Tema 7. Iniciación al álgebra
Lenguaje algebraico, monomios y ecuaciones de primer grado
1. Del lenguaje cotidiano al algebraico
El lenguaje algebraico sustituye cantidades desconocidas o variables por letras. Así podemos describir muchas situaciones con una sola expresión.
| Lenguaje cotidiano | Lenguaje algebraico |
|---|---|
| El doble de un número | 2x |
| El siguiente de un número | x + 1 |
| La mitad de un número menos 3 | x/2 - 3 |
| El cuadrado de la suma de dos números | (x + y)2 |
Ejemplo 1. Las cajas de caramelos
Una caja contiene 35 caramelos y otra contiene una cantidad desconocida, x. En total hay 35 + x. Si añadimos dos caramelos a cada caja, tendremos 37 + (x + 2) = x + 39.
Ejemplo 2. Traducir un enunciado
“La tercera parte de la suma de dos números distintos” se escribe:
Los paréntesis son esenciales: indican que primero se suman los dos números.
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2. Expresiones algebraicas y monomios
Una expresión algebraica combina números, letras y operaciones. Su valor numérico se obtiene sustituyendo las letras por valores concretos y respetando el orden de las operaciones.
Un monomio es un producto formado por un coeficiente y una parte literal con exponentes naturales. Su grado es la suma de los exponentes.
Ejemplo 3. Valor numérico
Para P(x,y)=2x2-3y, si x=-2 e y=5:
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3. Suma y resta de monomios
Solo se pueden reducir monomios semejantes, es decir, con la misma parte literal. Se operan los coeficientes y se conserva la parte literal.
Si las partes literales son distintas, la operación queda indicada: 2x + 5y no puede reducirse.
Ejemplo 4. Agrupar términos semejantes
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4. Multiplicación y división de monomios
Al multiplicar, se operan los coeficientes y se suman los exponentes de las letras iguales. Al dividir, se dividen los coeficientes y se restan los exponentes.
La propiedad distributiva permite eliminar paréntesis:
Ejemplo 5. Signos y exponentes
El producto es positivo porque negativo por negativo es positivo.
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5. Ecuaciones de primer grado
Una ecuación es una igualdad que contiene una incógnita. Resolverla consiste en encontrar los valores que hacen verdadera la igualdad. En una ecuación de primer grado la incógnita aparece elevada a 1.
5.1. Método general
- Elimina denominadores multiplicando por el mínimo común múltiplo, si los hay.
- Elimina paréntesis aplicando la propiedad distributiva.
- Reduce términos semejantes en cada miembro.
- Reúne los términos con x en un miembro y los números en el otro.
- Despeja x dividiendo por su coeficiente.
- Comprueba la solución en la ecuación original.
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Ejemplo 6. Ecuación sencilla: 3x - 5 = 16
Comprobación: 3·7 - 5 = 21 - 5 = 16.
Ejemplo 7. Incógnitas en ambos miembros
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Ejemplo 8. Con paréntesis
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Ejemplo 9. Con denominadores
El m.c.m. de 2 y 3 es 6. Multiplicamos toda la ecuación por 6:
Ejemplo 10. Identidad y ecuación incompatible
Si al reducir obtenemos 0 = 0, cualquier número es solución: hay infinitas soluciones. Si obtenemos una igualdad falsa, como 0 = 5, la ecuación no tiene solución.
6. Banco de ecuaciones
Las siete fichas avanzan desde ecuaciones inmediatas hasta ecuaciones con paréntesis y denominadores. Resuélvelas en orden y comprueba cada resultado.
Ejercicios propuestos I - Ficha 1
- x + 1 = 2
- x + 1 = 0
- x + 2 = 1
- x - 2 = 1
- x + 1 = -2
- x - 1 = -2
- 2x = 4
- 3x = -6
- -4x = -8
- -2x = 6
- x/2 = 5
- -x/3 = 2
- -x/2 = -3
- x/5 = 0
- -x + 2 = 3
- -x - 2 = -1
- -x - 1 = -5
- -x/2 = 4
Ejercicios propuestos II - Ficha 2
- 2x - x + 4 + 2 = 8
- 3x + 1 - 2x = 9 - 3
- 6 + 2x - 4 = x - 1
- -6 - 2x = -3x - 6
- x + x + 4 + 2 = 8
- 2x + x + 5 - 5 = 6
- 2x - x - 3 - 5 = 2
- 2x + 2 - 1 - x = 2
- 5x - 4 = 3x - 2
- 2x - 5 + 1 + x = x - 6
- -2x - 5 = 6 - x - 2x
- -10 - 4x + 2 = x - 3 - 4x
- -9x - 6 + 4 = 4 + 2x - 8x
- -x = -6 - 2 - 2x
- 5x - 10 - 3x + 3 + 2x = 20 - x - 4 - 3 + 3x
Ejercicios propuestos III - Ficha 3
- 2(x + 1) = 2
- 3(x - 2) - x = 8
- 4(-x - 1) + 5x - 2 = -2x - x
- -2(x + 1) = -6
- -2(x - 1) = 4
- -2(-x - 1) = 5 + 1
- 3 + 2(4 + 2x) + 1 = 20 - 2(2 - x)
- -2 - x + 4(-2x - 3) = -8x + 1
- 6(x - 2 + 3x) = -3(-4x + 1 - 5)
- 6x = -4 + x + 3 + 1
- x + 2(x + 1) = 4
- 4(x - 3) - 5(x + 2) = 7(3x - 1) + 29
- 6x + 2(1 + x) = 3x - 8 + x - 2
- 3(x + 1) = 2(x + 3) - 1
- 3(4 + 12x) - 6(2x + 3) = 36 + 2(3x + 2)
Ejercicios propuestos IV - Ficha 4
- (x + 3)/2 = 12
- (x - 2)/(-2) = 6
- (-5 + x)/(-3) = -5
- (-5 - x)/(-3) = -2
- (x + 2)/2 = x + 1
- -2x/3 = x + 10
- (x - 3)/(-2) = 9 + 2x
- (-6 + 3x)/(-2) = -4 - x
- 6 + 2x - 1 = x/3
- x/2 + 1 = 7
- 4 + x/3 - 2 = 6
- -6 - x = 5 + x/2
- 3 - x + x/2 = 5
- 3 - x + x/2 = 5
Ejercicios propuestos V - Ficha 5
- 5 - 2x/2 = 10
- 2 - (x - 1)/3 = 4
- 6 + 2·(x + 1)/4 = 8
- -2·(x + 1)/3 = 2 - x
- -3x - 4x = 15 + x/2
- 4(3x - 2) - 3(x + 1) = 5(x + 1) + 6
- -2·(-4 - x)/(-3) = 10
- -(x - 1)/3 = 3
- 2x - 2 = x/3 + 3
- 4 - (-x + 2)/5 = 0
- 5 + 3x = 2(2x + 6)
- 2x/3 - 5 = 15
- 4 + x/2 = 6x
- -x + x/2 = x - 1
- -2·(x - 1)/3 + 2 = 6 - x
Ejercicios propuestos VI - Ficha 6
- x/3 + 4x/2 = 6/2
- x + 3x/2 = 7/4
- 8/3 = 2x/9
- x/2 + 1 = 2x/2
- -x - x/5 = 6x/3 - 2
- 8 - 5x = -3(2x + 4)
- 7 - (-x + 8) + 2(4 - 3x) - 3(3x - 7) = 0
- 7 - (x - 2)/4 = 6x
- x/4 - x/3 = -1 - x/5
- (x + 1)/4 - (x - 2)/3 = (x + 3)/2 - x - 1
- x/2 - 4/3 = 0
- x/4 = 6 - x/2
- 2x/4 - x = 6
- (x + 2)/3 + x/2 = 10
- (x + 1)/10 - (x - 3)/6 = 0
Ejercicios propuestos VII - Ficha 7
- (x + 2)/9 - (x - 1)/3 = -1
- x - (x + 1)/2 = 3
- x/3 + (x + 2)/4 - (x + 3)/9 = 3
- x/2 + (x - 1)/3 - (x + 1)/4 = 1
- (x + 1)/5 - (x + 3)/6 = 0
- (x - 2)/6 - (x + 1)/3 + (x - 1)/2 = 0
- (x + 1)/8 - (x - 1)/6 + (x + 3)/5 = 2
- (x + 4)/7 + (x - 1)/2 + 4 = 7
- (x + 1)/2 - (x - 2)/3 + 2 = 4
- (x + 4)/2 - (x + 10)/4 - (x - 3)/5 = 0
- (x - 3)/4 + (x - 6)/7 - (x - 1)/2 = -2
- (x + 4)/2 - (x - 6)/3 = 4 - x
- (x + 5)/3 + (x - 2)/2 = -x - 3
- 2(x - 3)/6 = 1 - (9 - x)/6
- 3(4x - 2)/6 = 11x/2 - 3(x + 1)/5
7. Pruebas y exámenes
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Prueba de clase 1
Prueba de clase 2
Examen de otro año 1
Examen de otro año 2
Tutor socrático de álgebra
Utiliza el tutor para recibir preguntas y pistas graduadas durante la resolución, sin mostrar directamente el resultado.
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