ejercicios de números racionales

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Números racionales Números naturales Números enteros Números negativos Números fraccionarios puros Fracción Número decimal 1/4 propia es siempre < 1 1 : 4 = 0,25 7/2 impropia es siempre > 1 7 : 2 = 3, 5 1 / 10 es decimal 1: 10 = 0,1 1/9 periódica 1: 9 = 0,11111........ Números fraccionarios puros El número fraccionario puro es un cociente entre dos números enteros , distintos de cero y tales que el dividendo no sea múltiplo del divisor. Fracción pura : 1 numerador Siempre es < 1. 1: 4 = 0,25 4 denominador Fracción impura : 5 numerador Siempre es > 1 5: 2 = 2,5 2 denominador Fracción aparente : 8 numerador es múltiplo del denominador 8 : 4 = 2 4 denominador Fracción decimal : 1 ; 5 ; 7 10 100 1000 Números decimales Representar en la recta numérica

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Page 1: Ejercicios de números racionales

Números racionales

Números naturales Números enteros

Números negativos Números fraccionarios puros

Fracción Número decimal

1/4 propia es siempre < 1 1 : 4 = 0,25

7/2 impropia es siempre > 1

7 : 2 = 3, 5

1 / 10 es decimal 1: 10 = 0,1

1/9 periódica 1: 9 = 0,11111........

Números fraccionarios puros

El número fraccionario puro es un cociente entre dos números enteros , distintos de cero y tales que el dividendo no sea múltiplo del divisor.

Fracción pura : 1      numerador         Siempre es < 1.        1: 4 = 0,25                                4    denominador

Fracción impura : 5    numerador                Siempre es > 1               5: 2 = 2,5                                          2    denominador

Fracción aparente : 8    numerador            es múltiplo del denominador         8 : 4 = 2                                        4    denominadorFracción decimal :  1 ;    5   ;    7                                    10    100    1000

Números decimales

Representar en la recta numérica

1/4 - 3/4 - 4/4 - 9/4 - 12/4

____,____,____,____,____,____,___,____,____,____,____,____,______________      1/4               3/4     4/4                               8/4    9/4                     12/4

                                     1                                 2                               3

Suma de fracciones de igual denominador

Page 2: Ejercicios de números racionales

a) 2/7 + 4/7 = 6/7

Sumo los numeradores Dejo el mismo denominador

2 + 4 = 6 7

b) 2/9 +5/9 + 1/9= 8/9

Sumo los numeradores Dejo el mismo denominador

2 + 5 + 1 = 8 9

Suma de fracciones con distinto denominador

3 /4 + 1/6 =

Factoreo 

m.c.m = 2 2 . 3 = 12                        Divido 12 ( m.c.m) por cada uno de los denominadores

12 : 4   =      3 . 3    =     9

12  :  6    =    2 . 1    =   2

9 /12 + 2 /12 = 11 /12

Número mixto

 23/5

De número mixto a fracción

 5 . 2 + 3 = 13/ 5

De fracción a número mixto

                                                                                       13 : 5 =  2

                                             resto = 3

Resta de números fraccionarios

Page 3: Ejercicios de números racionales

De igual de nominador

 2/4 - 1/4 = 1/ 4 

De diferente denominador

2 /3 - 1/4  =

8/12 - 3/12 = 5 /12

 Encuentro m.c.m entre 3 y 4 = 12

12: 3 = 4     4 . 2 = 8

12 : 4 = 3    3 . 1 = 3

 

Mínimo común múltiplo : m.c.mMultiplico los números comunes y no comunes con su mayor exponente.

Máximo común divisor : d.c.mMultiplico los números comunes con su menor exponente.

Divisibilidad

Factorizar

6 : 2 3 : 31 : 1

6 = 2 . 3 . 1 [el número 6 expresado en sus factores primos]

 

9 : 3

3 : 3

1 : 1

9 = 32 . 1 [ el número 9 expresado en sus factores primos]

Multiplicación                            División

Page 4: Ejercicios de números racionales

   →                                                   

     5        .       4          =        20                                                                       5         :     4      =         35  

    3          7             21                                                                3         7           12

                                                                   

      

                                                                                            a)                   5     . 7          =          35    

                                                                                                         4   . 3             12                                                                                                  

                                                                                             b)          5    .       7      =    35

                                                                                                        3       4        12

Simplificación

        9      .     14    =       9:   3  .     14 :   2  = 3 . 7 =     21 :   3    =     7            

      16      27        16: 2     27 :3     8 . 9     72 : 3       24             

                                                                                                                                                                                          

  Ampliación o fracción equivalente

 

         1      .   2  =      2      .   3 =         3            

      2       2       4       3         6

En la simplificación puedo dividir por un mismo número       En la división solo puedo:

 numerador y denominador de distintas fracciones,               dividir por un mismo número

solo una vez y por un mismo número.                                     al numerador y denominador

                                                                                                 de una misma fracción.

                                                                                            

                                                                                                  Si aplico la regla de invertir

                                                                                                  la segunda fracción:

 

Page 5: Ejercicios de números racionales

                                                                                                          24    .       12   =

                                                                                                       36       15

                                                                                                   ya puedo simplificar como en la

                                                                                                    multiplicación.

Radicación

 Propiedad distributiva ( Se aplica con la multiplicación y división )

 \/ 81/100 . 9/4 =

9/10 . 3/2 = 27/20

Raíz de índice par y radicando positivo tienen 2 resultados, que son 2 números opuestos.

√ 16/9 = 4/ 3 y - 4/3

Raíz de índice impar y radicando positivo tiene resultado positivo

3√ 27/8 = 3/2

Raíz de índice impar y radicando negativo resultado negativo.

3√ - 27/8 =- 3/2

Raíz de índice par y radicando negativo carece de solución en el campo de los números racionales. √ - 4/9 =∃Se simplifican la raíz y la potencia . (√ 1/4 )2 = 1/4 .

Potenciación

  Potencia 0     ( 5/8 ) 0 = 1

  Potencia 1    ( 5/8 )1 = 5/8

 Potencia negativa   ( 5/8 ) - 1 = 8/5   ( 5/8 )- 2 = ( 8/5 )2 = 64/25

  Base y exponente negativo   ( - 5/3 )- 2 = (-3/5)2=9/25    (-2/3)-3= (-3/2)3= - 9/4

  Base negativa, exponente par es siempre positivo     (-3/5)2=9/25

  Base negativa exponente impar es siempre negativo     (-3/5)3

  Producto de potencias de igual base     1/4 . ( 1/4 )2 = 1/4(1+2)= 1/43 = 1/64

  División de potencias de igual base     ( 1/3 ) 7 : ( 1/3 )2 = 1/3 (7 - 2) = 1/3 5

  Potencia de potencia     [ ( 1/2 )2 ] 3= 1/2(2×3) = 1/26

Page 6: Ejercicios de números racionales

Ejercicios de números racionales

Escribir en orden decreciente los siguientes números fraccionarios

Completa con  < , > o = según corresponda

-1/2       5/4             ;          3/5             3/4      ;            7/4                14/8     ;      23/5      22/3

Reducir a fracción impropia los siguientes números mixtos

3 1/4;  12/5;  -4 2/7;     -22/3          -5 3/7

  Reducir a números mixtos las siguientes fracciones impropias

17/6 ; 5/2 ; 24/7 ; - 13/11 ;- 34/5 ; - 7/3 ; - 9/4 ; 27/8 ; 36/13 ; - 41/9

Completa con  < , > o = según corresponda

-1/2   ⇒    5/4             ;          3/5       ⇒      3/4      ;            7/4          ⇒      14/8     ;      23/5   ⇒   22/3

- - - - - - - - - - -

Sumar los siguientes números racionales

a) 5/6 + 2/3 + 3/5 + 4/27 + 8/9 =                           b) 5/11 + 1/33 + 1 +2/3 +2 =

c ) 9/16 + 7/12 + 5/8 + 1/2 +5/6 + 1/4 =                d ) 5/12 + 7/18 + 4 + 1/6 + + 2 =

e) 1/5 + 3/4 + 1/2 +2/3 =                                       f) 2 1/2 + 3 3/4 + 4 1/5 =

- - - - - - - - - - -

Page 7: Ejercicios de números racionales

Restar los siguientes números racionales

  a) 7 - 1/4 =                  b) 3/8 - 1/4 =                                 c) 2 3 - 5/12 =                             d) 3 - 7/10 =

 e) 11/9 - 1 =                  f) 7/8 - 9/16 =                               g) 4 3 - 1/2 =                                h ) 10 - 8/6 =

 i) 2 15 - 2/3 =                  j) 3/5 - 3 =

 

Restar los siguientes números

a) - 3/7 - ( - 5/6) =                 b) - 4/35 - ( + 4/9 ) =           c) 5/8 - ( - 7/12 ) =                  d) 1 4 - ( - 9/16) =

- - - - - - - - - - -

Resolver

a) 1/2 - [ 2/7 - 3/4 - ( 5/14 + 1 ) + ( 1/4 + 1/7 - 3/4 ) + 2 =                                                      R: 19/28

b) 11/15 - 1/3 - { 2/5 - 5/6 - [ 3/4 - 1/2 - ( 7/30 + 4/5 - 1 ) + 1/4 ] } - 1 =                                 R:3/10

c) 9 - ( 6/7 + 7 ) + [ 2 - 1/2 - ( 7 - 1/2 ) ] + 3 =                                                                         R: -6/7

d) 2/3 - [ - 1/2 + 1 - ( 3/4 - 5/12 - 1/2 ) - 2 ] - 1/4 - { - 1 + [ 2/3 - ( 2 6 - 1 4 )]} =                    R: 3 e) 5/6 + [ - 1/3 - 1 - ( - 3/2 + 1 3 - 4/9 ) - 2 - ( 7/18 - 1 + 4/9 ) ]                                              R: - 31/18f) 2 - [ - 4/5 - ( 4 - 7 ) + 1/9 - ( 10/9 - 6 ) ] + 2 - 1 =                                                                R: - 21/5

g) - 1 - { - 1/2 + 3/4 + [ - 2 + 5/6 - ( 1/3 - 1 ) ] - 1/6 } - 1/3 =                                                   R: - 11/12

h) 2 - { 1/3 + 5/6 - 1 + [ 3/4 - 3 - ( 7/3 + 1 - 1/2 ) - 5/4 ] + 2 } =                                               R: 37/6

i) 47/50 + 1 - { 3/25 - 1/5 + [ 3/2 - ( 9/10 - 1/2 ) - ( 3/5 - 1/10 ) - 4/25 ] } =                             R: 29/50

Page 8: Ejercicios de números racionales

j) 5 + { - 1/2 - 2 - [ 3/4 - 5/6 + ( - 1 + 1/3) ] + 5/4 } + 1 =                                                        R: 11/2

k) 1/7 + { 1/3 - [ 1/4 + ( 1/5 - 1/6 ) + 1/7 ] + 7 } =                                                                  R: 141/201 l) 2 - ( 1/2 + 5 ) - [ 4 - 2/3 - ( 9 + 1/8 ) ] =                                                                               R: -1 8

m) 4 - [ ( 4/3 - 5/4 ) + 3/60 =                                                                                                  R: 119/30

n) ( 1/4 - 1 ) - ( 3/4 + 1/2 - 5/8 ) =                                                                                           R: - 1/8

ñ) ( - 3/4 - 1/2 + 1 ) - [- 1 - ( -1/4 - 1/2 ) ] =                                                                             R: 00) - 1 + ( - 2/3 + 3/2 ) - ( - 1/6 + 3/4 ) =                                                                                   R: - 3/4

- - - - - - - - - - - 

Convertir los números mixtos a fracción y las fracciones a número mixto.

 11/3       21/5       ;             -8/5              - 4/3  ;     10/6           15/9    ;        

8/9                  6/7

 

Calcular los siguientes productos

a) 5/4 . ( - 8/3 ) . ( - 3/2 ) =                                         b) 16/5 . 15/8 .12/5 =                      c) 9/4. 17/12 .9/3 =

d) 2 3 . 3 2 =                                                             e) 8/3.( -7/22 ). ( - 2 ) . 15/22. ( . 1/5 ) =

f) 45/19 . 38/33. 22/15 . 9 . 1/12 =                            g) 12/5 . 1/4 . 8/9 . 7/10 . 1/14 =

 

Calcular las siguientes divisiones

Page 9: Ejercicios de números racionales

a) 12 : 4/3 =                            b) ( - 1 ) : 2/7 =                     c) 3 : 11/5 =                         d) 1/2 : 2 =

 e ) 3/2 : ( - 15 ) =                   f) 2 5 : 3 10 =                       g) ( - 8/3 ) : 3 2 =                  h) ( - 5/2 ) : ( - 7/2 ) =

- - - - - - - - - - -    

Hallar

a) los 3/6 de 405                 b) los 2/7 de 777                     c) los 5/12 de 1                    d) los 4/35 de 70

e) los 9/4 de 36                    f) los 5/6 de 6                        g) los 3/4 de 3                        h) los 3/5 de 25

- - - - - - - - - - - 

Aplicar propiedad distributiva

a) ( 2/3 + 1/4 + 3/5 ) . 1/6 =                                                b) ( 5/4 + 1/14 + 3/2 + 1/3 ) . ( - 7/3 ) =

c) ( 3 - 1/5 + 5/2 ) . ( - 1/3 ) =                                             d) ( 7/4 - 9 - 1/2 ) . ( - 1/6) =

e)( 1/5 + 1/3 + 1/2 ) : 4/15 =                                                f) ( 9 - 6/7 ) ( - 2 + 7/3 ) =

 g) ( 5/9 + 1/3 + 5/6 ) : 3 =                                                   h) ( 3/4 + 3/16 + 5/8 ) ( 4 - 1/2 ) =

 i) ( 3 - 4/5 + 4/3 - 1 ) : ( - 4 ) =                                            j) ( 5/2 + 5/6 ) ( - 3/2 - 4/3 ) =

- - - - - - - - - - -

Ejercicios combinados

1) { 2 + [ 1 : ( 3 + 1/4 ) + 9/13 ] } : {[ 3 - 2 : ( 5/3 - 1/2 ) ]} = R: 7/3

2) { 1/3 [ 1 + ( 3 : - 1/4 ) ] } : { 2 [ 1/2 + 3 : ( 3/4 - 1/2 ) ] } - 1/3 = R: - 12/25

3) { [ ( 2/3 + 4/5 ) : ( 1 + 3/8 ) - 2/5 ] . ( - 37/4 + 5 2 ) } = R: - 5/2

Page 10: Ejercicios de números racionales

4) [ ( 1/2 - 3/5 : 3 ) : ( 1/6 - 2/3 ) ] : [ ( - 1 + 1/3 ) : ( 2 - 1/3 ) 3 ] = R: 9/25) [ ( - 3 + 5/4 + 3/4 : 1/8 ) : ( 1/2 - 1/2 : 1/4 ) ] . [ - 1/2 : ( 2 - 5/3 . 5/4 ) ] = R: - 176) 2 + 1/10 - 3 : 1/2 + 3/5 . 1 20 = R: 96/5

Calcular el valor de las siguientes expresiones

a) 1 + [ 2/3 - 1/2 + 3/4 ( 8/9 - 1/3 + 2 ) - 5/6 ] R: 9/4

b) 4/3 + 2/5 ( 5 - 10/3 ) + [ 1/2 ( 2+ 4/5 - 5/3 ) - 1 ] = R: 47/30

c) 29/30 - [ 4/5( 5/6 - 3/8 ) - ( 2/3 + 1 - 1/2 ) + 1/4 ] - 7/5 = R: 7/60

d) 5/4( 1/5 + 1 - 4/5 ) - { 1/8 - [ 3/4 + 4/7 ( 21/8 - 7/5 ) - 1/2 ]} = R: 53/40

- - - - - - - - - - -

Potencias de igual base

a) ( 1/2 ) 3 . ( 1/2 ) 2 . ( 1/2 ) 2 =b) ( 2/3 ) 2. ( 2/3 )5 . 2/3 = c) ( - 1/3 )4 . ( - 1/3 )2 . ( - 1/3 ) = d) ( - 2 ) . ( - 2 ) . ( - 2 ) =

- - - - - - - - - - -

Divisiones

a) ( 1/6 ) 7 ÷( 1/6 )5 = ...........b) ( 2/3 )4 ÷( 2/3 ) =c) 103 ÷10-3 = ............. d) ( - 2 )- 7 ÷( - 2 )- 9 =

e) 1/2 - 4÷1/2- 2 =........ f) 3/5- 6 ÷3/5- 2 =

g) ( - 1/3 )- 1 ÷( - 1/3 )3 =......... h) 4/5 -2 ÷4/5 =

- - - - - - - - - - -

Potencia de potencia

a) [ ( 3/2 )2 ] 3 =...........b) { [ ( 7/8- 2 )5 ]0 } =........ c) { [ ( - 1/2 )2 ]-1 }0 = d) { [ 10 - 2 ]2 }- 1 = ........ e) [ ( - 2/7 )- 3 ]4 =....... f) { [ ( - 1 )- 1 ]- 2 }0 =

Hallar las siguientes potencias

( - 7/9 ) 1 = ..... ( - 5/8 )3 =........( - 5/7 )0 = ( - 3 ab )3÷(4 xy)=( 5m n )÷( 6a3b4c) 3 =

Page 11: Ejercicios de números racionales

Calcular las siguientes potencias

a) 3 - 4 =..... b) ( - 4 ) - 3 = .......c) ( - 9 ) - 3 =...... d) ( - 6 ) - 1 =....e) ( 1/2 )- 7f) ( a/5 )- 3 =..........g) ( - 3/b ) - 2 = ....... h) ( 2/3 )- 2 = ..........i ) ( 1/2 )- 3 = ...... j) ( m/n) -

8 =

Aplicar la propiedad distributiva

a) ( 1/2 . 3/4 . 1/10 ) 2 = ......b) [ ( - 1/2 ) . ( - 1/4 ) . ( - 1 ) ] 5 = c) ( 7 : 12 ) - 2 = ....... d) [ ( - 4 ) : 1/3 ]3 =e) [ - ( 3/5 ) : 2/7 ]2 = .....f) [ ( - 4/3 ) . ( -15/4 ) . ( - 1/5) . ( - 3 ) ]- 1 =

Ejercicios combinados

a) ( a + 1 ) 2 - ( a - 1 )2 = ......... b) ( a + 2 ). a + ( a - 1/2 ) 2 = ......c) ( a + 1/2 )2 = d) ( 1/2 - x ) + x = e) 2 - 1 - ( 5 - 2 ) - 2+ 1/2 =f) ( 2 -1 + 1 3)÷(2- 2 - 3- 1) - ( 1 - 2- 1 ) =g)[ ( - 2 ) - 2 - ( - 1 - 1 ) - 3 + ( -3 + 1 )- 1 ]÷ -2 -1 [ (- 2 + 1/2 ) - 2 - 2 ]

- - - - - - - - - - -

Ecuaciones

 1)  2/3 = x/9 = x/27                        2) 15/18 = x/6 = x/42                     3) 9/25 = x/100 = x/1000

4) -5/7 = -15/x = - 60/ 84                 5) - 4/5 = x/10 = x/1000                   6) 3/8 = 12/x = x/ 200

Números Racionales

 

Números decimales

 

FracciónNúmero decimal

1/4 propia es siempre < 1 1 ÷ 4 = 0,25

7/2 impropia es siempre > 1 7 ÷ 2 = 3,5

Page 12: Ejercicios de números racionales

8/2 aparente 8 ÷ 2 = 4

1/10 decimal 1 ÷ 10 = 0,1

1/9 periódica1÷ 9 = 0,11111........

Lectura de números decimales

2, 124....................... dos enteros , ciento veinticuatro milésimos

15, 4............................. quince enteros , cuatro décimos

18, 35.......................... dieciocho, treinta y cinco centésimos

Fracciones decimales

 

1/10 1/100 1/100

un décimo un centésimo un milésimo

La fracción decimal 8/10 puede representarse por un número decimal

8/10 ocho décimos------------------------------------------0,8 cero enteros,ocho décimos

Cada cifra escrita inmediatamente a la derecha de la coma pertenece a la parte decimal de nuestro sistema de numeración y representa unidades diez veces menores.

4,97624 = 4 + 0,9 + 0,07 + 0,006 + 0,0002 + 0,00004

En todo número decimal los ceros agregados a la derecha de la última cifra significativa no alteran su valor:

0,47 = 0,470 = 0,4700 = son números decimales equivalentes.

Adición

0,8 + 2,25 + 4,129 =

Page 13: Ejercicios de números racionales

0,8 + 2,25

4,129 _____________

7,179

Sustracción

9,5 - 0,028 =

         

 9,500 0,028

_______ 9,472

Multiplicación por la unidad seguida de ceros

5,29 x 10 = 52,9

5,29 x 100 = 529

División por la unidad seguida de ceros

5,29 : 10 = 0,529

5,29 : 100 = 0,0529

Multiplicación

5,8 1 lugar decimal

x 0,008______

3 lugares decimales

0,0464 4 lugares decimales

División

0,675 : 0,32 =

67,5 |__32___ 035 2,109

Page 14: Ejercicios de números racionales

0300 12

Como el divisor tiene dos lugares decimales y conviene que quede espresado com número entero,se multiplican dividendo y divisor por 100.

0,675 x 100 = 67,5

0,32 x 100 = 32

Potencia de base 10

 100     1

101      10

102 100

103 1000

104 10000

105 100000

106 1000000

 

100     1

10-1      0,1

10-2 0,01

10-3 0,001

10-4 0,0001

10-5 0,00001

10-6 0,000001

Composición polinómica de un número

8. 104 + 5. 102 + 3.  101 + 2 .  100 + 7. 10-2 =

Page 15: Ejercicios de números racionales

8. 10.000 + 5 . 100 + 3. 10 + 2. 1 + 7. 0,01=

80.000 + 500 + 30 + 2 + 0,07 = 80.532,07

Transformar un número decimal en fracción decimal

0,37 ( se lee cero entero treinta y siete centésimos) = 37/100 ( se lee treinta y siete centésimos )

Transformar una fracción decimal en número decimal

145/10 ( se lee ciento cuarenta y cinco décimos ) = 14,5 ( se lee 14 enteros cinco décimos)

Notación cientifica

Número Notación científica

450.000 4,5 . 105

0,008543 8,543 . 10-3

50.000 5. 104

0,00009 9 . 10-5

Números Reales

El conjunto de números racionales y el de los irracionales constituye el conjunto de los números reales.

√2= 1,41421356237309............... no es una expresión decimal periódica, no puede expresarse como un número racional.

Número irracional : Son números de infinitas cifras decimales no periódicas y que en consecuencia no pueden representarse por un número racional.

Entre los números irracionales se encuentran las raíces cuadradas de los números que no son cuadrados perfectos , el número π que establece la relación entre la longitud de la circunferencia y su diámetro y el número e que se eligió como base en los primeros sitemas de logaritmos.

π = 3,14159265358979 .............

Page 16: Ejercicios de números racionales

e = 2,71828182845904............

Operaciones con números reales

Propiedades de la radicación

Reducir a mínimo común índice

6√a5 ; 4√2 y 3√x2

El m.c.m de los índices 6, 4 y 3 es 12. Luego, 12 es el mínimo común índice buscado.

Como 12 ÷ 6 = 2. Luego el exponente de multiplicarse también por 2

    6√a5 =      6.2√a5.2 =      12√a10

Como 12 ÷ 4 = 3

4√2 = 3.4√2 1.3 = 12√23

 

Como 12÷ 3 = 4

3√x2 = 4.3√x4.2= 12√28

Extraer los factores fuera del radical

Se realiza el cociente entre el exponente del número o letra que se está dentro de la raíz y el índice de la raíz.

  

Introducción de factores dentro del radical

Se realiza la multiplicación entre el exponente del factor que se desea introducir y el índice de la raíz

                                                    x2     3√a     =  

Page 17: Ejercicios de números racionales

=    

Multiplicación de radicales

                  

Se reduce a mínimo común índice los radicales. En este caso: 2 . 3 = 6

                

   División de radicales                                   

El m.c.m es de 4 y 6 es 12

 Al tener ambas el mismo esponente, se dividen:

                      

Racionalización

1)

      a        5√x2

Page 18: Ejercicios de números racionales

   a  5√x3          a  . 5√x3                    a  5√x3             a   5√x3

________   =    _________     =   _______      = __________5√x2. 5√x3          5√x2. x3           5 √x5                           x    

2)

    2       √5 - 1

  2 .( √5 + 1  )            =     2√5 + 2         =        2√5 + 2     =         2√5 + 2 ________________       ____________       ________                ________          (√5 - 1 ) . ( √5 + 1 )         (√5 )2 - ( 1 )2        5 - 1            4__↑diferencia de cuadrados_

Simplificando

        2 √ 5           +          2          =   √5 + 1      2                    2

Números complejos

Números complejos C : En los números reales no hay solución de por ejemplo

√-25 porque -5 .--5 = +255 . 5 = +25

Para resolver estas operaciones se amplia el conjunto de los números introduciendo nuevos números llamados imaginarios.

Número racional : a/b en orden y siendo b diferente de 0 ,determinan el número fraccionario a/b,del cual el primer número a es el numerador y el segundo número b es el denominador.

Análogamente, un par de números reales a y b, dados en un cierto orden, definen un número complejo que se representa ( a ; b ), del cual el primer número a se llama componente real, y el segundo b,componente imaginaria.

Page 19: Ejercicios de números racionales

( -1 ; 4 )

La componente real es -1 y la componente imaginaria es 4

 Los números imaginarios se representan por la componente imaginaria seguida de la unidad imaginaria i

Adición de números complejos:

Se llama suma de dos o más números complejos al complejo que tiene como componente real la suma de las componentes reales y como componente imaginaria la suma de las componentes imaginarias de los números sumandos.

Suma = ( 2 ; 3 ) + ( 4; 5 ) =[ ( 2 + 4 ) ; ( 3 +5 )] = (6 ; 8 )

Representar en forma binómica

( 2/3 ; 5 ) = ( 2/3 + 5i ) ( 1/3 ; -2 ) = ( 1/3 - 2i)

Complejos conjugados :

 Son iguales en valor absoluto tanto reales como imaginarios,pero éstos últimos tienen diferente signo.

Suma (3 + 2i ) + (3 - 2i ) = 3 +3 = 2.3 Su resultado es el DUPLO REAL

Resta ( 3 + 2i ) - ( 3 - 2i ) = 2i+2i = 2.2 = 4i Su resultado es DUPLO IMAGINARIO

Potencia de números complejos  

i0 = 1 i4= 1 i8= 1

i1 = i i5= i i9= i

i2 = -1 i6 = - 1 i10= -1

i3= - i i7= - i i11 = - i

 

Multiplicación

Producto de una unidad imaginaria

Page 20: Ejercicios de números racionales

( 2 + 4i ) .( 1 - 2i ) = Se aplica propiedad distributiva

( 2 . 1 ) + ( 2 . - 2i ) + ( 4i . 1 ) + ( 4i . - 2i ) = 2 4i + 4i + 4i2=

2 + 4 . - 1 =

2 - 4 = -3

Complejos conjugados :

El producto de dos complejos conjugados es igual a la suma de los cuadrados de las dos componentes

  ( 3 + 2i ) . ( 3 - 2i ) = ( 3 )2 - ( 2i )2 =

9 - 4i2 = 9 - 4 . -1 =

9 + 4 = 13

Aplicando propiedad distributiva

( 3 + 2i ) . ( 3 - 2i ) =

( 3 . 3 ) + ( 3 . - 2i ) + ( 2i . 3 )+ ( 2i . - 2i ) =

9 - 6i + 6i - - 4i2 = 9 - 4 . - 1=9 + 4 = 13

Ejemplo de no conjugado

 

( 3 + 2i ) . ( 4 - 3i ) =

(  3 . 4) + ( 3.- 3i ) + ( 2i . 4 )+ ( 2 i. - 3i ) =

12 - 9i +8i - 6i =12 -9i + 8i - 6 . (- 1)=

12 - i + 6 =( 18 - i )

División de números complejos

5 - 2i   = 4 + 3i

Page 21: Ejercicios de números racionales

( 5 - 2i ) . ( 4 - 3i ) =( 4 + 3i) . ( 4 - 3i )

20 - 8i - 15i + 6i 2  = 42 + 32

20 - 8i - 15i - 6 =16 + 9

14 - 23i   = 25

( 14/25 - 23/25i )

Raíces de índice par de números negativos

√-25 no tenía solución en el conjunto de los números reales, pero al considerar los números complejos este problema queda resuelto.

√-25 = + 5 y - 5

+ 5i . + 5i = ( 5i )2 = 25i2 = -25

- 5i . - 5i = ( - 5i )2 = 25i2= - 25

Representación geométrica o gráfica de los números Complejos

A cada complejo le corresponde el punto del plano cuya abscisa es la componente real y su ordenada la componente imaginaria.

1) Al número complejo ( - 3; 2 ) = - 3 + 2i le corresponde el punto A de abscisa - 3 y ordenada 2

2) A todo número imaginario que tiene componente real 0, tiene el punto que le corresponde sobre el eje de las ordenadas:

a) ( 0 ; 3) = 3i le corresponde el punto Bb) ( 0 ; - 2 ) = - 2i le corresponde el punto Cc) (0 ; 1) = 1i le corresponde el punto U

3) Todos los números reales, que son complejos que tienen componente imaginaria 0, están representados por el eje de las x

a) ( 5 ; 0 ) = 5 le corresponde el punto D.

Page 22: Ejercicios de números racionales

Forma polar trigonométrica

Si se considera el vector que tiene por origen O de coordenadas y por estremo el punto P, es decir ,semirrecta OP, el módulo de este vector se llama módulo del complejo ( a ; b ).

Lo denominamos módulo δ de ( a ; b )

El ángulo que forma dicho vector con el semieje positivo de las x en el sentido contrario a las agujas del reloj, en este caso ω, se llama argumento del número complejo ( a ; b )

Se tiene que:

cos ω =             a        ⇒ a =     δ. cos ω δ         

sen ω =             a        ⇒ b =     δ. sen ω δ         

bi    =   δ. sen ω i

Sumando miembro a miembro [ 1 ] y [ 2 ]

a + bi =   δ. cos ω + δ. sen ω

Sacando factor común:

Page 23: Ejercicios de números racionales

a + bi =  δ.( cos ω + i sen ω )

Ejemplo:

a = √3       y        b = 1

+ √4 = + 2

cos ω =             √3                              2 

sen ω =       1                     2⇒ ω = 30º

La forma trigonométrica del número complejo dado:

√3 + i = 2 ( cos 30º + i sen 30º )

unción lineal

Función cuadrática

Función racional

Función logarítmica

 

F(x) = ax + ba = pendiente b= ordenada

Ejemplo :

Y = 2x + 3

Constante Nula Identidad Traslación

Page 24: Ejercicios de números racionales

Y = ax + b Y = ax + b Y= ax + b Y = ax + b

Y = 0x + b Y = 0x + 0 Y = 1x +0 Y = 1x + b

Y= b 0= 0 Y= x Y = x +b

Su representación gráfica siempre es una recta.

f (x) = 2x +3

Raíces de la función

x = 0                                                                         y = 0

y = 2. 0 + 3                                                                        0 = 2x + 3

y = 3                                                                                   0 - 3 = 2x

 ( 0 ; 3 )                                                                               - 3 / 2 = x

                                                                                         ( - 3 / 2 ; 0 )

Función inversa

y = 2x + 3

y - 3 = 2x

y - 3 = x   2

y = 1/2x - 3 /2

Casos particulares de la ecuación de la recta: y = ax + b

Page 25: Ejercicios de números racionales

1) Si b = 0

y = 2x

Corresponde a una recta que pasa por el origen

 

2)Identidad

y = x

 

3)Constante

y = b

 

Ecuación de la recta dada por dos puntos

y - y1  = x - x1    y2 - y1     x2 - x1

 

Dados los puntos P1 = ( - 2 ; 1 ) y P2 = ( 5 ; 7 ), determinar la ecuación de la recta

y - 1   = x - ( - 2 )7 - 1   5 - ( - 2 )

y - 1   = x + 2   6             7

7. ( y - 1 ) = 6 . ( x + 2 )

7y - 7 = 6x + 12

7y = 6x + 12 + 7

y = 6x / 7 + 19 / 7

Paralelismo de rectas

Page 26: Ejercicios de números racionales

y - y 1 = a x - x1

Escribir la ecuación de la recta paralela a:

y = 5x - 8 que pasa por los puntos P= ( 2 ; 3 )

    y - 3       = 5x - 2

y - 3 = 5.( x - 2 )

y - 3 = 5x - 10

y = 5x - 10 + 3

y = 5x - 7

Perpendicularidad de rectas

y - y 1 = - 1 x - x1 a

Escribir la ecuación de la recta perpendicular a:

y = 2x - 3 que pasa por el punto P ( - 1 ; 4 )

    y - 4       = -   1   x - ( - 1 )      2

    y - 4       = -   1       x + 1             2     

    y - 4       = -   1   x - ( - 1 )       2

    y - 4       = -   1   x + 1             2

y - 4 =   -1   . ( x + 1 )             2

y - 4 = - 1 / 2 x - 1/2

Page 27: Ejercicios de números racionales

y = - 1 / 2x - 1 / 2 + 4

y = - 1/2x + 7/2

Composición de funciones

Dadas dos funciones

f: A → B y g: B → A

tales que la segunda tiene como dominio el codominio de la primera, hay una función asociada a f y g .

Dicha función se llama compuesta entre f y g y se define:

g o f: A → C / ( g o f ) (x) = g( f(x) )

f: R → R y g: R → R tales que

f( x ) = x - 1 y g( x ) = x2

1) La función compuesta g o f tiene dominio y codominio en R y está definida:

( g o f ) ( x ) = g ( f ( x ) )

( g o f ) ( x ) = 12 ( x - 1 )

( g o f ) ( x) = ( x - 1 )2

2)

La función compuesta f o g tiene dominio y codominio en R y está definida:

( f o g ) ( x ) = f ( g ( x ) )

( f o g ) ( x ) = 1 ( x2 ) - 1

( f o g ) ( x ) = x2 - 1

Dadas la funciones

f ( x ) = - 2x - 1/2

g ( x ) = 3x + 2

Page 28: Ejercicios de números racionales

Encontrar( f o g ) y ( g o f )

( f o g ) ( x ) = f ( g ( x ) )

( f o g ) ( x ) = - 2 ( 3x + 2 ) - 1/2

( f o g ) ( x ) = - 6x - 4 - 1/2

( f o g ) ( x ) = - 6x - 9/2

Encontrar ( g o f )

Función cuadrática

F(x) = ax 2+ bx+c

Las funciones de segundo grado o cuadráticas son aquellas cuyo segundo miembro es una expresión polinómica de 2º grado en x

Ejemplos:

y = x2 + 2x - 3

y = x2

y = 4x2 - 2x

y = x2 - 9

Resolución analítica

Ecuación completa de segundo grado

y = x2 + 2x - 3

x =     - b ±√b 2   - 4. a . c

Page 29: Ejercicios de números racionales

                  2 . a

x=       - 2     ±√( - 2) 2   - 4 . 1 . ( - 3)                           2 . 1

x=       - 2   ±√4 + 12                         2

x =           - 2 ±√16                                 2

x1 = - 2 + 4   =  2 = 1               2        2

x2 =       - 2 - 4            =       - 6        = - 3                 2                   2

Eje de simetría

  x 1  + x 2  2

- b 2 . a

  1 + ( - 3 )    = - 2 = - 1          2               2

y vértice

y = x2 + 2x - 3

y = ( - 1 )2 + 2 . ( - 1 ) - 3

y = 1 - 2 - 3

y = - 4

Resolución gráfica

Page 30: Ejercicios de números racionales

 

 

Discriminante

b2 - 4 . a . c

Si es = 0 tiene una raíz

Si es < 0 no tiene raíz real

Si es > 0 tiene 2 raíces

 

Forma canónica Factorizada Polinómica

y = a ( x - xv )2 + yv y = a.( x - x1 ) . ( x - x2 ) y = ax2 + bx + c

Ecuación cuadrática incompleta

Falta término de primer grado

y = x2 - 9

x2 - 9 = 0

x2 = 0 + 9

x = √9

x1= 3x2= - 3

Falta término independiente

Page 31: Ejercicios de números racionales

y = 4x2 - 2x

4x2 - 2x = 0

x( 4x - 2 ) = 0

x1 = 0

4x - 2 = 0

4x = 0 + 2

x = 2 / 4

simplificando

x = ½

Funciones racionales

La asíntotas son rectas a las cuales se aproxima una función sin llegar a ellas.

Ejemplos:

La asíntota horizontal es igual a 0

1) Dominio

f(x) =     1                                                                                      3 + x = 0                3 + x                               D ={- 3 }                                     x = - 3

2) Asíntota vertical es el valor que no pertenece al dominio de la función, pero tampoco la anula.

lim     1                             1        =             1          = ∞                                          3 + x                3 - 3                 0                          x → -3  

Page 32: Ejercicios de números racionales

 

3)  

Asíntota horizontal

lim    x →   ∞            1                                     x                                                      =               0                =                     0                 = 0

                           3       +        x                1 + 0                            1                         x             x                 

Asíntota horizontal = 0

Intersección con el eje x                           y = 0

    1             =        0              3 + x   

1 = 0 . (3 + x)

1 = 0

No existe

Intersección con el eje y                          x = 0

    1             =                1               =                       1            = 0,33...           3 + x                   3 + 0                               3           

( 0 ; 0,33..)

( - ∞  ; - 3)

Page 33: Ejercicios de números racionales

( - 3 ; 0)

(0 ; +   ∞)

- - - - - - - - - - - - - -

Extensiones del concepto de límite

    1             =                      x   

    1             =    ∞                 0 x→ 0

  1             =    0                  x   x→∞

x y = 1/x

- 3 - 0,3333..

- 2 - 0,5

- 1 - 1

0 ∞

1 1

2 0,5

3 0,333

Asíntotas homográficas

Page 34: Ejercicios de números racionales

Existen valores para asíntota vertical y horizontal

x + 1   x - 2

Dominio = { 2 }

Asíntota vertical = 2

Asíntota horizontal = 1

lim                x       +   1       x →   ∞      x        x                                                                        =             1 +   0                =                     1               = 1                                  x       +        2                  1 + 0                               1                      x             x                 

Asíntota oblicua

2x 2       + 1    x - 1

1) Dominio = { 1 }

2) Asíntota vertical = 1

3) No existe la asíntota horizontal

4)Buscar la asíntota oblicua

y = ax + b

Pendiente a

Page 35: Ejercicios de números racionales

2x 2       + 1    x - 1________ = 2x 2       + 1    .1 =     2x 2     +     1    =       x             x   -  1      x        x2     -  x 

2x 2    + 1                                                        x2     x2

_______     =      2       =  2                                                                                x 2   - x              1           x2      x2   

a = 2   

Ordenada b

 2x 2       + 1     -      2x =    2   x 2       +       1       -     2x.( x   -       1 )      =   2   x 2   + 1 - 2x 2   +   2x    =   x  -    1                                     x     -     1                               x     -      1                                                                                                 1 + 2x   =   x   - 1

    1     +      2       x          x _________      =       2    = 2 x      -      1                    1 x          x   

b = 2

Oblicua

y = 2x + 2   

Logaritmos

Se llama logaritmo de un número real positivo, b en base a otro número a también real positivo y diferente de 1, al número c que es el exponente a que hay que elevar la base a para obtener el número b

log a b = c    si y solo si     a c = b .

 

Page 36: Ejercicios de números racionales

De acuerdo con la definición tenemos que:

log2 8 = 3 pues 2 3= 8. log10 √ 10 = 1/2 pues 10 1/2 = √ 10 log1/216 = - 4 pues (1/2)-4 = 2 4 = 16 log 121 = 0 pues (12)0 = 1 log71/49 = -2 pues (7)- 2 = 1/49 log1010 = 1 pues (10)1= 10

 

Los números negativos no tienen logaritmo en el conjunto de los números reales .

Cuando la base de los logaritmos es mayor que 1, los números positivos menores que la unidad tienen logaritmo negativo:

log3 1/81           es igual a                 - 4          pues           (3)- 4 = 1/81

Propiedades de los logaritmos

La logaritmación no es distributiva con respecto a la suma

log2( 2 + 4 + 8 + 2)                                                  log2 16 = 4          24 = 16log22 = 1log2 4 = 2log2 8 = 3log2 2 =1             7No se cumple

No es distributiva con respecto a la resta

log2(64 - 32)                                                       log232 = 5          25

log264 = 6log2 32 = 5               11

No se cumple

Tanto en la suma como en la resta se debe efectuar la operación y luego calcular el logaritmo.

Producto

Page 37: Ejercicios de números racionales

El logaritmo de un producto en una base dada, es igual a la suma de los logaritmos de los factores en esa misma base.

loga( m . n) = logam + logan

 

log5 (25 . 5) =   log525 + log55 =log5 (25 . 5) =    2 + 1 = 3

log5125 = 3 pues53= 125

División

El logaritmo de un cociente en una base dada, es igual a la diferencia entre el logaritmo del dividendo y el del divisor.

loga( m : n) = logam - logan

 

log2(64: 16) = log264 - log216 = 6 - 4 = 2

log2 4 = 2

Potencia

loga bn = n. log a b

a) log2 8 4 =     b)  4 . log 2 8      

a) log2 4096 = 12       pues         212 = 4096

b) 4. 3 = 12

Radicación

loga√b = logab

Page 38: Ejercicios de números racionales

2

a) log2 √16                      b) log2  16                                                 2

a)    log2 4 = 2    

b) 4   = 2     2

Logaritmo recíproco

loga 1 / b = - loga b

 

log2 1 / 3 = -1 log2 3

Cambio de base

loga b = log b / log a

log2 16 =            log 16 / log 2 = 1,2 / 0,301 = 3,98

 

Logaritmos naturales

El cambio de base expresa que todos los logaritmos pueden ponerse en términos de uno solo.Los logaritmos comunes son los de base 10 y se designan como logLos logaritmos de base e que se llaman logaritmos naturales y se designan como ln .

log x = log 10 x ,

ln x = loge x .

Page 39: Ejercicios de números racionales

 

Función exponencial natural

La inversa de la función logaritmo natural ln x , se la denomina exponencial natural y sela designa como e x

a x = e x ln x

Inversa de la función logarítmica

 

    1         1 + x

 

 ∫x    1         dt = In( 1 + x ) + C    1 + x

ex = lim ( 1 + x + x/ n)x                 log x = lim n ( x1/x  - 1 )       x→∞                                                       x→∞                 

Gráfica de la función logaritmo

Los gráficos de las funciones exponenciales cuando la base es mayor que 1 y cuando está entre 0 y 1.

f ( x ) = log 2 x

 

La función f ( x ) = log a x es una función biyectiva de ]0, ∞[ en los reales. Su función inversa que va de los reales en ]0,+ ∞ [ = función exponencial de base a = a x

Page 40: Ejercicios de números racionales

la inversa de f ( x ) = log a x

f -1 : R → ]0,+ ∞[ x →a x

log 2 x

f -1 : R → ]0,+ ∞[ x →2 x

Límite

Límite función logarítmica

Podemos encontrar entre dos números consecutivos infinitos números:

  Por ejemplo:

8 y 9

Podemos tomar 8,5 que está entre 8y 9

8 .... 8,5..... 9

8....8,001....9

 

Siempre nos podremos acercar al número "8" , sin llegar a él. "8" es el límite que no podemos tocar.

Si nos acercamos desde valores mayores a 8, se dice que nos " acercamos por la derecha ". 

Si nos acercamos desde valores menores a 8, se dice que nos " acercamos por la izquierda ". 

Page 41: Ejercicios de números racionales

El concepto de límite está ligado al concepto de función.

Función lineal

y = x + 8

y = 2x + 3

x 0,5 0,05 0,001 - 0,5 - 0,01 - 0,002

y= 2x + 3 4 3,1 3,002 2 2,98 2,996

Si se observa la tabla de valores correspondientes a la función y = 2x +3, cada vez que los valores de x se acercan más a 0, ya sea por la derecha o por la izquierda, es decir, ya sea para valores positivos o para valores negativos, los valores correspondientes de y se acercan más a 3, o lo que es lo mismo difieren de 3 tan poco como se quiera.

Lenguaje simbólico de límite

lim   x + 8 = 8                    lim 2x + 3 = 3 x→ 0                                    x→ 0

lim   función analizada                                lim   función analizada              8+ x =        8→ límite                                     2x + 3 =             3 → límite           x→ 0                                                                   x→ 0   x tiende a 0                                                         x tiende a 0

El valor de x se acerca a "cero" y el valor de " y " (la imagen de la función) tiende a 8

El valor de x se acerca a "cero" y el valor de " y " (la imagen de la función) tiende a 3

Teorema acerca de los límites

Si lim       [f(x) + g(x)] = C y lim   g(x) = B                 x→ a                                 x→ a  

Límite de una suma es la suma de los límites.

lim    [f(x) + g(x)] = C + B                x→ a

Page 42: Ejercicios de números racionales

Límite de una diferencia es la diferencia de los límites

lim    [f(x)  - g(x)] = C - B                x→ a

Límite de un producto es el producto de los límites

lim    [f(x)  . g(x)] = C . B                x→ a

Límite de un cociente es el cociente de los límites, siempre que el límite del denominador no sea 0

lim               f(x)            =        C         si B ≠ 0                x→ a      g(x)             B

Ejemplos:

A)

lim ( x2 + 4x - 1) x → 2

                                                      Límite de la suma y la diferencia

   lim ( x2 + 4x - 1) = lim x2       + lim 4x        - lím  1                                      x → 2                          x → 2              x → 2             x → 2  

Límite del producto

lim x       .      lim x            + lim 4          . lim x             - lim 1

x → 2                 x → 2               x → 2             x → 2            x → 2  

Límite de las funciones constante e identidad

2 .     2          +           4     .     2            -              1

       4            +               8                  -               1          =           11

   

B)

lim               2x - 3                          x→ - 1       x - 1           

Page 43: Ejercicios de números racionales

Límite de cociente

lim               2x - 3                =  lim           ( 2x - 3)       x→ - 1    x   - 1                 x→ - 1                                                                                                                 lím             ( x - 1)                                              x→ - 1

Límite del producto y de la diferencia

 lim 2 .       lim x        -        lim 3x → -1                       x → -1                           x → -1              lim x         -           lim 1               x→ - 1                     x→ - 1    

Límite de las funciones constantes y de identidad

2             .               - 1                         -                       3              =       - 5         = 2,5            - 1       -         1                           - 2    

El límite de una constante por una función es la constante por el límite

f(x) = k. lím f(x)                x→ a

Ejemplo:

lím    3√ x =  3        lim √x = 3 .       √4 =       6  x→ 4                     x→ 4  

Límite de un polínomio

El límite de un polínomio p(x) cuando  x→ a es el valor del polínomio en a

p(x) = c n .xn + c n - 1 . xn - 1 + ....+ c 1 . x + c 0

p(x) = lím ( c n .xn + c n - 1 . xn - 1 + ....+ c 1 . x + c 0 )               x→ a   

Límite de una suma

         = lím ( c n .xn) + lím   (cn - 1 . xn - 1 ) +..... + lím (c1 . x + c 0 )               x→ a                 x→ a                                x→ a         

Límite de una constante por una función

        c n .     an     +     cn - 1     a n - 1    + ..... +    c1 .a   +   c 0

Page 44: Ejercicios de números racionales

       = p(a)

Ejemplo:

lím ( 2 x5 - 3 x2 - 1) = 2 . 2 5   -   3 .   2 2   -     1      = 51x→ 2

Límite de una  función racional

lim               p(x)            =        p(a)              x→ a      q(x)            q(a)                                                                     

 

lím     - 3 x 4   + 2x 2   + x                =                                    2 x2 + 3 x5  x→ 1

          - 3 . 1 + 2 . 1 + 1            =   0     =  0         2 . 1 + 3.1                 5

          - 3 + 2 + 1            =   0     =  0         2 + 3              5

La indeterminación " 0/0 "

        p(x)            es una función racional y si q(a) ≠ 0, para calcular lim p(x)                 q(x)                                                                                            x→ a q(x)

es suficiente          p(a)                                       q(a)       

¿Qué sucede cuando el límite del denominador es nulo?

  q(x) = 0

Primer caso: cuando el numerador y denominador es 0

lím                  x 3   - 1             = 1   -   1   = 0    Indeterminadax→ 1        2 x - 2           2 - 2    0   

Factoreo sexto caso

x3 - 1 =      ( x + 1 ) . ( x2 - x + 1 )

Page 45: Ejercicios de números racionales

Factoreo: primer caso   

2x - 2 = 2. (x - 1) 

Entonces

  ( x + 1 )   . ( x 2   - x + 1 )            2. (x - 1)

 Se simplica, si es posible y se tiene:

     ( x 2   - x + 1 )            2                                                             x→ 1 

Se reemplaza por el valor encontrado:

    ( 1   2   - 1 + 1 )  =      1 - 1 + 1       = 1/2 = 0,5                         2                          2  

  

Extensiones del concepto de límite

lim          1 = 0x→∞       x    

x 100 1.000 10.000 100.000 → ∞

f(x) 0,01 0,001 0,0001 0,00001 → 0

A medida que x crece los valores de la función se aproximan cada vez más a 0.

Si x→ 0 + los valores de la función f(x) crecen "sin tope".Si x → 0 - , los valores de f(x) decrecen" sin tope ".

Si x crece " sin tope " , f(x) → 0.Si x decrece " sin tope ", f(x) → 0

f(x) =     1               x

   ↓

Page 46: Ejercicios de números racionales

f(x) =     1      = ∞           x x → 0

f(x) =     1      = 0           x x → ∞

 

Límite en el infinito.  Asíntota horizontal

f(x) =            1      + 2                    x    

lim               (      1      + 2) = 1 x →+ ∞             x                 

Los valores de f(x) se aproxima tanto cuanto se desee a 1 los valores de x crecen " sin tope ".

 

lim               (      1      + 2) = 1 x → - ∞             x      

Los valores de la f(x) se aproximan tanto como se desee a 1 cuando los valores de x decrecen " sin tope".

Asíntota horizontal = 1

 

Límite infinito en un punto Asíntota vertical.

f(x) =     1                x 2

Los valores de f(x) crecen " sin tope ", cuando x se aproxima a cero.

lím =                1      = + ∞  x → 0           x 2

Trabajando con la función opuesta

Page 47: Ejercicios de números racionales

g(x) = -     1                   x 2

lím =         -       1      = - ∞   x → 0             x 2 

Los valores de g(x) decrecen sin tope cuando x se aproxima a cero.

Asíntota vertical: hay un acercamiento tanto como se quiera a la recta x = 0, cuando x se aproxima a 0, la recta x= 0 es la asíntota vertical

Límites laterales

El límite de una función existe si y sólo si dos límites laterales existen y son iguales.

No siempre los límites laterales (izquierda (-) y derecha (+)) son iguales.

x + 2 si x ≤ 1

x - 1 si x > 1

Para hallar el límite de esta función:

a) Separar la parte de la ecuación que se utiliza para valores menores o iguales que "1"

x + 2 si x ≤ 1

( x + 2)

b) Separar la parte de la ecuación que se utiliza con los valores mayores a "1"

x - 1 si x > 1

( x – 1)

Cuando analizamos una función desde la derecha, colocamos el signo + como exponente del número a que tiende x

Para calcular el límite, reemplazamos " x " por el número a que tiende:  

lim x - 1 = 1 - 1 = 0x → 1+

Page 48: Ejercicios de números racionales

Cuando analizamos una función desde la izquierda,colocamos el signo - como exponente del número a que tiende x.

Para calcular el límite, reemplazamos " x " por el número a que tiende:  

lim x + 2 = 1 + 2 = 3 x → 1 -

0 ≠ 3

Para hallar el límite, los laterales de izquierda y derecha deben ser iguales :Esta función no tiene límite en x = 1

 

Si los límites laterales dan lo mismo, el límite de la función es ese valor.

f(x)=

x2 - 1 si x ≤ 2

5x - 7 si x > 2

lim (x2 - 1) = 2 2 - 1 = 3 x→2 -

lim (5x - 7) = 5.2 - 7 = 3 x→ 2 +

entonces

lim f(x) = 3x→2

Los límites laterales son: 3 = 3

Si los límites laterales son iguales entonces:

El límite de la función es x = 2

Funciones homográficas

Las asíntotas horizontal, vertical y oblicua se encuentran en las funciones racionales.

Page 49: Ejercicios de números racionales

Cuando el límite

La característica que define a la asíntota vertical es cuando x tiende a un valor que depende de la función: "a" por izquierda y por derecha tiende a infinito

lim f(x) = - ∞x →   a-

lim f(x) = + ∞x →   a +

entonces

lim f(x) = ∞x →   a

La característica que define a la asíntota horizontal es cuando x tiende a infinito por izquierda "– ∞ " y por derecha "+ ∞ " tiende a un valor que depende de la función " b "

lim f(x) = b x →   - ∞

lim f(x) = b x →   + ∞

entonces

lim f(x) = b x →   ∞

Función homograficas = Si a = 0 y b = 0

Límites de funciones logarítmicas

Las gráficas de estas funciones logarítmicas, son continuas en todo su dominio, si c pertenece al dominio de la función, se tiene:

lim     [In x] =    In cx→c

lim      ex    =    ec

x→c

En general:

Page 50: Ejercicios de números racionales

lim     [ loga x ] =    loga cx→c

lim      ax    =    ac

x→c

Gráfico de funciones logarítmicas inversas: y = In x ; y = ex

Son inversas:

y= In x y = ex

Ejemplo:

lim      In x =      In5 x→5

lim       ex    =   e - 1 = 1x→ - 1                       e   

lim      log2 x =      log2 32 = 5 x→32

lim      5x    =  52 =    25x→ 2

Cálculo de límites

1) lim ( x + 3 x )                                                           2)    lim ( x In x2 + 3x )

x→2                                                                              x→ - 1          

= 2 + 32 = 2 + 9 = 11                                                =   - 1 In ( - 1 )2   + 3 . ( - 1 )            

Page 51: Ejercicios de números racionales

                                                                                     =  - 1 In 1    -   3    =                                                                                       =           0       -    3                                                                                        =               - 3    

3) lim   (    x     -     2 x  )                                                       4) lim ( 5 x     +    In ( x + 3 )                              x→ 2    (   log2 x )                                                          x→ 0                                     

= 2     -     2 2                                                                         50     +      In ( 0 +   3 )         log2  2   

= 2     -     4                                                                             1      +         In 3

        1

=      - 2         

 

El número e

f ( x ) = (1 + x ) 1/ x . 

Si hacemos que x tienda a cero, por izquierda y por derecha, el valor del límite dará como resultado e .

lim       ( 1 + x )1/x    = ex→0 + 

                                              lim ( 1 + x )1/x   = e                                               x→0 

Page 52: Ejercicios de números racionales

lim       ( 1 + x )1/x    = ex→0 -

 

 

lim ( 1 + x )1 / x =  e

x→ 0

 

x y = ( 1 + x )1 / x

- 0,1 2,8679

0. 0001 2,7184

0,1 2,5937

e = 2,718

 

El dominio está restringido a valores mayores a – 1.

f(x) = ( 1 + 1 / x ) x

lim     ( 1 + 1 / x ) x     =    e   x→ + ∞                                                  lim ( 1 + 1 / x ) x = e                                               x→∞lim     ( 1 + 1 / x ) x     =    e   x→ - ∞  

Page 53: Ejercicios de números racionales

lim ( 1 + 1 / x ) x = e x→∞

A medida que x se hace más grande, tiende a infinito positivo ( x →+ ∞ ) la imagen se acerca a 2,718281828 ......... (número irracional) que se lo

denomina e .

Si tomamos valores de x cada vez más pequeños, tiende a infinito negativo ( x → - ∞ ) la imagen también "se acerca al mismo valor" e .

 

Derivada

Podemos definir a la derivada de una función y = f(x) en el punto x = x0

La derivada de una función en un punto de su dominio como el límite de su cociente incrementalcuando el incremento de la variable independiente tiende a 0.

Cociente incremental Δx / Δy= f(x) - f(x0)                                                        x - x0

Derivada de una función en un punto

limx→0       Δy/ Δx=limx→x0       f(x) -f (x0) =         f´(x0)                                                      x - x0

Calcular la derivada de la f tal que x→ x3 - 3 es decir Y= f(x) = x3 - 3 en el punto = 2

f(x0 ) = f (2) = 23 - 3 = 5

Page 54: Ejercicios de números racionales

Incremento de la función

f(2 + Δx)3 - 3 - [ x3 - 3]

Siendo x = 2

Se desarrolla el cuatrinomio cubo perfecto

23 + 3 .22.Δx + 3. 2 .(Δx)2 + (Δx)3 - 3

8 + 12 Δx + 6 Δx2 + Δ x3 - 3

5 + 12 Δx + 6 Δx2 + Δ x3

∴ Δy = f ( x0 + Δx ) - f( x0 ) = ( 2 + Δx ) - f(2)

=   5 + 12 Δx + 6 Δx2 + Δ x3 -   5 ∴ Δy = f ( 2 + Δx) - f (2) = 12 Δx + 6 Δx2 + Δ x3

El cociente incremental

Δy / Δx = f(2 +   Δx) - f(2)   = 12 Δx + 6 Δx 2   + Δ   x 3  =                              Δx                         Δx  

= 12 + 6 Δx + Δx2

La derivada en el punto x0 = 2 es:

f' (2) = limΔx → 0       f ( 2 + Δx) - f(2)    = limΔx → 0 ( 12 + 6 Δx + Δx2 ) = 12                                                  Δx    

El número 12 es la derivada de la función

f(x) = x3 - 3 en el punto 2

Derivada de la función potencial

f' (x) = n xn - 1

 

f(x) = x4⇒ f'(x) = 4 x4 - 1 = 4 x3

f(x) = x - 2 ⇒  f'(x) = -2 x - 2 - 1 = - 2 x- 3

Page 55: Ejercicios de números racionales

f(x) = 1 = x- 3 ⇒ f'(x) = - 3 x -3 - 1 = - 3x- 4 x3

f(x) = √3x = x1/3 ⇒ f'(x) = 1/3x1/3 - 1 = 1/3x- 2/3

Tabla de derivadas

Función f( x ) f'( x )

Constante k 0

Lineal ax + b a

Potencial xn n. xn - 1

Seno sen x cos x

Coseno cos x - sen x

Exponencial ax ax In a

Exponencial de base e ex ex

Logarítmica loga x1 In a

x

Algebra de derivadas

Derivada de una suma de funciones

(f + g)' = f' + g'

Derivada de la resta de funciones

(f - g)' = f' - g '

Derivada del producto de funciones

(f . g )' f' . g + g' . f

Derivada del cociente de funciones

f =     f '   . g - g '   . f g            g2

Page 56: Ejercicios de números racionales

Derivadas sucesivas

y = 2x3 - 4x + 3y' = 6x2 - 4y'' = 12xy''' = 12     a partir de esta derivada, las sucesivas derivadas valen 0

Derivación en cadena

In sen( x2 - x + 3)=

[In sen( x2 - x + 3)]´=

              __1______        .    cos ( x2 - x + 3)              . ( 2x - 1 )                               sen( x2 - x + 3)1ª derivada del logaritmo        2ª derivada del seno      3ª derivada del polinomio     ;  

Derivar

    √ecosx     ____________cosex. √senx

f´(x) = ( √ecos x). cos ex . √sen x - √ecos x . ( cos ex . √sen x)              _________________________________________                                              (cos ex .√sen x)2

= 1 / 2 √ecos x . ecos x . cos ex. . √sen x   -      √ecos x    (   cos ex.). √sen x +      cos ex. (  √sen x ) ) ___________________________________________________________________________                                             cos2 ex      . (  √sen x)2

- 1 / 2 √ecos x . ecos x   sen x . cos ex.  √sen x  -    √ecos x .( - sen  ex.ex.√sen x + cos ex . cos x/ 2√senx _______________________________________________________________________________                                                 cos2 ex  . sen x