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Resumen Contenidos Matemáticos 2do. Medio Escuela Francisco Varela – 2015 Por Claudio Escobar Cáceres – mates2014efv@gmail.com – Blog: mates2014efv.blogspot.com
Nro. 1 2 3
Eje Temático Números Números Números y Álgebra
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Números y Álgebra
5
Álgebra
6
Álgebra y Geometría
7
Álgebra y Geometría
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Geometría
9 10
Geometría Datos y Azar
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Datos y Azar
Contenido Conjunto Numérico de los Irracionales (Q*) Conjunto Numérico de los Reales (R) Potencias y Raíces - Racionalización - Función Raíz Cuadrada - Ecuaciones con Radicales Exponentes y Logaritmos: - Ecuaciones Exponenciales - Función Exponencial - Ecuaciones Logarítmicas - Función Logarítmica Expresiones Algebraicas Fraccionarias (EAFs): - Operatoria de EAFs - Ecuaciones que involucran EAFs - Funciones Racionales REPASO: Funciones: Lineal y Afín
Estatus Pasado Pasado Pasado
NUEVO: Punto Medio y Distancia entre dos Puntos Sistemas de Ecuaciones Lineales: - Método Gráfico. - Varios Métodos. - Problemas en Contexto. Semejanza - Semejanza y Semejanza Triangular. - Semejanza y Escalas. - Teorema de Thales y Recíproco. - División Interior y Exterior de un trazo. - Homotecia y Semejanza. - Teorema de Euclides. - Teorema de Pitágoras. Ángulos y Proporcionalidad en la Circunferencia Estadísticas: - Medidas de Dispersión. - Comparación de Muestras. - Inferencia desde el Muestreo Aleatorio Simple (Sin Reposición). Probabilidad: - Producto de Probabilidades. - Suma de Probabilidades. - Variable Aleatoria. - Función de Probabilidad. - Función de Distribución de Probabilidad.
Por pasar Por pasar
Nombre:
Pasado
Pasado
Pasado el año Pasado
Por pasar
Por pasar Por pasar
Por pasar
2
I)
Conjunto de los Números Reales:
Racionales, Reales, Irracionales, Infinitos, Aproximaciones de Irracionales, Dibujo Geométrico de Irracionales, Interacciones entre Racionales e Irracionales. ================================================================================================== "Dios creó los números, el resto es obra del ser humano" (Leopold Kronecker) 1) Conjuntos Numéricos: Los matemáticos distinguen varios tipos de números, con propiedades diferentes. Lo que realmente importa no son los números individuales, sino el sistema al que pertenecen: la compañía en la que están. Algunos de estos sistemas o conjuntos numéricos son: 1) IN: Naturales: Los números de contar, esos que "vemos en la naturaleza" IN = {1,2,3,4,5,.....} Son infinitos, tienen un primer número, pero no un final. 3) Z: Enteros: Son los naturales, más los naturales con signo negativo, más el cero. Z = { .... -5, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, .... } Son infinitos, no tienen principio ni fin. Z contiene a IN, Z contiene a INo
2) INo: Cardinales: Son los Naturales agregados del cero. INo = {0,1,2,3,4,5, .....} Son también infinitos, tienen un primer número, pero tampoco un final. Este conjunto numérico, contiene al anterior. 4) Q: Racionales: (acá hay fracciones y decimales, aunque NO todos los decimales, porque algunos decimales son de otro tipo: Irracionales) Q contiene todas las fracciones, positivas y negativas. También contiene a todos los enteros, porque cada entero se puede poner como fracción, simplemente dividiendo por 1. Pertenecen a los Racionales: 0 = 0/1 7 = 7/1 -893 = -893/1 Q = { .... -5, -9/2, -4, -3, -2, -3/2, -1, -1/3, 0, 1, 2/3, 2, 3, 4, 5, 11/2, .... } Nuevamente Q contiene a Z, Q contiene a INo, Q contiene a IN. Hasta acá conocemos, por lo general, hasta 1ro. medio.
3
2) Diagrama Vincular de los Conjuntos Numéricos: Pero aparece otro Conjunto, los Irracionales .... Los irracionales NO contienen a ninguno de los anteriores conjuntos .... Los racionales unidos a los irracionales conforman un conjunto mayor llamado Los Reales. Veamos esto en un esquema: Comentarios Y como diagrama de Venn en Brasileiro Pero OJO Piojo: ============ IR contiene a Q ; IR contiene a Q* ; IR contiene a Z ; IR contiene a INo ; IR contiene a IN …. Q* NO contiene a ninguno de los otros Conjuntos Numéricos! Imagen tomada de Internet Es importante tener en consideración: Los números Reales ( IR ), están formados por la unión de dos conjuntos: Los Racionales ( Q ) y los Irracionales ( Q* ). es decir,
IR = Q U Q* (Esto hay que SABERLO d MEMORIA) Q: Racionales: Son aquellos que se pueden escribir como fracción. Incluye a los decimales finitos, los periódicos y los semiperiódicos. Decimales Finitos Decimales infinito Periódicos Decimales Infinito Semiperiódicos 2,3 2,78912121212121…. 0,333333….. = 0, 3̅ ̅ −149 -3,185 0,666666…. = 0, 6 = −1,65̅ -1/3 90 Q*: Irracionales: Son aquellos que NO se pueden escribir como fracción, poseen un desarrollo decimal infinito en el cuál jamás se repite algún tipo de período. Ejemplos (Clásicos):
Al conjunto de los Reales se le conoce también como "El Continuo" .... El Conjunto de los números Reales se caracteriza por su DENSIDAD, es decir, siempre existe un número real entre otros dos, Por tanto, entre dos números distintos entre si, hay INFINITOS números Reales.
4 Nota: Toda fracción puede escribirse como decimal, PERO NO TODO decimal puede escribirse como fracción. No pueden escribirse como fracción: TODOS los irracionales. Raíz de 2 (√2 ) jamás podrá escribirse como fracción. 3) Comparando Infinitos: Los números Reales, dijimos, se forman por la unión de los Racionales (Q) y los Irracionales (Q*). La sola presencia de los Racionales (Q), deja incompleta la Recta Numérica, es decir, si en una recta numérica graficamos Q, que contiene como subconjuntos a IN, INo y Z, la recta estaría llena de hoyos o agujeros .... faltarían infinitos números: Faltarían los Irracionales !!!! ¿Qué cree Ud., son más los Racionales (Q) o los Irracionales (Q*)? Respuesta: Son muchos más los Irracionales que los Racionales, por así decirlo: los Irracionales (Q*) son un conjunto infinito y de un infinito mayor que el de los Racionales (Q). 4) Dibujar un Irracional ( √2 )Geométricamente:
5) Espiral de Toedoro de Cirene: Permite construir muchos irracionales …. Los de los números naturales ….
6) Aproximar: a) Redondear; b) Truncar; c) Acotación Sucesiva; d) Comparar y Ordenar Números Q y Q*: Aproximar: Se aproxima de dos formas: Redondeando o Truncando. Redondear: Considero cifra significativa a la que quiero aproximar y si es mayor o igual que 5, se suma 1 a la cifra a redondear: Número 4,58713
Proceso Redondear a la centésima
Redondeo 4,59
Truncar: Se eliminan las cifras significativas a la que escojo aproximar y se reemplazan por cero: Número Proceso Truncado 4,58713 Truncar a la milésima 4,587
5 AcotaciĂłn Sucesiva: â&#x2C6;&#x161;11 â&#x2C6;&#x161;9 < â&#x2C6;&#x161;11 < â&#x2C6;&#x161;16 Obvio que raĂz de 9 es menor que raĂz de 11, y raĂz de 11 es menor que raĂz de 16. Estos nĂşmeros al interior de las raĂces son fĂĄcilmente comparables. 3 < â&#x2C6;&#x161;11 < 4 Nuevo candidato de acotaciĂłn: 3+4 7 = = 3,5 2 2 â&#x2C6;&#x161;9 < (? ) < â&#x2C6;&#x161;11 < (? ) < â&#x2C6;&#x161;16
3,52 = 3,5 â&#x2C6;&#x2122; 3,5 = 12,25 â&#x2C6;&#x161;9 < â&#x2C6;&#x161;11 < â&#x2C6;&#x161;12,25 < â&#x2C6;&#x161;16 â&#x2C6;&#x161;9 < â&#x2C6;&#x161;11 < â&#x2C6;&#x161;12.25
Quiero acotar en proceso sucesivo â&#x2C6;&#x161;11 Si no tengo nociĂłn entre quĂŠ nĂşmeros estĂĄ, busco los cuadrados perfectos mĂĄs cercanos a 11: 9 y 16 son los cuadrados â&#x20AC;&#x201C;mĂĄs cercanos-que acotan a 11.
Si extraigo las raĂces de 9 y 16, podemos escribir: Elegimos nuevo candidato de acotaciĂłn: promediando los extremos 3 y 4. Pero no sabemos que ocupaciĂłn tiene 3,5 para lo cual introducimos 3,5 al interior de una raĂz, elevĂĄndolo al cuadrado, porque al interior de la raĂz podemos ver si acota por defecto o por exceso. Ahora, comparando raĂces podemos saber el lugar de la nueva acotaciĂłn. Eliminamos raĂz de 16. Tenemos ahora una mejor acotaciĂłn.
Ă&#x201C; 3 < â&#x2C6;&#x161;11 < 3,5 Comparar y Ordenar NĂşmeros Racionales e Irracionales: Ordenar: 2â&#x2C6;&#x161;5 ; 4,3 ; â&#x2C6;&#x161;19 ; 3â&#x2C6;&#x161;2 PRINCIPIO: Si un nĂşmero es mayor que otro, entonces serĂĄ mayor su cuadrado, que el cuadrado del otro. Si 5 > 3, entonces tambiĂŠn 25 > 9. Comparamos los cuadrados: 2
(2â&#x2C6;&#x161;5) = 4 â&#x2C6;&#x2122; 5 = 20 (4,3)2 = 18,49 2
(â&#x2C6;&#x161;19) = 19 2
(3â&#x2C6;&#x161;2) = 9 â&#x2C6;&#x2122; 2 = 18 Entonces: 2â&#x2C6;&#x161;5 > â&#x2C6;&#x161;19 > 4,3 > 3â&#x2C6;&#x161;2 Ejercicio: Anotas a todos los conjuntos (N, No, Z, Q, Q*, R) a los que pertenecen los siguientes nĂşmeros: 0 O,3Ě&#x2026; 1 -0,333â&#x20AC;Ś. -1 â&#x2C6;&#x161;8 3 đ?&#x153;&#x2039; â&#x2C6;&#x161;â&#x2C6;&#x2019;8 2 e â&#x2C6;&#x161;â&#x2C6;&#x2019;2 2,7 5,76 -2,7 -3,6777â&#x20AC;Ś
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7) Interacciones entre Q y Q, entre Q y Q*, entre Q* y Q*: Las interacciones entre Racionales (Q), siempre generan Racionales.
Ejemplos: 2+3 = 5 0, 3Ě&#x2026; + 0, 5Ě&#x2026; = 0, 8Ě&#x2026; 1 + ½ = 3/2
Se excluye dividir por cero. Las interacciones entre un irracional (Q*) y un racional (Q), da siempre irracional. Se excluye multiplicar y dividir por cero. Las operaciones entre irracionales (Q*) â&#x20AC;Ś. NO siempre es irracional, o no se pueden saber a priori.
Racional + Irracional=Irracional 2 + â&#x2C6;&#x161;7 = đ??źđ?&#x2018;&#x;đ?&#x2018;&#x;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x2122; Racional ¡ Irracional = Racional 4,8 â&#x2C6;&#x2122; â&#x2C6;&#x161;3 = đ??źđ?&#x2018;&#x;đ?&#x2018;&#x;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x2122; Opuesto de (Irracional) = Irracional Opuesto (â&#x2C6;&#x161;19)=â&#x2C6;&#x2019;â&#x2C6;&#x161;19 : es Irracional Inverso de (Irracional) = Irracional 1 Inverso de (â&#x2C6;&#x161;15) = : es Irracional â&#x2C6;&#x161;15
El producto o cociente de dos irracionales, NO se puede definir a priori, hay que calcular y ver que pasa: â&#x2C6;&#x161;2 â&#x2C6;&#x2122; â&#x2C6;&#x161;5 = â&#x2C6;&#x161;10 â&#x2C6;ś đ?&#x2018;&#x2019;đ?&#x2018; đ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x;đ?&#x2018;&#x;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x2122; â&#x2C6;&#x161;18 = â&#x2C6;&#x161;9 = 3 â&#x2C6;&#x161;2 â&#x2C6;&#x161;2 â&#x2C6;&#x2122; â&#x2C6;&#x161;18 = â&#x2C6;&#x161;36 = 6
Nota: Para los temas que vienen a continuaciĂłn, NUNCA olvidar la vinculaciĂłn entre Potencias, raĂces y Logaritmos:
7
II)
Potencias y Raíces:
Potencias: (Tema de Primero Medio muy vinculado a temas de Segundo Medio) Nota MUY importante: las propiedades de a continuación, se cumplen BIDIRECCIONALMENTE. Significado de una potencia:
Propiedad
Expresión Verbal
1)b 1 , para b 0
El valor de una base elevada a cero es 1, para bases distintas de cero. La potencia unitaria de cualquier base es la base. Para multiplicar potencias de igual base, conservamos la base y la elevamos a la suma de los exponentes. Para dividir potencias de igual base, conservamos la base y la elevamos a la resta de los exponentes. Exponente del Numerador menos exponente del denominador. Para multiplicar potencias de igual exponente, elevamos el producto de las bases al exponente común. Para dividir potencias de igual exponente, elevamos el cociente de las bases al exponente común. Para resolver la Potencia de una potencia, elevamos la base al producto de los exponentes. 8b) Cuando elevamos una fracción a exponente negativo, invertimos la fracción y la elevamos al mismo exponente pero positivo. Una base negativa elevada a exponente par (2n), da resultado positivo. Una base negativa elevada a exponente impar (2n+1), da resultado negativo
0
Nota: Cero elevado a cero es INDEFINIDO.
2)b1 b 3)b m b n b m n
4)b m : b n
bm b mn n b
5)a n b n a b
n
an a 6)a : b n b b n
7) b m
n
b mn
8a)a n
1 an
Caso particular de 8b)
9)
n
n
a 2n : Positivo a 2n1 : Negativo
a 8b) b
n
b a
n
Ejemplos Simples
27.3480 1 71 7
52 5 521 5 5 5 125
87 : 85
87 8 75 8 2 8 8 64 5 8
2 3 33 2 3 6 3 216 3
5
85 8 8 : 2 5 4 5 1.024 2 2 5
5
2
2 3
2 23 2 6
1 1 23 8 3 3 3 3 3 9 2 3 8b) 2 2 2 8 3 2
8a)2 3
22 2 2 4 23 2 2 2 8
8 Propiedades (Reglas) de RaĂces: Nota: Todas las reglas se cumplen bidireccionalmente: Nombre o descripciĂłn de la Propiedad đ?&#x2018;&#x203A;
đ?&#x2018;&#x203A;
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D; â&#x2C6;&#x2122; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?
đ?&#x2018;&#x203A;
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;
đ?&#x2018;&#x203A;
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?
đ?&#x2018;&#x203A;
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D; â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;?
Producto de RaĂces de igual Ă?ndice.
đ?&#x2018;&#x17D; â&#x2C6;&#x161; đ?&#x2018;?
Cociente de RaĂces de igual Ă?ndice.
đ?&#x2018;&#x203A;
đ?&#x2018;&#x203A;
đ?&#x2018;&#x203A;
= â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;: â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? đ?&#x2018;&#x203A; đ?&#x2018;&#x161;
â&#x2C6;&#x161; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;&#x203A;
=
đ?&#x2018;&#x161;
( â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;) đ?&#x2018;&#x203A; đ?&#x2018;&#x17D; â&#x2C6;&#x2122; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?
=
đ?&#x2018;&#x203A;â&#x2C6;&#x2122;đ?&#x2018;&#x161;
RaĂz de RaĂz.
=
đ?&#x2018;&#x203A;
Potencia de una RaĂz.
=
đ?&#x2018;&#x203A;
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x161;
=
đ?&#x2018;&#x203A;
=
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x161;
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x161;
đ?&#x2018;&#x203A;
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x203A; â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;?
đ?&#x2018;&#x203A;â&#x2C6;&#x2122;đ?&#x2018;?
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x161;â&#x2C6;&#x2122;đ?&#x2018;? đ?&#x2018;&#x161; đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x203A;
â&#x2C6;&#x161;2 â&#x2C6;&#x2122; â&#x2C6;&#x161;8 = â&#x2C6;&#x161;2 â&#x2C6;&#x2122; 8 = â&#x2C6;&#x161;16 = 4 â&#x2C6;&#x161;50 = â&#x2C6;&#x161;25 â&#x2C6;&#x2122; 2 = 5â&#x2C6;&#x161;2 32 = â&#x2C6;&#x161; = â&#x2C6;&#x161;16 = 4 2 â&#x2C6;&#x161;2
â&#x2C6;&#x161;32
â&#x2C6;&#x161;27đ?&#x2018;Ľ 3 : â&#x2C6;&#x161;3đ?&#x2018;Ľ = â&#x2C6;&#x161;9đ?&#x2018;Ľ 2 = 3đ?&#x2018;Ľ
=
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;
Ejemplo(s)
Ingresar un factor al interior de raĂz. Cambio de Ă?ndice.
ConversiĂłn de RaĂz a Potencia (MUY Importante)
3
â&#x2C6;&#x161;â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;12 = 6â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;12 = đ?&#x2018;&#x17D;2 2
(â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;Ľ) = â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;Ľ 2 = đ?&#x2018;Ľ 8â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;§ 3 = â&#x2C6;&#x161;64đ?&#x2018;§ 3 3
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?7 Hacer que su Ăndice sea 6: 3â&#x2C6;&#x2122;2 6 3 â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?7 = â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?7â&#x2C6;&#x2122;2 = â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?14 5
3
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D; 3 = đ?&#x2018;&#x17D; 5
9 RacionalizaciĂłn: Racionalizar el denominador de una fracciĂłn consiste en transformarla en una fracciĂłn equivalente, cuyo denominador NO contenga ninguna raĂz. Racionalizar:
đ?&#x2018;&#x17D;
Se multiplica por:
Ejemplo
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?
đ?&#x2018;? â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?
Multiplico:
đ?&#x2018;&#x17D;
đ?&#x2018;&#x203A;
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? đ?&#x2018;&#x203A;â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x2018;&#x161;
đ?&#x2018;&#x203A;
đ?&#x2018;? â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? đ?&#x2018;&#x161;
2
Racionalizar:
3 â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;Ľ 2
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;Ľ 3â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;Ľ
đ?&#x2018;?â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? Âą đ?&#x2018;&#x17E;â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?
7
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;5
5 7
8 â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;2
Racionalizar:
đ?&#x2018;?â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? â&#x2C6;&#x201C; đ?&#x2018;&#x17E;â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? Multiplico:
3đ?&#x2018;Ľ
8 â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;2
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? đ?&#x2018;&#x203A;â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x2018;&#x161;
đ?&#x2018;?â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? â&#x2C6;&#x201C; đ?&#x2018;&#x17E;â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?
2â&#x2C6;&#x161; đ?&#x2018;Ľ
7
đ?&#x2018;&#x203A;
đ?&#x2018;&#x17D;
=
5
Racionalizar:
Multiplico:
â&#x2C6;&#x2122;
â&#x2C6;&#x2122;7
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;5
=
7
5 â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;5 8đ?&#x2018;&#x17D;
đ?&#x2018;&#x17D; 2â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?+3â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? đ?&#x2018;&#x17D;
2â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?+3â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?
â&#x2C6;&#x2122;
2â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?â&#x2C6;&#x2019;3â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? 2â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?â&#x2C6;&#x2019;3â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?
=
đ?&#x2018;&#x17D;(2â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?â&#x2C6;&#x2019;3â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?) 4đ?&#x2018;?â&#x2C6;&#x2019;9đ?&#x2018;?
Racionalizaciones ESPECIALES Vamos a utilizar un ejemplo:
1
(1 + â&#x2C6;&#x161;3) + â&#x2C6;&#x161;5
1 + â&#x2C6;&#x161;3 â&#x2C6;&#x2019; â&#x2C6;&#x161;5
(1 + â&#x2C6;&#x161;3) + â&#x2C6;&#x161;5
En este caso, se agrupan dos de los tres tĂŠrminos del denominador por medio de un binomio y se utiliza la idea del tercer caso, aunque se deberĂĄ volver a racionalizar nuevamente:
1
â&#x2C6;&#x2122;
(1 + â&#x2C6;&#x161;3) + â&#x2C6;&#x161;5
(1 + â&#x2C6;&#x161;3) â&#x2C6;&#x2019; â&#x2C6;&#x161;5 (1 + â&#x2C6;&#x161;3) + â&#x2C6;&#x161;5
=
(1 + â&#x2C6;&#x161;3) + â&#x2C6;&#x161;5 2
(1 + â&#x2C6;&#x161;3) â&#x2C6;&#x2019; 5
Esto nos queda:
(1 + â&#x2C6;&#x161;3) + â&#x2C6;&#x161;5 1 + 2â&#x2C6;&#x161;3 + 3 â&#x2C6;&#x2019; 5
=
(1 + â&#x2C6;&#x161;3) + â&#x2C6;&#x161;5 2â&#x2C6;&#x161;3 â&#x2C6;&#x2019; 1
Que deberĂĄ ser racionalizado por:
2â&#x2C6;&#x161;3 + 1 2â&#x2C6;&#x161;3 + 1 đ?&#x2018;&#x17D; 3
3
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? Âą â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?
3
3
3
3
3
3
3
3
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? 2 â&#x2C6;&#x201C; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? + â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? 2 â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? 2 â&#x2C6;&#x201C; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? + â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? 2
Racionalizar: 3
7 3
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;+ â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;?
Multiplico:
7
2
3
3
3
â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;2 â&#x2C6;&#x2019; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D; â&#x2C6;&#x2122; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? + â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? 2
â&#x2C6;&#x2122;2 = 3 3 3 3 â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D; + â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;2 â&#x2C6;&#x2019; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D; â&#x2C6;&#x2122; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? + â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? 2 3 2 3 3 7( â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;2 â&#x2C6;&#x2019; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D; â&#x2C6;&#x2122; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? + â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;? 2 ) = đ?&#x2018;&#x17D;+đ?&#x2018;?
3
10 EcuaciĂłn con Radicales: (Cuando la incĂłgnita, x, estĂĄ al INTERIOR de una raĂz) â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;Ľ + 3 â&#x2C6;&#x2019; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 3 = 2 En clases traspusimos â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 3 para evitar que el doble producto fuera mĂĄs complicado, pero el ejercicio debe resultar igual, sin hacer esta trasposiciĂłn: Elevemos al cuadrado SIN trasponer, a ambos lados de la ecuaciĂłn:
2
(â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;Ľ + 3 â&#x2C6;&#x2019; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 3) = 22 Utilizamos la fĂłrmula del cuadrado de Binomio: (đ?&#x2018;&#x17D; + đ?&#x2018;?)2 = đ?&#x2018;&#x17D;2 + 2đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;? + đ?&#x2018;? 2 2
2
(â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;Ľ + 3) â&#x2C6;&#x2019; 2 â&#x2C6;&#x2122; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;Ľ + 3 â&#x2C6;&#x2122; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 3 + (â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 3) = 4 El cuadrado de una raĂz cuadrada elimina la raĂz: (đ?&#x2018;Ľ + 3) â&#x2C6;&#x2019; 2â&#x2C6;&#x161;(đ?&#x2018;Ľ + 3) â&#x2C6;&#x2122; (đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 3) + (đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 3) = 4 Reducimos TĂŠrminos Semejantes: 2đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 2â&#x2C6;&#x161;(đ?&#x2018;Ľ + 3) â&#x2C6;&#x2122; (đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 3) = 4 Trasponemos TĂŠrminos Semejantes: 2đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 4 = 2â&#x2C6;&#x161;(đ?&#x2018;Ľ + 3) â&#x2C6;&#x2122; (đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 3) Dividimos por 2: đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 2 = â&#x2C6;&#x161;(đ?&#x2018;Ľ + 3) â&#x2C6;&#x2122; (đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 3) Desarrollamos al interior la suma por diferencia: đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 2 = â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;Ľ 2 â&#x2C6;&#x2019; 9 Elevamos al Cuadrado: đ?&#x2018;Ľ 2 â&#x2C6;&#x2019; 4đ?&#x2018;Ľ + 4 = đ?&#x2018;Ľ 2 â&#x2C6;&#x2019; 9 Cancelamos tĂŠrminos iguales: â&#x2C6;&#x2019;4đ?&#x2018;Ľ + 4 = â&#x2C6;&#x2019;9 Trasponemos tĂŠrminos: 4 + 9 = 4đ?&#x2018;Ľ Sumamos: 13 = 4đ?&#x2018;Ľ Despejamos x: 13 đ?&#x2018;Ľ= 4 Y Siempre es necesario COMPROBAR la soluciĂłn, para ver si es correcta, veamos: â&#x2C6;&#x161;
13 13 + 3 â&#x2C6;&#x2019; â&#x2C6;&#x161; â&#x2C6;&#x2019; 3 =? 4 4
13 + 12 13 â&#x2C6;&#x2019; 12 â&#x2C6;&#x161; â&#x2C6;&#x2019;â&#x2C6;&#x161; =? 4 4 25 1 5 1 4 â&#x2C6;&#x161; â&#x2C6;&#x2019;â&#x2C6;&#x161; = â&#x2C6;&#x2019; = =2 4 4 2 2 2 La soluciĂłn es CORRECTA, cumple la ecuaciĂłn !!!!
11
III)
Exponentes y Logaritmos: i) Logaritmos: DefiniciĂłn de Logaritmo Nota 1:
ii)Propiedades de Logaritmos: 1) Logaritmo de la unidad. 2) Logaritmo de la base. 3) Logaritmo de potencia de la base. 4) Logaritmo de un Producto. 5) Logaritmo de un Cociente. 6) Logaritmo de una Potencia. 7) Logaritmo de una RaĂz.
đ?&#x2019;?đ?&#x2019;?đ?&#x2019;&#x2C6;đ?&#x2019;&#x192; đ?&#x2018;ˇ = đ?&#x2019;&#x2020; â&#x2020;&#x201D; đ?&#x2019;&#x192;đ?&#x2019;&#x2020; = đ?&#x2018;ˇ đ?&#x2018;ˇ đ?&#x2018;&#x2018;đ?&#x2018;&#x2019;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x2019; đ?&#x2018; đ?&#x2018;&#x2019;đ?&#x2018;&#x; đ?&#x2018;&#x2026;đ?&#x2018;&#x2019;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x2122; đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018; đ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;Ąđ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;Łđ?&#x2018;&#x153;
đ?&#x2019;&#x192; đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018; đ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;Ąđ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;Łđ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;Ś đ?&#x2019;&#x192; â&#x2030; 1
Nota 2:
Cuando NO se explicita la base del logaritmo se subentiende que es 10.
Nota 3:
đ?&#x2018;ˇ se conoce como â&#x20AC;&#x153;AntilogarĂtmoâ&#x20AC;?
đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;? 1 = 0
đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;10 1 = 0, đ?&#x2018;?đ?&#x2018;˘đ?&#x2018;&#x2019;đ?&#x2018; : 100 = 1
đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;? đ?&#x2018;? = 1 đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;? đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x203A; = đ?&#x2018;&#x203A;
đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;5 5 = 1, đ?&#x2018;?đ?&#x2018;˘đ?&#x2018;&#x2019;đ?&#x2018; 51 = 5 đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;2 28 = 8
đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;? (đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;Ś) = đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;? đ?&#x2018;Ľ + đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;? đ?&#x2018;Ś
đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;4 (16 â&#x2C6;&#x2122; 4) = đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;4 16 + đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;4 4 = =2+1=3 64 đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;2 ( ) = đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;2 64 â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;2 2 = 6 â&#x2C6;&#x2019; 1 = 5 2 đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;7 (492 ) = 2 â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;7 49 = 2 â&#x2C6;&#x2122; 2 = 4
đ?&#x2018;Ľ đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;? ( ) = đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;? đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;? đ?&#x2018;Ś đ?&#x2018;Ś đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;? đ?&#x2018;Ľ đ?&#x2018;Ś = đ?&#x2018;Ś â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;? đ?&#x2018;Ľ
1 1 4 3 đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;10 â&#x2C6;&#x161;10.000 = đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;10 10.000 = â&#x2C6;&#x2122; 4 = 3 3 3 đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;2 64 6 đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;4 64 = = =3 đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;2 4 2
1 đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;? đ?&#x2018;Ľ đ?&#x2018;Ś đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;Ľ đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;? đ?&#x2018;Ľ = đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;? đ?&#x2018;Ś
đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;? â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;Ľ =
8) Cambio de Base del logaritmo. FunciĂłn LogarĂtmica: La funciĂłn LogarĂtmica es INVERSA de la funciĂłn Exponencial. đ?&#x2018;&#x201C;(đ?&#x2018;Ľ) = đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;? (đ?&#x2018;Ľ) đ?&#x2018;? â&#x2C6;&#x2C6; đ??źđ?&#x2018;&#x2026;+ , đ?&#x2018;? â&#x2030; 1
Caso 1: đ?&#x2018;? > 1 Caso 2: 1 > đ?&#x2018;? > 0 La curva es asintĂłtica al eje Y (ordenadas) en Primero y Cuarto Cuadrante. Caso 1: đ?&#x2018;? > 1
Caso 2: 1 > đ?&#x2018;? > 0
12 iii) Ecuaciones LogarĂtmicas: (Es cuando la incĂłgnita estĂĄ en el ARGUMENTO del Logaritmo) Se resuelven usando un â&#x20AC;&#x153;TRUCOâ&#x20AC;? similar al que usamos en (algunas) ecuaciones exponenciales: đ?&#x2018;&#x2020;đ?&#x2018;&#x2013; đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;? đ?&#x2018;&#x161; = đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;? đ?&#x2018;&#x203A; â&#x2020;&#x2019; đ?&#x2018;&#x161; = đ?&#x2018;&#x203A;
Calcular el valor de x:
1 đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D; ( )=2 1â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x2018;Ľ
AcĂĄ la base es 10, luego, usando la definiciĂłn de Logaritmo, podemos hacer este ejercicio de dos formas: 1) Expresar 2 como log 100: đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D; ( Luego:
1 ) = đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;100 1â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x2018;Ľ
1 = 100 1â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x2018;Ľ 1 = 100(1 â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;Ľ) 1 = 100 â&#x2C6;&#x2019; 100đ?&#x2018;Ľ 100đ?&#x2018;Ľ = 100 â&#x2C6;&#x2019; 1 = 99 99 đ?&#x2018;Ľ= 100
2) Usando simplemente la definiciĂłn: 1 = 102 = 100 1â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x2018;Ľ Y sigue como arribaâ&#x20AC;Ś. Calcular el valor de x en: 8đ?&#x2018;Ľ = 81 AcĂĄ: 8 es potencia de 2 AcĂĄ: 81 es potencia de 3 Ăł 9 No hay UNA base Ăşnica que olfatear,
Ecuaciones Exponenciales en las cuales NO se pueden igualar bases:
Luego tomamos Logaritmo en cualquier base: đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;8đ?&#x2018;Ľ = đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;81 Usando la propiedad de logaritmo de una potencia: đ?&#x2018;Ľđ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;8 = đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;81 đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;81 đ?&#x2018;Ľ= đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x201D;8 Aplicaciones de Logaritmos: DesintegraciĂłn Radiactiva:
đ?&#x2019;&#x17D;(đ?&#x2019;&#x2022;) = đ?&#x2019;&#x17D;đ?&#x;&#x17D; â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2019;&#x2020;â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x2019;&#x201C;đ?&#x2019;&#x2022;
đ?&#x2019;&#x201C;=
đ?&#x2019;?đ?&#x2019;?đ?&#x;? đ?&#x2019;&#x2030;
đ?&#x2019;&#x17D;đ?&#x;&#x17D; = đ?&#x2018;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018; đ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x2122; đ?&#x2018;&#x2018;đ?&#x2018;&#x2019; đ?&#x2018; đ?&#x2018;˘đ?&#x2018; đ?&#x2018;Ąđ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x203A; đ?&#x2018;Łđ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x2018;đ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;&#x161;đ?&#x2018;&#x2019;đ?&#x2018;&#x2018;đ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x17D; â&#x201E;&#x17D; đ?&#x2019;&#x17D;(đ?&#x2019;&#x2022;) = đ?&#x2018;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018; đ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;&#x2019;đ?&#x2018;&#x203A; đ?&#x2018;˘đ?&#x2018;&#x203A; đ?&#x2018;Ąđ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x2019;đ?&#x2018;&#x161;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x153; đ?&#x2018;Ą đ?&#x2019;&#x201C; = đ?&#x2018;Ąđ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018; đ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;&#x2018;đ?&#x2018;&#x2019; đ?&#x2018;&#x2018;đ?&#x2018;&#x2019;đ?&#x2018; đ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;Ąđ?&#x2018;&#x2019;đ?&#x2018;&#x201D;đ?&#x2018;&#x;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x2013;Ăłđ?&#x2018;&#x203A; El Polonio 210 ( 210đ?&#x2018;&#x192; ) tiene una vida media de â&#x201E;&#x17D; = 140 dĂas. Suponga que una muestra de esta sustancia tiene 300 mg. 1) ÂżCuĂĄl es la masa que quedarĂĄ despuĂŠs de un aĂąo? đ?&#x2018;&#x;=
đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x203A;2 0,6931471806 = = 0,00495 140 140
13
đ?&#x2019;&#x17D;(đ?&#x2019;&#x2022;) = đ?&#x;&#x2018;đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x17D; â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2019;&#x2020;â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x;&#x17D;,đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x2019;đ?&#x;&#x2014;đ?&#x;&#x201C;â&#x2C6;&#x2122;đ?&#x2019;&#x2022; đ?&#x2019;&#x17D;(đ?&#x;&#x2018;đ?&#x;&#x201D;đ?&#x;&#x201C;) = đ?&#x;&#x2018;đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x17D; â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2019;&#x2020;â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x;&#x17D;,đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x2019;đ?&#x;&#x2014;đ?&#x;&#x201C;â&#x2C6;&#x2122;đ?&#x;&#x2018;đ?&#x;&#x201D;đ?&#x;&#x201C; đ?&#x2019;&#x17D;(đ?&#x;&#x2018;đ?&#x;&#x201D;đ?&#x;&#x201C;) = đ?&#x;&#x2019;đ?&#x;&#x2014;, đ?&#x;?đ?&#x;&#x201C;đ?&#x;&#x201D;đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x201D;đ?&#x;&#x2018;đ?&#x;&#x2018;đ?&#x;&#x2014; â&#x2030;&#x2C6; đ?&#x;&#x2019;đ?&#x;&#x2014; đ?&#x2019;&#x17D;đ?&#x2019;&#x2C6; 2) ÂżCuĂĄnto tardarĂĄ la masa en desintegrarse para obtener 200 gr.? â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x;&#x17D;,đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x2019;đ?&#x;&#x2014;đ?&#x;&#x201C;â&#x2C6;&#x2122;đ?&#x2019;&#x2022;
đ?&#x;?đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x17D; = đ?&#x;&#x2018;đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x17D; â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2019;&#x2020; đ?&#x;?đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x17D; đ?&#x;? = = đ?&#x2019;&#x2020;â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x;&#x17D;,đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x2019;đ?&#x;&#x2014;đ?&#x;&#x201C;â&#x2C6;&#x2122;đ?&#x2019;&#x2022; (Tomamos ln) đ?&#x;&#x2018;đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x17D; đ?&#x;&#x2018; đ?&#x;? đ?&#x2019;?đ?&#x2019;? ( ) = đ?&#x2019;?đ?&#x2019;?(đ?&#x2019;&#x2020;â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x;&#x17D;,đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x2019;đ?&#x;&#x2014;đ?&#x;&#x201C;â&#x2C6;&#x2122;đ?&#x2019;&#x2022; ) = â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x;&#x17D;, đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x2019;đ?&#x;&#x2014;đ?&#x;&#x201C; â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2019;&#x2022; đ?&#x;&#x2018; đ?&#x;? đ?&#x2019;?đ?&#x2019;? ( ) â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x;&#x17D;, đ?&#x;&#x2019;đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x201C;đ?&#x;&#x2019;đ?&#x;&#x201D;đ?&#x;&#x201C;đ?&#x;?đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x2013;đ?&#x;? đ?&#x;&#x2018; đ?&#x2019;&#x2022;= = = đ?&#x;&#x2013;đ?&#x;?, đ?&#x;&#x2014;đ?&#x;?đ?&#x;?đ?&#x;? â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x;&#x17D;, đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x2019;đ?&#x;&#x2014;đ?&#x;&#x201C; â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x;&#x17D;, đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x17D;đ?&#x;&#x2019;đ?&#x;&#x2014;đ?&#x;&#x201C; đ?&#x2019;&#x2022; â&#x2030;&#x2C6; đ?&#x;&#x2013;đ?&#x;? Ecuaciones Exponenciales: Las Ecuaciones Exponenciales son aquellas que presentan la incĂłgnita en el exponente. Ejemplos: 3đ?&#x2018;Ľ = 81 đ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;Ľ + đ?&#x2018;&#x17D; = đ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;Ľ+2 2đ?&#x2018;Ľ+5 = 4đ?&#x2018;Ľâ&#x2C6;&#x2019;3 Para resolver las ecuaciones exponenciales, se expresan ambos miembros de la ecuaciĂłn como potencias de una misma base, lo que permite igualar los exponentes y resolver el valor de la incĂłgnita: Resolvamos la segunda ecuaciĂłn: 2đ?&#x2018;Ľ+5 = 4đ?&#x2018;Ľâ&#x2C6;&#x2019;3 2 = (22 )đ?&#x2018;Ľâ&#x2C6;&#x2019;3 đ?&#x2018;Ľ+5 2 = 22đ?&#x2018;Ľâ&#x2C6;&#x2019;6 đ?&#x2018;Ľ + 5 = 2đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 6 â&#x2020;&#x2019; đ?&#x2018;Ľ = 11 Reemplazando el valor de x en la ecuaciĂłn, vemos que la respuesta es correcta. đ?&#x2018;Ľ+5
I.) FunciĂłn Exponencial: FunciĂłn del tipo: đ?&#x2018;&#x201C;(đ?&#x2018;Ľ) = đ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;Ľ ; đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x203A; đ?&#x2018;&#x17D; â&#x2C6;&#x2C6; đ??źđ?&#x2018;&#x2026; + ; đ?&#x2018;Ś đ?&#x2018;&#x17D; â&#x2030; 1 Existen 2 casos: Caso 1: đ?&#x2018;&#x17D; > 1 ; Caso 2: 0 < đ?&#x2018;&#x17D; < 1 La curva es asintĂłtica (se acerca SIN tocar) al eje X (1ro. y 4to. Cuadrante) Caso 1 : đ?&#x2018;&#x17D; > 1 La FunciĂłn es CRECIENTE.
Caso 2 : 0 < đ?&#x2018;&#x17D; < 1 La FunciĂłn es DECRECIENTE.
14
IV)
Expresiones Algebraicas Fraccionarias:
Expresiones Algebraicas Fraccionarias (EAF): Se harĂĄ siempre una mirada sĂmil a lo que pasa en Fracciones NumĂŠricas.
Expresiones Algebraicas Fraccionarias Definir ÂżQuĂŠ es EAF?
Restricciones Denominador
EAF Solas
EAF Combinadas
EcuaciĂłn con EAF
FunciĂłn Racional
Simplificar
Operarlas
Multiplicar
đ?&#x2018;&#x201C;(đ?&#x2018;Ľ) =
(+,-,:,x)
Cruzado
Cambio Signos Nota: Como en las fracciones numĂŠricas, el denominador no puede ser cero, es decir, NO puede evaluarse en aquellos valores literales en que ĂŠste se haga cero. Esta restricciĂłn se ANOTA (*).
DefiniciĂłn y Ejemplos: Una ExpresiĂłn Algebraica Fraccionaria es aquella cuyo DENOMINADOR tiene una expresiĂłn algebraica. Esto indica que no hay restricciones para el numerador.
đ?&#x2018;&#x201D;(đ?&#x2018;Ľ) = Uso de Productos Notables
200 đ?&#x2018;Ľ
â&#x201E;&#x17D;(đ?&#x2018;Ľ) =
đ?&#x2018;Ľ+4 2đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 7
â&#x2C6;&#x2019;68 đ?&#x2018;Ľ2 â&#x2C6;&#x2019; 1 Ojo, abajo hay un producto notable
đ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;Ľ
đ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;Ľ+đ?&#x2018;?
đ?&#x2018;&#x2018;đ?&#x2018;Ľ + đ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;?đ?&#x2018;Ľ + đ?&#x2018;?
đ?&#x2018;Ľđ?&#x2018;? 2 â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;Ľ + 40 đ?&#x2018;Ľ 2 â&#x2C6;&#x2019; 7đ?&#x2018;Ľ + 12 Ojo, abajo hay un producto notable
Elementos a NO olvidar:
Siempre se puede: 7đ?&#x2018;&#x2014; â&#x2C6;&#x2019; 3đ?&#x2018;Ľ 7đ?&#x2018;&#x2014; â&#x2C6;&#x2019; 3đ?&#x2018;Ľ = 1
Siempre se puede: 3đ?&#x2018;? + 8đ?&#x2018;&#x17E; 3đ?&#x2018;? 8đ?&#x2018;&#x17E; = + 5đ?&#x2018;Ľ 5đ?&#x2018;Ľ 5đ?&#x2018;Ľ
Siempre se puede: 4 â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;&#x17D; â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;Ľ 2đ?&#x2018;&#x17D; = 2â&#x2C6;&#x2122;đ?&#x2018;Ľâ&#x2C6;&#x2122;đ?&#x2018;&#x; đ?&#x2018;&#x;
NUNCA se puede: 2+đ?&#x2018;Ľ 2+đ?&#x2018;Ľ = 2 2
Cuando no se ve denominador, corresponde a 1
Separar una fracciĂłn en dos sumandos.
Simplificar cuando hay productos
No intente simplificar pasando a llevar una suma. Esto es muchas veces hecho por uds, OJO!
Restricciones a las EAF = Restricciones al DENOMINADOR:
De la misma forma como en una fracciĂłn numĂŠrica, el 8+đ?&#x2018;Ľ Pensemos: ÂżCuĂĄles son las restricciones para ? denominador NO puede ser cero, en las EAF el denominador 2đ?&#x2018;Ľâ&#x2C6;&#x2019;7 NO puede ser cero. ÂżPor quĂŠ en una fracciĂłn numĂŠrica el denominador No puede Debemos obligar a que el denominador sea distinto de cero: 2đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 7 â&#x2030; 0 ser cero? Sabemos que: 12 Trabajamos como en una ecuaciĂłn, despejando â&#x20AC;&#x153;xâ&#x20AC;? = 4 â&#x2020;&#x201D; 3 â&#x2C6;&#x2122; 4 = 12 2đ?&#x2018;Ľ â&#x2030; 7 3 7 Pensemos que hay un đ?&#x2018;&#x2DC; tal que: đ?&#x2018;Ľ â&#x2030; 12 2 = đ?&#x2018;&#x2DC; â&#x2020;&#x2019; 12 = 0 â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;&#x2DC; Entonces decimos: 0 8+đ?&#x2018;Ľ 7 Y esto es IMPOSIBLE, porque no hay NINGUN đ?&#x2018;&#x2DC; que ; đ?&#x2018;Ľ â&#x2030; â&#x20AC;Ś . (đ?&#x2018;&#x2020;đ?&#x2018;&#x2019; đ??´đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;Ąđ?&#x2018;&#x17D; â&#x2C6;&#x2014;) multiplicado por cero pueda darnos 12. Esto implica que NO se 2đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 7 2 puede dividir por cero. Tarea: Determinar las restricciones a las siguientes fracciones algebraicas:
đ?&#x2018;? đ?&#x2018;Ľ+4 2đ?&#x2018;Ľ + 7 â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x2018;Ľ + 16 4đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;? 2đ?&#x2018;&#x17D; â&#x2C6;&#x2019; 2đ?&#x2018;?
đ?&#x2018;&#x17D; + 2đ?&#x2018;Ľ đ?&#x2018;Ľ+đ?&#x2018;? 74 2đ?&#x2018;&#x203A; + 8 1 đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;Ľđ?&#x2018;Ś
7 đ?&#x2018;Ľ 17 â&#x2C6;&#x2019;â&#x201E;&#x17D; đ?&#x2018;&#x17D; â&#x2C6;&#x2019; 2đ?&#x2018;Ś (đ?&#x2018;&#x17D; + đ?&#x2018;Ś)(đ?&#x2018;&#x17D; â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;Ś)
8 đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 72 2 3đ?&#x2018;Ľđ?&#x2018;Ś 3 2 đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x2018;Ľ
15 Caso MUY especial
1 đ?&#x2018;Ľ2 + 1
NO tiene restricciones, porque en el campo de los Reales, este denominador NUNCA serĂĄ cero. OJO Piojo
Simplificar una ExpresiĂłn Algebraica Fraccionaria (EAF): Para Simplificar una EAF, se divide tanto el numerador como el denominador por una expresiĂłn que sea factor. Si se divide por el MĂĄximo ComĂşn Divisor, se obtiene una expresiĂłn irreductible. Ejemplo NumĂŠrico: Ejemplo en que se divide por una Ejemplo en que se divide por el expresiĂłn cualquiera: MĂĄximo ComĂşn Divisor: 18 18: 6 3 4đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ + 2) 4đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ + 2): 4đ?&#x2018;Ľ 4đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ + 2) = = = = 2 2 24 24: 6 4 12đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ + 2) 12đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ + 2) : 4đ?&#x2018;Ľ 12đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ + 2)2 (đ?&#x2018;Ľ + 2) 4đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ + 2): 4đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ + 2) = = = 2 3(đ?&#x2018;Ľ + 2) 12đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ + 2)2 : 4đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ + 2) 1 = 3(đ?&#x2018;Ľ + 2) MultiplicaciĂłn y DivisiĂłn de Expresiones Algebraicas Fraccionarias: MultiplicaciĂłn DivisiĂłn Ejemplo NumĂŠrico: Ejemplo NumĂŠrico: 2 4 2â&#x2C6;&#x2122;4 8 2 4 2 5 10 5 â&#x2C6;&#x2122; = = : = â&#x2C6;&#x2122; = = 3 5 3 â&#x2C6;&#x2122; 5 15 3 5 3 4 12 6 đ?&#x2018;Ľ đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 1 đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 1) đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 1 â&#x2C6;&#x2122; = = (đ?&#x2018;Ľ + 1)đ?&#x2018;Ľ đ?&#x2018;Ľ + 1 đ?&#x2018;Ľ+1 đ?&#x2018;Ľ
đ?&#x2018;Ľ 4đ?&#x2018;Ľ đ?&#x2018;Ľ đ?&#x2018;Ľâ&#x2C6;&#x2019;1 đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 1) đ?&#x2018;Ľâ&#x2C6;&#x2019;1 : = â&#x2C6;&#x2122; = = đ?&#x2018;Ľ + 1 đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 1 đ?&#x2018;Ľ + 1 4đ?&#x2018;Ľ 4đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ + 1) 4(đ?&#x2018;Ľ + 1)
Sumar o Restar Expresiones Algebraicas Fraccionarias: Para sumar o restar EAF de distinto denominador, se debe determinar el mĂnimo comĂşn mĂşltiplo (mcm) entre los denominadores, luego amplificar las expresiones de manera que quede el mcm como denominador de la expresiĂłn. Finalmente se suman o restan los numeradores, manteniendo el denominador comĂşn: Ejemplo NumĂŠrico: Ejemplo con EAFs: 4đ?&#x2018;Ľ 1 5 4 Âą Âą = đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 2) 3đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 2)2 12 8 mcm 24 mcm: 5 2 4 3 10 Âą 12 â&#x2C6;&#x2122; Âą â&#x2C6;&#x2122; = 12 2 8 3 24
mcm: 3đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 2)2
4đ?&#x2018;Ľ 3(đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 2) 1 1 â&#x2C6;&#x2122; Âą â&#x2C6;&#x2122; 2 đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 2) 3(đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 2) 3đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 2) 1 12đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 2) Âą 1 3đ?&#x2018;Ľ(đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 2)2
16 EcuaciĂłn Fraccionaria: Una ecuaciĂłn fraccionaria es aquella en que uno de sus miembros, o algunos, o todos, son expresiones algebraicas fraccionarias. Para resolverla se multiplican a ambos lados de la ecuaciĂłn por el mcm, lo que permite transformarla en una ecuaciĂłn entera. 2 8 4 + = (đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 1)2 4đ?&#x2018;Ľ + 4 2đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 2 Factorizando abajo y luego simplificando los nĂşmeros: 2 8 4 + = (đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 1)2 4(đ?&#x2018;Ľ + 1) 2(đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 1) Simplificando: 2 2 2 + = 2 (đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 1) (đ?&#x2018;Ľ + 1) (đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 1) Simplifico por 2 ahora: 1 1 1 + = 2 (đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 1) (đ?&#x2018;Ľ + 1) (đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 1) El mcm es: (đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 1)2 (đ?&#x2018;Ľ + 1) Multiplicamos toda la ecuaciĂłn por el mcm: (đ?&#x2018;Ľ + 1) + (đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 1)2 = (đ?&#x2018;Ľ + 1)(đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 1) đ?&#x2018;Ľ + 1 + đ?&#x2018;Ľ 2 â&#x2C6;&#x2019; 2đ?&#x2018;Ľ + 1 = đ?&#x2018;Ľ 2 â&#x2C6;&#x2019; 1 Eliminamos las equis al cuadrado y reducimos tĂŠrminos semejantes a cada lado: 2 â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;Ľ = â&#x2C6;&#x2019;1 â&#x2020;&#x2019; đ?&#x2018;Ľ = 3 Funciones Racionales: AcĂĄ simplemente graficamos, usando una tablita, dos funciones: 1 đ?&#x2018;Ś= đ?&#x2018;Ľ Tabla: Tabla: X Y 0 indefinido 1 1 2 0,5 4 0,25 -1 -1 -2 -0,5 -4 -0,25
đ?&#x2018;Ś=
1 đ?&#x2018;Ľ+1
X y 0 1 -1 indefinido 1 0,5 2 0,333â&#x20AC;Ś 3 0,25 -0,5 2 -3 -0,5 -4 -0,333â&#x20AC;Ś -1,5 -2 La funciĂłn se desplaza en el eje X:
17 Materia de Primero Medio, necesaria para la materia que viene: GeometrĂa AnalĂtica- EcuaciĂłn de la Recta: Sistema de Coordenadas cartesianas: Distancia entre dos Puntos: 2
đ?&#x2018;&#x2018;đ??´đ??ľ = â&#x2C6;&#x161;(đ?&#x2018;Ľ2 â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;Ľ1 )2 + (đ?&#x2018;Ś2 â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;Ś1 )2 đ?&#x2018;Ľ1 + đ?&#x2018;Ľ2 đ?&#x2018;Ś1 + đ?&#x2018;Ś2 ; đ?&#x2018;Śđ?&#x2018;&#x161; = 2 2 đ??´đ?&#x2018;Ľ + đ??ľđ?&#x2018;Ś + đ??ś = 0 đ?&#x2018;Ś = đ?&#x2018;&#x161;đ?&#x2018;Ľ + đ?&#x2018;&#x203A; đ?&#x2018;Ś2 â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;Ś1 đ?&#x2018;&#x161; = đ?&#x2018;Ąđ?&#x2018;&#x201D; đ?&#x203A;ź = đ?&#x2018;Ľ2 â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;Ľ1 đ?&#x2018;&#x203A; â&#x2C6;ś đ?&#x2018;&#x192;đ?&#x2018;˘đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;Ąđ?&#x2018;&#x153; đ?&#x2018;&#x2018;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x2018;đ?&#x2018;&#x2019; đ?&#x2018;&#x2122;đ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;&#x2026;đ?&#x2018;&#x2019;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;Ąđ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;Łđ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x;đ?&#x2018;Ąđ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x2122;đ??¸đ?&#x2018;&#x2014;đ?&#x2018;&#x2019; đ?&#x2018;&#x201A;đ?&#x2018;&#x152;
Punto Medio:
đ?&#x2018;Ľđ?&#x2018;&#x161; =
EcuaciĂłn General de la Recta EcuaciĂłn Principal de la Recta Pendiente de Recta: Y-Intercepto Tipos de Pendientes:
EcuaciĂłn Punto Pendiente: EcuaciĂłn de Recta que pasa por dos puntos: Rectas Paralelas: Rectas Perpendiculares: Funciones Lineal â&#x20AC;&#x201C; AfĂn â&#x20AC;&#x201C; Constante: FunciĂłn Lineal: y=f(x)=mx
Recta pasa por Origen. â&#x20AC;&#x153;mâ&#x20AC;? : pendiente. Pendiente Positiva Ăł Negativa
m=0
L paralela eje X
m>0
L pendiente positiva
m NO definida
L paralela eje Y
M<0
L pendiente negativa
đ?&#x2018;Ś â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;Ś1 = đ?&#x2018;&#x161;(đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;Ľ1 ) đ?&#x2018;Ś2 â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;Ś1 (đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;Ľ1 ) đ?&#x2018;Ś â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;Ś1 = đ?&#x2018;Ľ2 â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;Ľ1 đ??ż1 // đ??ż2 â&#x2020;&#x201D; đ?&#x2018;&#x161;1 = đ?&#x2018;&#x161;2 đ??ż1 â&#x160;Ľ đ??ż2 â&#x2020;&#x201D; đ?&#x2018;&#x161;1 â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;&#x161;2 = â&#x2C6;&#x2019;1 FunciĂłn AfĂn: y=f(x)=mx+n
Cuando pasa por el origen, es Lineal, cuando NO es AfĂn o FunciĂłn de Primer Grado. Pendiente Positiva o Negativa.
FunciĂłn Constante: y = k
FunciĂłn Paralela al eje OX o de Abcisas. Pendiente CERO.
18
V)
Sistemas de Ecuaciones Lineales:
MĂŠtodos para Resolver Sistemas de Ecuaciones: đ?&#x2018;&#x2013;) đ?&#x2018;Ľ + đ?&#x2018;Ś = 2 MĂŠtodo Se grafican las dos Sean las rectas: { đ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x2013;) 2đ?&#x2018;Ľ + 3đ?&#x2018;Ś = 5 GrĂĄfico ecuaciones de la recta y EcuaciĂłn (i): y=2-x se ve el punto de corte, x y donde se cortan las 0 2 rectas: ese es el punto soluciĂłn. 1 1 5â&#x2C6;&#x2019;2đ?&#x2018;Ľ
MĂŠtodo de ReducciĂłn
Se igualan los coeficientes numĂŠricos de una variable elegida (x Ăł y) pero haciendo que uno sea positivo y el otro negativo. Luego se suman las dos ecuaciones y eso hace que se REDUZCA una variable o incĂłgnita.
MĂŠtodo de SustituciĂłn
Despejamos una incĂłgnita y la reemplazamos en la otra:
EcuaciĂłn (ii): đ?&#x2018;Ś = 3 x y 1 1 0 5/3 A continuaciĂłn se grĂĄfica y se detecta que el punto de corte es (1,1) đ?&#x2018;Ľ+đ?&#x2018;Ś=2 { 2đ?&#x2018;Ľ + 3đ?&#x2018;Ś = 5 Multiplicamos la primera ecuaciĂłn por (-2) â&#x2C6;&#x2019;2đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 2đ?&#x2018;Ś = â&#x2C6;&#x2019;4 { 2đ?&#x2018;Ľ + 3đ?&#x2018;Ś = 5 Sumamos ambas ecuaciones: (se cancelan las x: -2x+2x=0) 3đ?&#x2018;Ś â&#x2C6;&#x2019; 2đ?&#x2018;Ś = 5 â&#x2C6;&#x2019; 4 đ?&#x2018;Ś=1 Luego reemplazamos este valor de y en cualquiera de las dos ecuaciones: đ?&#x2018;Ľ+1=2 đ?&#x2018;Ľ =2â&#x2C6;&#x2019;1 â&#x2020;&#x2019;đ?&#x2018;Ľ=1 El punto de corte es (1,1), lo que es la soluciĂłn del sistema de ecuaciones. đ?&#x2018;Ľ+đ?&#x2018;Ś =2â&#x2020;&#x2019;đ?&#x2018;Ś =2â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x2018;Ľ 2đ?&#x2018;Ľ + 3đ?&#x2018;Ś = 5 Reemplazamos el despeje de la primera en la segunda: 2đ?&#x2018;Ľ + 3(2 â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;Ľ) = 5 Distribuimos y luego reducimos tĂŠrminos semejantes: 2đ?&#x2018;Ľ + 6 â&#x2C6;&#x2019; 3đ?&#x2018;Ľ = 5 â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x2018;Ľ + 6 = 5 6â&#x2C6;&#x2019;5=đ?&#x2018;Ľ đ?&#x2018;Ľ=1 Luego sustituimos x=1 en : y=2-x ; y=2-1 y=1 El punto de corte es (1,1), lo que es la soluciĂłn del sistema de ecuaciones. {
19 MĂŠtodo de IgualaciĂłn
Se despeja una misma incĂłgnita de ambas ecuaciones y se igualan:
đ?&#x2018;Ľ+đ?&#x2018;Ś =2 â&#x2020;&#x2019;đ?&#x2018;Ś =2â&#x2C6;&#x2019;đ?&#x2018;Ľ 5 â&#x2C6;&#x2019; 2đ?&#x2018;Ľ { 2đ?&#x2018;Ľ + 3đ?&#x2018;Ś = 5 â&#x2020;&#x2019; đ?&#x2018;Ś = 3 5â&#x2C6;&#x2019;2đ?&#x2018;Ľ Ahora las igualamos: 2 â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;Ľ = 3 2 â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;Ľ 5 â&#x2C6;&#x2019; 2đ?&#x2018;Ľ = 1 3
Multiplicamos cruzado: 3 â&#x2C6;&#x2122; (2 â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;Ľ) = 1 â&#x2C6;&#x2122; (5 â&#x2C6;&#x2019; 2đ?&#x2018;Ľ) 6 â&#x2C6;&#x2019; 3đ?&#x2018;Ľ = 5 â&#x2C6;&#x2019; 2đ?&#x2018;Ľ Dejamos a un lado los nĂşmeros y al otro las incĂłgnitas: 6 â&#x2C6;&#x2019; 5 = 3đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 2đ?&#x2018;Ľ 1=đ?&#x2018;Ľ Reemplazamos el valor de x en cualquiera de las dos ecuaciones. đ?&#x2018;Ľ+đ?&#x2018;Ś =2 1+đ?&#x2018;Ś = 2 đ?&#x2018;Ś=1 Nuevamente el punto de corte es el mismo: (1,1); lo que es la soluciĂłn del sistema de ecuaciones. đ?&#x2018;Ľ+đ?&#x2018;Ś=2 { 2đ?&#x2018;Ľ + 3đ?&#x2018;Ś = 5 1 1 â&#x2C6;&#x2020;= | | 2 3
MĂŠtodo de Se calculan tres Determinantes determinantes: đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;Ľ + đ?&#x2018;?đ?&#x2018;Ś = đ?&#x2018;? (Regla de { đ?&#x2018;&#x2018;đ?&#x2018;Ľ + đ?&#x2018;&#x2019;đ?&#x2018;Ś = đ?&#x2018;&#x201C; Cramer) â&#x2C6;&#x2020;= |
đ?&#x2018;&#x17D; đ?&#x2018;&#x2018;
đ?&#x2018;? | đ?&#x2018;&#x2019;
â&#x2C6;&#x2020;= 1 â&#x2C6;&#x2122; 3 â&#x2C6;&#x2019; 1 â&#x2C6;&#x2122; 2 = 3 â&#x2C6;&#x2019; 2 = 1 Determinante Principal 2 â&#x2C6;&#x2020;đ?&#x2018;Ľ = | 5
â&#x2C6;&#x2020;= đ?&#x2018;&#x17D; â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;&#x2019; â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;? â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;&#x2018; Determinante Principal â&#x2C6;&#x2020;đ?&#x2018;Ľ = |
đ?&#x2018;? đ?&#x2018;&#x201C;
â&#x2C6;&#x2020;đ?&#x2018;Ľ = 2 â&#x2C6;&#x2122; 3 â&#x2C6;&#x2019; 1 â&#x2C6;&#x2122; 5 = 6 â&#x2C6;&#x2019; 5 = 1
đ?&#x2018;? | đ?&#x2018;&#x2019;
1 â&#x2C6;&#x2020;đ?&#x2018;Ś = | 2
â&#x2C6;&#x2020;đ?&#x2018;Ľ = đ?&#x2018;? â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;&#x2019; â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;? â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;&#x201C; đ?&#x2018;&#x17D; â&#x2C6;&#x2020;đ?&#x2018;Ś = | đ?&#x2018;&#x2018;
đ?&#x2018;? đ?&#x2018;&#x201C;|
â&#x2C6;&#x2020;đ?&#x2018;Ś = đ?&#x2018;&#x17D; â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;&#x201C; â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;&#x2018; â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;? Luego: đ?&#x2018;Ľ=
â&#x2C6;&#x2020;đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2020;
đ?&#x2018;Ś=
â&#x2C6;&#x2020;đ?&#x2018;Ś â&#x2C6;&#x2020;
1 | 3
2 | 5
â&#x2C6;&#x2020;đ?&#x2018;Ś = 1 â&#x2C6;&#x2122; 5 â&#x2C6;&#x2019; 2 â&#x2C6;&#x2122; 2 = 5 â&#x2C6;&#x2019; 4 = 1 Luego: đ?&#x2018;Ľ=
â&#x2C6;&#x2020;đ?&#x2018;Ľ 1 = =1 â&#x2C6;&#x2020; 1
đ?&#x2018;Ś=
â&#x2C6;&#x2020;đ?&#x2018;Ś 1 = =1 â&#x2C6;&#x2020; 1
Nuevamente el punto de corte es el mismo: (1,1); lo que es la soluciĂłn del sistema de ecuaciones.
20
VI)
Semejanza:
Dos figuras son semejantes si tienen la misma forma, en consecuencia, sus ángulos correspondientes son iguales y sus lados respectivos son proporcionales.
Toremas de Semejanza en Triángulos: Teorema (AA) Teorema
Si dos triángulos tienen sus ángulos correspondientes iguales, entonces son semejantes. Si dos triángulos tienen sus lados correspondientes proporcionales, entonces son semejantes.
(LLL) Teorema
(LAL)
Si dos triángulos tienen un ángulo correspondiente igual y los lados del ángulo en una misma razón, entonces son semejantes.
Semejanza y Escalas
Razón de Semejanza (r): Cuando dos cantidades varían manteniendo constante su cociente, se dice que son proporcionales entre si. Esto aplicado a figuras semejantes nos lleva a hablar de Razón de Semejanza. Cuando dos figuras son semejantes, el cociente entre dos lados homólogos es constante y es igual a la razón de semejanza. Si r>1, la escala es una ampliación de la figura original. Si r<1, la escala representa una reducción de la figura original. Si r=1, la escala recibe el nombre de escala natural, las figuras son congruentes entre sí (Congruencia: Materia 1ro. Medio).
Teorema Particular de Thales o Teorema Fundamental de la Semejanza
Teorema General de Thales
Teorema Recíproco de Thales
Dado un haz de al menos tres rectas paralelas, cortadas por dos trasversales, las paralelas determinan en las transversales segmentos proporcionales.
21 Divisi贸n Interior de Trazo o Segmento
Divisi贸n Exterior de Trazo o Segmento.
22 Homotecia y Semejanza: Una Homotecia es una transformaciĂłn NO ISOMĂ&#x2030;TRICA en el plano, que permite obtener un polĂgono semejante a otro. (No isomĂŠtrica: que no guarda las medidas, las amplia o reduce) Una homotecia necesita un Centro de Homotecia O y una razĂłn de homotecia k, se escribe como (O,k) Una homotecia transforma un segmento Ě&#x2026;Ě&#x2026;Ě&#x2026;Ě&#x2026; đ??´đ??ľ en Ě&#x2026;Ě&#x2026;Ě&#x2026;Ě&#x2026;Ě&#x2026;Ě&#x2026; otro paralelo đ??´â&#x20AC;˛đ??ľâ&#x20AC;˛ , que es k veces el primero. En consecuencia, la razĂłn de homotecia tambiĂŠn se obtiene dividiendo la longitud de dos segmentos homĂłlogos, es decir: â&#x20AC;˛ đ??ľâ&#x20AC;˛ ) Ě&#x2026;Ě&#x2026;Ě&#x2026;Ě&#x2026;Ě&#x2026;Ě&#x2026; đ?&#x2018;&#x161;đ?&#x2018;&#x2019;đ?&#x2018;&#x2018;đ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x2018;đ?&#x2018;&#x17D;(đ??´ Ě&#x2026;Ě&#x2026;Ě&#x2026;Ě&#x2026;) đ?&#x2018;&#x161;đ?&#x2018;&#x2019;đ?&#x2018;&#x2018;đ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x2018;đ?&#x2018;&#x17D;(đ??´đ??ľ Imagen de Homotecia tĂpica:
đ?&#x2018;&#x2DC;=
Ejercicio de Homotecia:
23 Teorema de Euclides:
Teorema de Euclides: 1) h 2 p q 2) a 2 ( p q) q c q 3) b 2 ( p q) p c p 4) h
ab c
Deducciones del Teorema de Euclides:
h q h2 p q p h a c a 2 c q ( p q) q 2) Por semejanza: q a b c 3) Por semejanza: b 2 c p ( p q) p p b h a ab 4) Por semejanza: h b c c 1) Por semejanza:
2 2 2 Teorema de Pitágoras: c a b Deducción desde el Teorema de Euclides.
p b b2 p c b c q a 2) a 2 q c a c 1)
recordando que c=p+q y sumando ambos resultados:
a 2 b 2 pc qc ( p q) c c c c 2 Ejercicio de Ejemplo:
24
VII)
Ă ngulos en la Circunferencia: Medida del Ă ngulo del Centro
El ĂĄngulo del centro mide lo mismo que el arco correspondiente. Ě&#x201A; = 90Âş < AOB = 90Âş, entonces đ??´đ??ľ
Medida del Ă ngulo Inscrito
El ĂĄngulo inscrito mide la mitad del arco correspondiente.
Medida del Ă ngulo Interior
Medida del Ă ngulo Exterior
Medida del Ă ngulo Semi Inscrito
Es un ĂĄngulo cuyo vĂŠrtice estĂĄ en la circunferencia y sus lados son una tangente y una cuerda.
Proporcionalidad en la Circunferencia: Teorema de las Cuerdas
Teorema de las Secantes Teorema de la Secante y la Tangente T: Punto de Tangencia
25
VIII) Estadística: Estadística: Es una rama de la matemática que comprende Métodos y Técnicas que se emplean en la recolección, ordenamiento, resumen, análisis, interpretación y comunicación de conjuntos de datos Población: Es un conjunto, cuyos elementos poseen alguna característica común que se quiere estudiar, ya sea de individuos, de animales, de objetos, de métodos, de medidas, de producciones, de acontecimientos o de sucesos. Las poblaciones pueden ser finitas o infinitas Muestra: es un subconjunto de la población, que debe ser representativa y aleatoria. TABULACIÓN DE DATOS Frecuencia (f): Número de veces que se repite un dato (también se le denomina frecuencia absoluta) Frecuencia relativa (fr): Es el cuociente entre la frecuencia absoluta de uno de los valores de la variable y el total de datos Frecuencia acumulada (fac): Es la que se obtiene sumando ordenadamente las frecuencias absolutas hasta la que ocupa la última posición Frecuencia relativa acumulada (frac): Es la que se obtiene sumando ordenadamente la frecuencia relativa hasta la que ocupa la última posición Amplitud del intervalo: Es la diferencia entre los límites superior e inferior Marca de Clase: Es el valor central (promedio aritmético) entre los límites superior e inferior de cada intervalo MEDIDAS DE TENDENCIA CENTRAL Media aritmética (x) : Es el cuociente entre la suma de todos los datos y el número de datos. x
x1 x 2 x 3 ...... x n n
Media aritmética para datos organizados en una tabla de frecuencias Si los datos son: x1, x2, x3,……..,xn y las frecuencias respectivas son f1, f2, f3,…..,fn entonces la media aritmética es: x
x1 f1 x 2 f2 x 3 f3 ...... x n fn f1 f2 f3 ........ fn
Moda (Mo): Es el dato que aparece con mayor frecuencia, es decir, el que más se repite. Si no hay un dato que tenga mayor frecuencia que otro se dice que la distribución de frecuencia es amodal Mediana (Me): Es el dato que ocupa la posición central de la muestra cuando estos se encuentran ordenados en forma creciente o decreciente. Si la muestra tiene un número par de datos, la mediana es la media aritmética de los dos términos centrales. Otros Estadígrafos: Estadígrafos o Medidas de Tendencia Central: Media o Promedio Aritmético Moda Mediana
Otras Medidas de Tendencia Central (a veces llamadas de Posición): Cuartiles Percentiles
Medidas de Dispersión: Rango Deviación Media Varianza Desviación Estándar Coeficiente de Variación
26 Otras medidas de tendencia central: Cuartiles: Son los tres valores que dividen a un conjunto ordenado de datos en cuatro partes iguales. Q1, Q2 y Q3 determinan los valores correspondientes al 25%, 50% (coincide con mediana) y 75% de los datos respectivamente. Para calcular los cuartiles se procede: a) Se ordenan los datos de menor a mayor; b) Se đ??žâ&#x2C6;&#x2122;đ?&#x2018; determina la posiciĂłn del cuartil con la fĂłrmula: đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x201E;đ?&#x2018;&#x2DC; = , en donde: đ?&#x2018;&#x2DC; = 1,2,3 ; đ?&#x2018; es el nĂşmero de datos; En 4 caso de ser un nĂşmero decimal se aproxima al entero superior mĂĄs cercano. Percentiles: Son los valores que dividen a un conjunto ordenado de datos en 100 partes iguales. đ?&#x2018;&#x192;đ?&#x2018;&#x2DC; es la observaciĂłn cuya frecuencia absoluta acumulada alcanza el valor igual al k% de las observaciones. Ahora la đ??žâ&#x2C6;&#x2122;đ?&#x2018; fĂłrmula es: đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x192;đ?&#x2018;&#x2DC; = 100, donde đ?&#x2018;&#x2DC; = {1,2,3,4, â&#x20AC;Ś . ,99} Medidas de DispersiĂłn: Rango: Se llama Rango a la diferencia entre el mayor y el menor valor de un conjunto de datos. DesviaciĂłn Media: Se define DesviaciĂłn Media de un conjunto de datos, como el promedio de las diferencias entre cada dato y la media de ellos.
DesviaciĂłn Media
â&#x2C6;&#x2018;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x2013;=1|đ?&#x2018;Ľđ?&#x2018;&#x2013; â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;&#x2039;Ě&#x2026;| đ??ˇđ?&#x2018;&#x161; = đ?&#x2018;&#x203A;
Varianza: Se define Varianza como el promedio de las distancias al cuadrado entre los datos y la media de ellos, segĂşn la fĂłrmula: Varianza
â&#x2C6;&#x2018;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x2013;=1(đ?&#x2018;Ľđ?&#x2018;&#x2013; â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;&#x2039;Ě&#x2026;)2 đ?&#x2018;&#x2030;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x;đ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;§đ?&#x2018;&#x17D; = đ?&#x153;&#x17D; = đ?&#x2018; = đ?&#x2018;&#x203A; 2
DesviaciĂłn EstĂĄndar: La Varianza no se expresa en la misma unidad que los datos, sino que en la unidad al cuadrado, por ello se extrae la raĂz de la varianza para obtener la DESVIACIĂ&#x201C;N ESTANDAR: DesviaciĂłn EstĂĄndar
â&#x2C6;&#x2018;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x2013;=1(đ?&#x2018;Ľđ?&#x2018;&#x2013; â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;&#x2039;Ě&#x2026;)2 đ?&#x2018; =â&#x2C6;&#x161; đ?&#x2018;&#x203A;
Coeficiente de VariaciĂłn: Corresponde a la proporciĂłn de la media que representa la desviaciĂłn estĂĄndar: Coeficiente de variaciĂłn:
đ??śđ?&#x2018;&#x2030; =
đ?&#x2018; đ?&#x2018;&#x2039;Ě&#x2026;
Mientras mayor es su valor, mayor es la dispersiĂłn de los datos. Se usa cuando la media es distinta de cero.
27 ComparaciĂłn de Muestras: (A partir de un ejemplo porque NO hay Reglas, sino criterios) Dadas dos muestras DE IGUAL TAMAĂ&#x2018;O de duraciĂłn de ampolletas en dos fĂĄbricas A y B, se comparan ambas fĂĄbricas, para decidir de cuĂĄl fĂĄbrica elegir comprar. En resumidas cuentas, se adjuntan tablas de estadĂgrafos, desde las que se concluye: Tabla de EstadĂgrafos de Tendencia Central AnĂĄlisis La media es mayor en B, por lo que al elegir al Indicador FĂĄbrica A FĂĄbrica B azar una ampolleta B, se espera dure mĂĄs. Media 5.015,49 5.075,49 La Mediana en B es mayor, luego existe una Moda 5.074 5.528 mayor cantidad de ampolletas que duran mĂĄs de Mediana 5.027 5.084 5.084 horas en B. Tabla de Percentiles AnĂĄlisis A partir del percentil 30, los valores de la fĂĄbrica Percentil FĂĄbrica A FĂĄbrica B B son mayores, se puede afirmar con un 70% de 10 4.387 4.340 certeza, que al extraer una ampolleta de B su 20 4.609 4.600 duraciĂłn serĂĄ mayor o igual a 4.760 horas, 30 4.736 4.760 mientras que con la misma certeza, las de A 40 4.881 4.934 durarĂĄn mĂĄs de 4.736 solamente. 50 5.027 5.084 60 5.129 5.234 70 5.284 5.447 80 5.473 5.569 90 5.600 5.734 Tabla de Valores de DispersiĂłn: AnĂĄlisis Hay mayor dispersiĂłn en la fĂĄbrica B. Si embargo FĂĄbrica VAR S CV 2 se debe considerar que el promedio de duraciĂłn (en h) % (en â&#x201E;&#x17D; ) en B es mayor, para una muestra del mismo A 202652,56 450,16 8,97 tamaĂąoâ&#x20AC;Ś. Por eso acĂĄ no es tan relevante la B 249949,37 499,94 9,65 dispersiĂłn. Muestreo Aleatorio Simple (mas) (SIN ReposiciĂłn): Corresponde a un conjunto de tĂŠcnicas que permiten seleccionar una muestra de tamaĂąo ADECUADO dentro de una poblaciĂłn, para estimar por ejemplo: 1) la Media poblacional (lo mĂĄs usado) o la proporciĂłn que representa una caracterĂstica determinada. En el MAS sin reposiciĂłn, cada elemento no puede ser usado mĂĄs de una vez, en cambio en el CON reposiciĂłn, si se puede. Cuando un estadĂgrafo se saca de la PoblaciĂłn, se llama Indicador EstadĂstico. Cuando se saca de una muestra se llama Estimador de la PoblaciĂłn. Esto se ve en el siguiente cuadro:
TamaĂąo Media Varianza
PoblaciĂłn N đ?&#x153;&#x2021; S
Muestra n đ?&#x2018;&#x2039;Ě&#x2026; s
El proceso es: ÂżCuĂĄl es el tamaĂąo de muestra CONFIABLE que debo tomar de una PoblaciĂłn dada, para poder estimar la Media de esa PoblaciĂłn?.... esto tiene muchas aplicaciones en lo comercial. Veamos un ejemplo:
28 Ejemplo: Tabla 1
Sea la PoblaciĂłn: {1,1,2,2,3,3,3,4,5,6,6,7,9}
1+1+2+2+3+3+3+4+5+6+6+7+9 =4 13 2 +(1â&#x2C6;&#x2019;4)2 +(2â&#x2C6;&#x2019;4)2 +(2â&#x2C6;&#x2019;4)2 +(3â&#x2C6;&#x2019;4)2 +(3â&#x2C6;&#x2019;4)2 +(3â&#x2C6;&#x2019;4)2 +(4â&#x2C6;&#x2019;4)2 +(5â&#x2C6;&#x2019;4)2 +(6â&#x2C6;&#x2019;4)2 +(6â&#x2C6;&#x2019;4)2 (7â&#x2C6;&#x2019;4)2 +(9â&#x2C6;&#x2019;4)2 (1â&#x2C6;&#x2019;4) đ?&#x2018;&#x2020; 2= 13
Calculamos su media: đ?&#x153;&#x2021; = N = 13
La pregunta es: Si se quiere escoger, de los datos de la tabla 1, una muestra sin reposiciĂłn con un nivel de confianza de 99% y un error menor que 1,68 ÂżCuĂĄl debe ser el tamaĂąo de la muestra? Nota 1: Se debe asignar un coeficiente de confianza (K) pues en tosa muestra hay un error de precisiĂłn, porque la muestra es sĂłlo un conjunto. Se debe asignar un nivel de confianza a los resultados obtenidos. Los niveles de confianza se encuentran estandarizados en tablas: Nivel Confianza 99% 95% 90% 85% 80%
Coeficiente de Confianza 2,567 1,960 1,645 1,439 1,289
Nota 2: Se debe asignar el Error de EstimaciĂłn o Margen de Error (E). Luego la media que se estime estarĂĄ afecta a ese E: đ?&#x153;&#x2021; = đ?&#x2018;&#x2039;Ě&#x2026; Âą đ??¸ RESPUESTA: ExpresiĂłn para obtener el tamaĂąo de la muestra necesario para estimar la media de la poblaciĂłn:
đ?&#x2018;˛đ?&#x;? â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;ľ â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;şđ?&#x;? đ?&#x2019;?= đ?&#x2018;ľ â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;Źđ?&#x;? + đ?&#x2018;˛đ?&#x;? â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;şđ?&#x;?
En nuestro ejemplo: đ?&#x2018;&#x203A;=
đ?&#x2018;şđ?&#x;? K E N n
Varianza de la PoblaciĂłn Coeficiente de Confianza Error de estimaciĂłn TamaĂąo de la PoblaciĂłn TamaĂąo de la muestra
2,5672 â&#x2C6;&#x2122; 13 â&#x2C6;&#x2122; 5,538 â&#x2030;&#x2C6; 6,5 13 â&#x2C6;&#x2122; 1,682 + 2,5762 â&#x2C6;&#x2122; 5,538
Entonces el tamaĂąo de la muestra se aproxima a 7. Por ejemplo, si al azar se escogieran 7 elementos: 6,3,2,2,5,6,1 đ?&#x2018;&#x2039;Ě&#x2026; = 4,1 Entonces la media de la poblaciĂłn deberĂa estar entre: 4,1Âą1,68; entre 2,42 y 5,79, lo que es verdad puesto que đ?&#x153;&#x2021; = 4.
29
IX)
Probabilidad:
A. PROBABILIDAD CLÁSICA: · Cuando la ocurrencia de un suceso (A) es igualmente posible que la ocurrencia de los demás. · P (A) = número de casos favorable para A número total de casos posibles B. PROPIEDADES DE LAS PROBABILIDADES: Suma de Probabilidades: Sucesos A y B : Mutuamente Excluyentes
Sucesos A y B: que NO se excluyen Mutuamente
P (A U B) = P(A) + P(B)
P (A U B) = P(A) + P(B) - P (A ∩ B)
Ejemplo: Lanzar un dado y calcular la probabilidad que salga 2 o 5: 1
1
2
1
P(Salga 2 ó 5) = P(salga 2) + P(Salga 5) = 6 + 6 = 6 = 3
Ejemplo: Se lanzan dos dados, ¿Cuál es la probabilidad de que sus caras sumen un número par o que sus caras sumen más que 9? P(suma par) = 18/36 P(Suma mayor que 9) = 6/36 Casos: 6-4, 4-6, 5-5, 5-6, 6-5, 6-6 P(sumar par y mayor que 9) = 4/46 Casos: 6-4, 4-6, 5-5, 6-6 18
6
4
5
P(Suma par o suma mayor que 9)=36 + 36 − 36 = 9 Producto de Probabilidades:
a) SUCESOS INDEPENDIENTES: Dos sucesos SON INDEPENDIENTES si la ocurrencia de uno de ellos no varía la probabilidad del otro. En ese caso, la probabilidad de que ambos ocurran es igual al producto de la probabilidad de cada uno. Esto se conoce como la LEY MULTIPLICATIVA, y se expresa: P (A ∩ B) = P(A y B) = P(A) · P(B) Ejemplo: Se lanza un dado tres veces seguidas, ¿Cuál es la probabilidad de que salgan los números 1, 2 y 3 respectivamente?
30 Como son independientes, la probabilidad serĂĄ: 1 1 1 1 P(sale 1 en 1ra, y sale 2 en 2da., y sale 3 en 3ra.) = 6 â&#x2C6;&#x2122; 6 â&#x2C6;&#x2122; 6 = 216 b) SUCESOS DEPENDIENTES: Si por otra parte, los dos sucesos son dependientes, la probabilidad de que ocurra A y B se expresa de la forma: P(A â&#x2C6;Š B) = P(A y B) = P(A)¡ P(B/A) Ejemplo: En una bolsa hay 7 fichas azules y 5 blancas. Si se extraen 2 fichas sin devolver la primera a la bolsa, calcula la probabilidad de que las dos fichas sean de color azul: Como no son independientes, la probabilidad serĂĄ: 7 6 7 P(sale azul en 1ra)¡P(Sale azul en 2da/saliĂł azul en 1ra) = 12 â&#x2C6;&#x2122; 11 = 22 Variable Aleatoria: La variable aleatoria (v.a.) es una funciĂłn que relaciona elementos de un espacio muestral â&#x201E;Ś con el conjunto de los nĂşmeros Reales. Existen variables aleatorias discretas y continuas y hasta 2do. Medio se ven sĂłlo las discretas: que tienen como recorrido el conjunto de los Racionales. Ejemplo: Lanzamos 4 monedas al aire, entonces el espacio muestral es: â&#x201E;Ś = {đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?, đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018; , đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018; đ?&#x2018;?, đ?&#x2018;?đ?&#x2018; đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?, đ?&#x2018; đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?, đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018; đ?&#x2018; , đ?&#x2018;?đ?&#x2018; đ?&#x2018;?đ?&#x2018; , đ?&#x2018;?đ?&#x2018; đ?&#x2018; đ?&#x2018;?, đ?&#x2018; đ?&#x2018;?đ?&#x2018; đ?&#x2018;?, đ?&#x2018; đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018; , đ?&#x2018; đ?&#x2018; đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?, đ?&#x2018; đ?&#x2018; đ?&#x2018; đ?&#x2018;?, đ?&#x2018; đ?&#x2018; đ?&#x2018;?đ?&#x2018; , đ?&#x2018; đ?&#x2018;?đ?&#x2018; đ?&#x2018; , đ?&#x2018;?đ?&#x2018; đ?&#x2018; đ?&#x2018; , đ?&#x2018; đ?&#x2018; đ?&#x2018; đ?&#x2018; } Sea la variable aleatoria: X = nĂşmero de caras: X=0 : SSSS X=1 : CSSS, SCSS, SSCS, SSSC X=2 : CCSS, CSCS, CSSC, SSCC, SCSC, SCCS X=3 : SCCC, CSCC, CCSC, CCCS X=4 : CCCC
X(SSSS)=0 X(SSSC)=X(SSCS)=X(SCSS)=X(CSSS)=1 X(CCSS)=X(CSCS)=X(CSSC)=X(SSCC)=X(SCSC)=X(SCCS)=2 X(SCCC)=X(CSCC)=X(CCSC)=X(CCCS)=3 X(CCCC)=4
FunciĂłn de Probabilidad de una Variable Aleatoria: Sea una v.a. X discreta, su funciĂłn de probabilidad se define como f(xi)=P(X=xi), de modo que si X:â&#x201E;Śâ&#x2020;&#x2019; đ?&#x2018;&#x201E;; f:đ?&#x2018;&#x201E; â&#x2020;&#x2019; [0,1] Para el caso anterior: P(X=0)=1/16 P(X=1)=4/16 P(X=2)=6/16 P(X=3)=4/16 P(X=4)=1/16
FunciĂłn DistribuciĂłn de Probabilidad: La distribuciĂłn de Probabilidad de una v.a. es la acumulaciĂłn de las probabilidades bajo el criterio: F(xi) = P(X < xi) X 0
Frecuencia Absoluta 1
1
4
2
6
3
4
4
1
Total
16
f(xi)=P(X=xi) 1 16 4 16 6 16 4 16 1 16
1
F(xi)=P(X<xi) 1 16 1 4 5 + = 16 16 16 1 4 6 11 + + = 16 16 16 16 1 4 6 4 15 + + + = 16 16 16 16 16 1 4 6 4 1 + + + + =1 16 16 16 16 16