a.
1. Averiguar los valores reales que verifican las siguientes condiciones: x−2 ≤ 2
b.
x+
c.
2x + 3 ≥ 6
1 =5 2
Solución. El valor absoluto convierte cualquier expresión en positiva. Para eliminar el valor absoluto de una ecuación habrá que tener en cuenta que la expresión bajo él puede ser positiva ó negativa, lo cuál se consigue añadiendo un doble signo y resolviendo indistintamente para cada uno. (+ ) : x − 2 ≤ 2 : x ≤ 4 a. x − 2 ≤ 2 : ± (x − 2 ) ≤ 2 : : x ∈ [0, 4] (− ) : − x + 2 ≤ 2 : − x ≤ 0 : x ≥ 0
b.
1 9 (+ ) : x + 2 = 5 : x = 2 1 1 x + = 5: ±x + = 5: 1 11 11 2 2 (− ) : − x − = 5 : − x = : x = − 2 2 2
c.
3 (+ ) : 2x + 3 ≥ 6 : x ≥ 2 9 3 2 x + 3 ≥ 6 : ± (2 x + 3) ≥ 6 : : x ∈ − ∞, − ∪ , + ∞ 9 9 2 2 (− ) : −2 x − 3 ≥ 6 : − x ≥ : x ≤ − 2 2
2. Expresar en forma de valor absoluto los siguientes intervalos: a. (−3, 5) b. (−∞, 2] ∪ [5, +∞) Solución. Para expresar un intervalo mediante valor absoluto, se busca el punto medio del intervalo y el radio del intervalo (diferencia en valor absoluto entre el punto medio y cualquiera de los extremos). −3 + 5 = 1 . Radio = 1 − 5 = 1 − (− 3) = 4 2 |x − 1| < 4
a.
(−3, 5) Punto medio =
b.
(−∞, 2] ∪ [5, +∞) Punto medio =
2+5 7 7 7 3 = . Radio = − 5 = − 2 = 2 2 2 2 2 x−
1
7 3 ≥ 2 2
Calcular: 2 54 3 16 + 3 2 − 3 3 8 3.
a. b.
2a 2b 1 − + b a 2ab
c.
(x + 2)3 −
d.
a 2 m − a 2 n + 4 (m − n )2 ·b 4 + 6 c 6 ·(m − n )3
4x + 8 − x 3 + 2x 2
b 0,18a a 18b 2 2a 2 a 3 ·c 4 2 c + + − 0,3 b 2 b a c 2 9c 2 0,125 Solución. Se factoriza los radicándoos en busca de un radical común ya que solo se puede sumar y restar radicales idénticos. Si es necesario se racionaliza para obtener el radical común.
e.
3
a.
16 +
23 54 3 4 2 3 2 ⋅ 33 3 2 3 2 3 2 − 3 3 = 2 ⋅ 2 3 + 3 2 − 3 2 = 23 2 + 3 2 − 3 2 = 2 −3 = 2 + 3 8 3 3 2 3 2 2 2 3 7 = 3 2 ⋅2 + − = 3 2 3 2 6
2a 2b 1 2a 2b 1 − + = − + = b a 2ab b a 2ab
b.
=
2ab b2
−
2ab a2
+
2ab
(2ab)2
=
2a ⋅ b b⋅ b
2b ⋅ a
−
a⋅ a
1 ⋅ 2ab
+
2ab ⋅ 2ab
2ab 2ab 2ab 1 2a − 2b + 1 1 1 − + = 2ab − + = 2ab b a 2ab 2ab b a 2ab
c.
(x + 2)3 − 4x + 8 − x 3 + 2x 2 = (x + 2)2 (x + 2) − 4(x + 2) − x 2 (x + 2) = = (x + 2 ) x + 2 − 2 x + 2 − x x + 2 = x + 2 (x + 2 − 2 − x ) = 0 x + 2 = 0
d.
a 2 m − a 2 n + 4 (m − n )2 ·b 4 + 6 c 6 ·(m − n )3 = a 2 (m − n ) + 4 (m − n )·b 2
(
= a m−n +
e.
(m − n )·b 2
= =
)
2
(
a 3 ·c 4 = 0,125
b 18a a 18b 2 2a 2 + + 2c 2 − 2 2 3 b a 100b c 9c 10
10b 2 ⋅ 3 2 a 2 ⋅ 32 b 2 2a 2 + + 2c − 2 2 3 10 2 b 2 9c a c
a 3 ·c 4 = 1 8
( )
2⋅ 22 a ⋅a 2 · c2
2
=
10b 3 2a 3 2 ⋅ a 2a 2 3 2a 4a + + 2c − 2 2ac 2 2a = 2a + + 2 2a − 2a = 3 10b c a 9 9c a⋅ a
4a 9a + 27 + 18a − 4a 2 3 = 1 + + 2 − 2a = 9 9a a
2
2a =
27 + 27a − 4a 2 9a
)
+ 6 c 2 ·(m − n )
+ c 2 ·(m − n ) = a m − n + b m − n + c m − n = (a + b + c ) m − n
2a 2 b 0,18a a 18b 2 + + 2c 2 − 2 2 0,3 b b a c 9c =
=
2a
3
=
Calcular:
4. a.
3
b.
3 3
c.
3
2 3:
2 b
3
4
1 3 3 3 b 2
Solución. Para introducir un factor dentro de un radical, se eleva el factor al índice del radical. 3
a.
2 3:
b.
3 3
c.
3
2 b
5.
3
4 =
3
2 3 3
3
=
4
1 3 3 =3 3 3
1 3
2
22 ⋅3 2×3
4
=
3×2 6
12 4
6
12
6
4
=6
12 6 = 3 4
⋅ 3 3 = 3 32×2 3 = 3 34 3 = 3
2
b 3 2 b 3×2 2 2 ⋅ b 6 2 = = = = 2 b b2 ⋅2 b 2
Racionalizar:
=
6
2
6
b
=
4
6
6
2 ⋅ b5
6
b ⋅ 6 b5
3 4 ⋅ 3 = 32×4 3 5 = 38 3 5
=
6
2 ⋅ b5 6
b6
=
6
2 ⋅ b5 b
3+2 2 3− 2
Solución.
(
)
Se multiplica y divide por el conjugado del denominador 2 3 + 2 .
( 3 + 2)⋅ (2 3 + 2 ) = (2 3 − 2 )⋅ (2 3 + 2 ) =
6.
Racionalizar:
3 ⋅2 3 + 3 ⋅ 2 + 2⋅2 3 + 2 2
(2 3 ) − ( 2 ) 2
2
2 9 + 6 +4 3+2 2 = 4⋅3− 2
=
2⋅3+ 6 + 4 3 + 2 2 6 + 6 + 4 3 + 2 2 = 10 10
3 6 +2 2 3 2 +2
Solución.
(
)
Se multiplica y divide por el conjugado del denominador 3 2 − 2 . 3 6 +2 2 3 2 +2 =
=
(3 6 + 2 2 )⋅ (3 2 − 2) = 3 (3 2 + 2)⋅ (3 2 − 2)
6 ⋅3 2 − 3 6 ⋅ 2 + 2 2 ⋅3 2 − 2 2 ⋅ 2
(3 2 )
2
− 22
=
9 12 − 6 6 + 6 4 − 4 2 9 2 2 ⋅ 3 − 6 6 + 6 2 2 − 4 2 9 ⋅ 2 3 − 6 6 + 6 ⋅ 2 − 4 2 = = = 9⋅2 − 4 18 − 4 14 =
7.
(
)
18 3 − 6 6 + 12 − 4 2 2 9 3 − 3 6 + 6 − 2 2 6−2 2 −3 6 +9 3 = = 14 14 7
Racionalizar:
3 2 +2 3 3 2 −2 3
Solución.
( ) (3 2 + 2 3 ) = (3 2 ) + 2 ⋅ 3 2 ⋅ 2 3 + (2 3 ) 3) = 3 ) (3 2 ) − (2 3 ) 3 ( 2) − 2 ( 3)
Se multiplica y divide por el conjugado del denominador 3 2 + 2 . 3 2 +2 3 3 2 −2 3
=
(3 (3
)( 3 )⋅ (3
2 +2 3 ⋅ 3 2 +2 2 −2
2 +2
2
2
3
2
2
2
2
2
2
2
=
32
=
8.
( 2)
2
+ 12 2 ⋅ 3 + 2 2 9⋅2 − 4⋅3
( 3)
2
=
(
2 3− 2
Racionalizar:
18
Solución.
Se multiplica y divide por el denominador 2 3− 2 18
=
(2
)
3 − 2 ⋅ 18
9.
=
18 ⋅ 18
2 3 ⋅ 18 − 2 ⋅ 18
( 18 )
2
Se multiplica y divide por el denominador 12
2 3 ⋅18 − 2 ⋅18 2 54 − 36 = = 18 18
(
)
(2
6 −1 3
12
Solución.
=
=
2 3+ 2
Racionalizar:
2 3+ 2
( 18 ) .
2 2 ⋅ 33 − 6 2 ⋅ 3 2 ⋅ 3 − 6 6 6 − 6 6 ⋅ 6 − 1 = = = = 18 18 18 18
=
)
9 ⋅ 2 + 12 6 + 4 ⋅ 3 30 + 12 6 6 ⋅ 5 + 2 6 = = = 5+ 2 6 18 − 12 6 6
)
3 + 2 ⋅ 12
=
12 ⋅ 12 =
( 12 ) .
2 3 ⋅ 12 + 2 ⋅ 12
( 12 )
2
3
=
2 3 ⋅12 + 2 ⋅12 2 36 + 24 = = 12 12
(
)
2 ⋅ 6 + 2 ⋅ 3 12 + 2 2 ⋅ 3 2 ⋅ 6 + 6 6+ 6 = = = 12 12 12 6 3 6 +2 2
10. Racionalizar:
3 3+2
Solución.
(
)
Se multiplica y divide por el conjugado del denominador 3 2 − 2 . 3 6 +2 2
=
3 3+2 =
(3 6 + 2 2 )⋅ (3 3 − 2) = 3 (3 3 + 2)⋅ (3 3 − 2)
9 6⋅3 − 6 6 + 6 2⋅3 − 4 2 32 ⋅
( 3)
2
=
−4
(3 3 )
2
− 22
=
9 18 − 6 6 + 6 6 − 4 2 9 2 ⋅ 3 2 − 4 2 = = 9⋅3− 4 27 − 4
9 ⋅ 3 2 − 4 2 27 2 − 4 2 23 2 = = = 2 23 23 23
11
11. Racionalizar:
=
6 ⋅3 3 − 3 6 ⋅ 2 + 2 2 ⋅3 3 − 2⋅ 2 2
+
1− 5
2 5 + 4 3+ 5 Solución. Primero se racionaliza y luego se suma. Para racionalizar se multiplica y divide cada fracción por el conjugado del denominador. 11 2 5 +4
=
+
1− 5 3+ 5
=
(
(1 − 5 )⋅ (3 − 5 ) 11⋅ 2 5 − 11⋅ 4 1⋅ 3 − 1⋅ 5 − 5 ⋅ 3 + ( 5 ) (2 5 + 4)⋅ (2 5 − 4) (3 + 5 )⋅ (3 − 5 ) = (2 5 ) − 4 + 3 − ( 5) 11 ⋅ 2 5 − 4
22 5 − 44 22 ⋅
( 5)
2
− 16
+
=
)
2
+
2
2
2
2
3 − 5 − 3 5 + 5 22 5 − 44 3 − 5 − 3 5 + 5 22 5 − 44 8 − 4 5 + = + = = 9−5 4 ⋅ 5 − 16 4 4 4
(
)
(
)
22 5 − 44 + 8 − 4 5 18 5 − 36 18 ⋅ 5 − 1 9 ⋅ 5 − 1 = = = 4 4 4 2
4
=
3
12. Opera y simplifica:
2
−
3− 2 3+ 2 Solución. En este caso, los denominadores de las fracciones son conjugados entre si, por lo tanto, si se suman las fracciones se eliminan los radicales del denominador y la expresión queda racionalizada. 3 2 3⋅ 3 + 2 − 2 ⋅ 3 − 2 3 3 +3 2 −2 3 +2 2 3 +5 2 = = = 3 +5 2 − = 2 2 3−2 3− 2 3+ 2 3− 2 ⋅ 3+ 2 3 − 2
( (
) ( )(
)
7− 5
13. Opera y simplifica:
)
( ) ( )
7+ 5
−
7+ 5 7− 5 Al igual que en el anterior, los denominadores de las fracciones son conjugados entre si, por lo tanto, si se suman las fracciones se eliminan los radicales del denominador y la expresión queda racionalizada. 7− 5
−
7+ 5
( 7)
2
=
( 7 − 5 )⋅ ( 7 − 5 )− ( 7 + 5 )⋅ ( 7 + 5 ) = ( 7 − 5 ) − ( 7 + 5 ) = ( 7 + 5 )⋅ ( 7 − 5 ) 5 ( 7 ) − ( 5) 5 + ( 5 ) − ( 7 ) + 2 7 5 + ( 5 ) 7 − 2 7 ⋅ 5 + 5 − (7 + 2 7 ⋅ 5 + 5) − 4
7+ 5 7−
2
=
2
2
−2 7
2
2
2
2
=
7−5
=
2
35 2
= −2 35
1
14. Opera y simplifica:
3
1−
1
+
3
1+
1+ 3 1− 3 Solución. Primero se operan los denominadores: 1 1 1 1+ 3 1− 3 1 + = + = + = 3 1⋅ 1 + 3 − 3 1⋅ 1 − 3 + 3 1 + 3 − 3 1 − 3 + 3 3 1− 1+ 1+ 3 1− 3 1+ 3 1− 3
(
=
)
(
)
1+ 3 1− 3 + = 1+ 3 +1− 3 = 2 1 1
a+ b
15. Racionalizar:
a− b
Solución.
( a + b ). 2 ( ( b) a + b) a) +2 a b +( b) a + 2 ab + b = = = 2 2 a−b a−b b) ( a ) −( b)
Se multiplica y divide por el conjugado del denominador a+ b a− b
=
( a + b )⋅ ( a + ( a − b )⋅ ( a +
2
2
x+y
16. Racionalizar:
x+ y
Solución.
(
Se multiplica y divide por el conjugado del denominador x+y x+ y
=
(
(x + y )⋅ (
x− y
)(
x+ y ⋅
)
x− y
=
(x + y )⋅ (
x− y
) ( x) −( y) 2
5
2
)
x− y .
) = (x + y)⋅ (
x− y
x−y
)
=
a+ b
17. Racionalizar y simplificar: Solución. a+ b b a −a b
=
(
(b
b a −a b
)( b )⋅ (b
a + b ⋅ b a +a b a −a
a +a b
ab + (a + b ) ab + ab 2
)
2
ab − a b
6
)
=
=
b a 2 + a ab + b ab + a b 2
(b a ) − (a b ) 2
2ab + (a + b ) ab ab(b − a )
2
=