1 00:00:12,400 --> 00:00:17,440 Hola a todos, soy Raúl Corraliza, profesor de matemáticas de bachillerato en el IES 2 00:00:17,440 --> 00:00:21,899 Arquitecto Pedro Gumiel de Alcalá de Henares y os doy la bienvenida a esta serie de videoclases 3 00:00:21,899 --> 00:00:25,839 de la unidad AE2 dedicada a las ecuaciones y los sistemas de ecuaciones. 4 00:00:31,160 --> 00:00:36,219 En la videoclase de hoy estudiaremos las ecuaciones polinómicas de grado superior a 2. 5 00:00:47,179 --> 00:00:52,000 En esta videoclase vamos a estudiar las ecuaciones polinómicas de grado superior a 2, que son 6 00:00:52,000 --> 00:00:57,840 aquellas que se van a poder expresar en la forma polinomio igual a cero, la igualación a cero de 7 00:00:57,840 --> 00:01:05,200 un polinomio, cuyo grado sea superior a 2. En este caso no va a ser posible encontrar expresiones 8 00:01:05,200 --> 00:01:11,519 tan sencillas como la que veíamos para la fórmula de la ecuación del segundo grado. Para grado 2 y 9 00:01:11,519 --> 00:01:16,799 grado 3 existen ciertas expresiones involucrando números complejos para ciertas condiciones, pero 10 00:01:16,799 --> 00:01:23,180 no hay una fórmula cerrada universal dentro del conjunto de los coeficientes y con elementos 11 00:01:23,180 --> 00:01:26,840 dentro del conjunto de los números reales de una forma tan sencilla como para el caso 12 00:01:26,840 --> 00:01:31,260 de las ecuaciones de segundo grado. Y cuando nos encontremos en uno de esos casos, un polinomio 13 00:01:31,260 --> 00:01:36,159 de grado mayor que 2 igualado a 0, tendremos que recurrir a una alternativa. Y en este 14 00:01:36,159 --> 00:01:41,700 caso lo que vamos a hacer es factorizar el polinomio de tal forma que el conjunto de 15 00:01:41,700 --> 00:01:47,540 las soluciones de la ecuación polinomio igual a cero sea el conjunto de raíces del polinomio. 16 00:01:48,500 --> 00:01:55,019 Puesto que un polinomio de grado n o polinomio con coeficientes reales de grado n va a tener a 17 00:01:55,019 --> 00:02:03,620 lo sumo n raíces reales, una ecuación polinómica de grado n va a tener a lo sumo n soluciones reales 18 00:02:03,620 --> 00:02:09,259 y dependiendo de si se alcanza o no el número máximo de raíces alcanzaremos o no el número 19 00:02:09,259 --> 00:02:14,719 máximo de soluciones. Pero algo importante que ya podemos ver es que con carácter general una 20 00:02:14,719 --> 00:02:20,960 ecuación polinómica de grado n podrá tener a lo sumo n soluciones, no infinitas, a lo sumo n. 21 00:02:22,580 --> 00:02:28,620 Así pues nos vamos a transformar el problema de tengo que resolver esta ecuación polinómica a 22 00:02:28,620 --> 00:02:34,020 tengo que factorizar este polinomio y entonces lo que vamos a hacer es recuperar todas las 23 00:02:34,020 --> 00:02:38,960 técnicas que veíamos en la unidad anterior a la hora de hablar de polinomios y de su factorización. 24 00:02:39,259 --> 00:02:56,360 Hay que hacer mención especial a dos situaciones concretas. Una de ellas es qué es lo que ocurre si me encuentro con una ecuación que yo identifico como bicuadrática. Algo como esto. Un coeficiente por x a la cuarta más otro coeficiente por x al cuadrado más un término independiente igual a cero. 25 00:02:56,360 --> 00:03:06,979 Esto es una ecuación polinómica de grado 4, puesto que aquí estoy viendo x elevado a la cuarta, pero es muy particular. Tiene únicamente término con x a la cuarta, con x al cuadrado y término independiente. 26 00:03:07,479 --> 00:03:15,280 Pues bien, una ecuación bicuadrática se va a poder transformar siempre en una ecuación cuadrática media entre el cambio de variable x al cuadrado igual a t. 27 00:03:15,919 --> 00:03:26,340 Como vemos, x al cuadrado lo puedo expresar como x al cuadrado al cuadrado. Si sustituyo x al cuadrado por t, aquí lo que tengo es a por t al cuadrado más b por t más t igual a cero. 28 00:03:26,360 --> 00:03:32,180 una ecuación de segundo grado en esa nueva variable t que equivale a x al cuadrado. 29 00:03:32,520 --> 00:03:39,139 Así pues lo que vamos a hacer es transformar este problema con una ecuación de cuarto grado a este otro con una ecuación de segundo grado 30 00:03:39,139 --> 00:03:41,560 utilizando la fórmula que veíamos en la videoclase anterior. 31 00:03:42,120 --> 00:03:48,180 Encontraremos dos soluciones, hasta dos soluciones reales t1 y t2 dependiendo de cuál sea el signo del discriminante 32 00:03:48,180 --> 00:03:52,000 y lo que tendremos que hacer es no quedarnos con estas soluciones para t 33 00:03:52,000 --> 00:03:57,879 sino deshacer el cambio de variable para encontrar las soluciones para x, que es la variable que teníamos inicialmente. 34 00:03:58,400 --> 00:04:05,939 Puesto que t es igual a x al cuadrado, lo que vamos a hacer es calcular x como más menos la raíz cuadrada de t, cada una de estas t. 35 00:04:06,219 --> 00:04:17,720 Y entonces tendremos más raíz cuadrada de t1 menos raíz cuadrada de t1 más raíz cuadrada de t2 menos raíz cuadrada de t2 como soluciones en x para la ecuación en x. 36 00:04:17,720 --> 00:04:39,120 Fijaos que aquí espero encontrar hasta cuatro raíces reales, hasta cuatro soluciones reales, a partir de estas hasta dos soluciones reales en esta ecuación de grado t, perdón, en t de grado 2, dependiendo de cuál sea el signo de t1 y de t2, si son cero, no son cero, si son positivos o son negativos, me puedo encontrar con distintas posibilidades. 37 00:04:39,120 --> 00:04:50,459 Pero el caso más general sería este. Una vez que he resuelto la ecuación en t con mis dos soluciones, buscaré las cuatro soluciones en x haciendo más o menos la red cuadrada de cada una de estas. 38 00:04:51,420 --> 00:05:00,639 Otro caso especial es el de una ecuación bicúbica. En este caso me encuentro con a por x a la sexta más b por x al cubo más t igual a cero. 39 00:05:01,060 --> 00:05:06,459 Veo que solo tengo un término en x a la sexta, un término en x al cubo y un término independiente. 40 00:05:07,240 --> 00:05:12,079 En este caso, lo que puedo hacer es un cambio de variable y hacer que x al cubo sea igual a t. 41 00:05:12,620 --> 00:05:16,319 Puesto que en este caso x a la sexta lo puedo expresar como x al cubo al cuadrado, 42 00:05:16,779 --> 00:05:21,399 y entonces con el cambio de variable me queda a por t x al cuadrado más b por t más t igual a cero. 43 00:05:21,699 --> 00:05:27,480 Puedo convertir esta ecuación polinómica de grado 6 en esta ecuación polinómica de grado 2. 44 00:05:27,480 --> 00:05:33,379 Una vez que tenga las dos soluciones, hasta dos soluciones para t, lo que tengo que hacer es deshacer el cambio de variable. 45 00:05:33,699 --> 00:05:42,259 En este caso, dentro de los números reales, la raíz cúbica de t es una única, con lo cual espero encontrar hasta dos soluciones reales, 46 00:05:42,339 --> 00:05:45,500 que sería la raíz cúbica de t1, la raíz cúbica de t2. 47 00:05:46,279 --> 00:05:49,740 Con esto que hemos visto, ya se pueden resolver las siguientes ecuaciones. 48 00:05:49,740 --> 00:05:58,420 En este caso podemos comprobar cómo en este primer caso 3x al cuadrado por 2x al cubo espero que sea una ecuación de grado quinto. 49 00:05:59,300 --> 00:06:05,819 Aquí me encuentro 2x al cubo por x, aquí me encuentro x por x al cubo, espero que esto sea una ecuación de grado cuarto. 50 00:06:06,519 --> 00:06:13,060 Y aquí x a la cuarta más 15x al cuadrado igual a 16 es una ecuación bicuadrática de las que he comentado hace un momento. 51 00:06:13,060 --> 00:06:18,180 podemos buscar resolverla factorizando o bien podemos transformarla en una ecuación de segundo grado 52 00:06:18,180 --> 00:06:20,160 y a partir de ahí resolver las ecuaciones. 53 00:06:20,699 --> 00:06:25,639 Estas ecuaciones las resolveremos en clase, probablemente las resolveremos en alguna videoclase a posteriori. 54 00:06:25,639 --> 00:06:33,939 En el aula virtual de la asignatura tenéis disponibles otros recursos y cuestionarios. 55 00:06:34,680 --> 00:06:38,759 Asimismo, tenéis más información en las fuentes bibliográficas y en la web. 56 00:06:39,579 --> 00:06:44,339 No dudéis en traer vuestras dudas e inquietudes a clase o al foro de dudas en el aula virtual. 57 00:06:44,339 --> 00:06:46,300 Un saludo y hasta pronto.