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Ecuaciones Irracionales - Contenido educativo
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Introducción a las Ecuaciones Irracionales
Regalito matemático. Ecuaciones irracionales.
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Tenemos que saber identificarlas, conocer las propiedades para poder operar y saber resolverlas y comprobar las soluciones.
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Entonces empezamos el desarrollo del tema.
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Vamos a ver cómo identificar una ecuación irracional.
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Que no cunda el pánico.
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Tres expresiones matemáticas.
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Prefiero no hacer comentarios.
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Y es evidente que todas ellas contienen X.
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Están igualadas a ciertos números o a ciertas expresiones.
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Por lo tanto, son tres ecuaciones matemáticas.
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Con la característica de que contienen X dentro de la raíz.
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Pues bien. Estas son ecuaciones irracionales.
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Repetimos. Característica de estas ecuaciones.
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Contienen X dentro de la raíz.
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Lo que en términos matemáticos se llama radicando.
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Contienen X en el radicando de la expresión.
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Y si estamos acostumbrados a trabajar con raíces resultan muy sencillitas.
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Para quien las raíces sean complicadas, estas ecuaciones pueden llegar a ser bastante difíciles de resolver.
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Avanzamos el desarrollo. Propiedades.
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Hemos dicho que se caracterizan porque contienen X dentro de la raíz.
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Consiguientemente, van a cumplir las propiedades de las raíces.
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Y yo voy a recordar algunas cosas necesarias para poder resolver ecuaciones irracionales.
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Por ejemplo, si yo me encuentro esta expresión matemática.
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Es evidente que es una expresión irracional.
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Contiene X en la raíz.
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Esta también.
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Esta también.
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Y el objetivo de las ecuaciones irracionales siempre es eliminar la raíz.
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Eliminar la raíz de la expresión.
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Eso es lo que vamos a perseguir en todo momento.
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Quitar la raíz.
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Y más adelante vamos a ver que para eliminar la raíz vamos a elevar al cuadrado o al cubo dependiendo del índice de la raíz.
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Por ejemplo, esa expresión matemática elevada al cuadrado es evidente que el cuadrado anularía la raíz y nos quedaría X-2.
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Es decir, mediante este proceso matemático yo elimino la raíz.
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Segunda expresión matemática.
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Índice 3, si elevara al cubo la expresión, el 3 elimina la raíz, nos quedaría X más 1.
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Y en esta expresión matemática, antes de proceder a elevar, conviene expresar en una sola raíz.
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Y recordemos algo.
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Yo puedo introducir un factor, es decir, sólo lo puedo hacer cuando multiplica la raíz.
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Y lo puedo introducir en la interior elevándolo al índice de la raíz donde va a entrar.
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Es decir, esa expresión equivale a la raíz de la raíz, esta X estaba ya en la más interior,
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y para introducir esta X en esa raíz la elevamos al cuadrado, por X cuadrado.
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Y esta nueva expresión matemática, raíz de raíz, equivale a una raíz de índice 4, 2 por 2, 4,
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y erradicando X por X cuadrado, evidentemente X cubo.
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Si esta expresión matemática la elevásemos a la 4, exponente 4 anula la raíz y equivaldría a X elevado al cubo.
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Entonces, repetimos, debemos eliminar las raíces de la expresión,
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y el mecanismo matemático vemos que consiste en elevar esa expresión matemática al índice de la raíz.
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Hemos puesto tres ejemplos muy sencillitos.
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Segunda cuestión fundamental para resolver con facilidad las ecuaciones irracionales.
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Muchísima atención, tenemos el cuadrado de un producto y matemáticamente equivale al cuadrado de los factores.
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Es decir, A por B elevado al cuadrado, al ser un producto se eleva cada factor al cuadrado, tema resuelto.
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Por ejemplo, si yo me encontrara 3 por la raíz de X elevado al cuadrado,
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dado que se trata del cuadrado de un producto, se efectúa elevando al cuadrado cada factor.
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3 a la 2 es 9, raíz de X al cuadrado, el cuadrado anula la raíz, por X.
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Y cuadrado de una suma o diferencia.
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Vamos a recordar que el cuadrado de una suma consiste en igualdades notables.
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Cuadrado del primero, más el doble del primero por el segundo, y más cuadrado del segundo.
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Cuadrado de una diferencia, recordamos las igualdades.
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Cuadrado del primero, menos el doble del primero por el segundo, y más cuadrado del segundo.
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Luego, dos puntos fundamentales que estamos tratando en esta lámina.
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Para eliminar raíces tenemos el recurso de la potencia.
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Haremos bastantes ecuaciones irracionales donde vamos a aplicar este procedimiento.
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Y especial cuidado cuando tengo el cuadrado de un producto o el cuadrado de una suma y una resta.
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Se operan de distinta forma.
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Vamos a ver unos ejemplos de distintos cuadrados para ver cómo se procede a operar.
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Por ejemplo, expresiones que van a aparecer con mucha frecuencia en las ecuaciones irracionales.
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Yo me voy a encontrar esta expresión matemática y en un momento determinado la debo elevar al cuadrado.
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Vamos a analizar cómo se efectúa ese cuadrado.
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Cuadrado de un producto. Es evidente que es el cuadrado de un producto.
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Y hemos visto anteriormente que es cuadrado del primer factor, 3 a la 2, 9, por el cuadrado del segundo factor.
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El 2 anula la raíz, x menos 1.
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Bien, pasamos a la segunda expresión matemática, la vamos a elevar al cuadrado, y cuadrado de una diferencia.
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Aplicamos igualdad notable.
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Cuadrado del primero, que a su vez es un producto, es decir, 4 por x más 1.
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Repetimos, cuadrado del primero menos el doble del primero por el segundo.
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Multiplicamos números, 2 por 2, 4, por 3, 12, y nos quedaría raíz de x más 1.
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Y más cuadrado del segundo, en este caso el cuadrado de 3, es igual a 9.
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Hemos visto cómo efectuar el cuadrado de una diferencia cuando contiene raíz.
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Cuadrado del primero, menos el doble del primero por el segundo, y más cuadrado del segundo.
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Siguiente expresión matemática, vamos a elevarla al cuadrado, y vamos a ver cómo se opera.
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Muy sencillito.
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Es un producto. Cuadrado de un producto, cuadrado de cada uno de los factores.
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Cuadrado de este factor, el cuadrado anula la raíz, x menos 1.
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Por cuadrado del segundo factor, el cuadrado anula la raíz, x más 2.
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Es decir, si nos encontramos raíces que multiplican, se opera con mucha facilidad su cuadrado, dado que se hace el cuadrado de cada uno de los factores.
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Siguiente expresión matemática.
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Para eliminar esta expresión, la raíz, procedemos a elevar, en este caso al cubo, que es el valor del índice de la raíz.
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El cubo anula la raíz, x menos 4.
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Y último caso, muy frecuente en las ecuaciones irracionales, una resta de dos términos, pero los dos contienen raíz.
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Y es un poquito laborioso.
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Cuadrado de una diferencia.
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Sólo que el primer término es esta expresión, y el segundo término, pues esta que es un poquito más desagradable.
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Cuadrado del primero.
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El primero es un producto.
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Al hacer el cuadrado de esto, es cuadrado de 3 y cuadrado de la raíz de x.
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Quedaría 9, por cuadrado de la raíz de x, cuadrado anula la raíz, nos queda x.
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Luego cuadrado del primero, está, menos doble del primero por el segundo.
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Primero multiplicamos los numeritos, el doble es 2 por 3, 6, por 2, 12, y nos queda todavía el producto de las dos raíces.
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Luego doble del primero por el segundo, menos 12 raíz de x, por raíz de x menos 1.
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Y más cuadrado del segundo.
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Y observamos que el segundo consta de un producto, sencillito.
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Para hacer el cuadrado de esta expresión, 2 a la 2 es 4, por cuadrado de este factor, el cuadrado anula la raíz, x menos 1.
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Bien.
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Consiguientemente, hemos visto cómo este tipo de expresiones matemáticas, afectadas por una potencia,
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hemos visto cómo se lleva a cabo el procedimiento de realización de la potencia.
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Y último paso, dentro de las ecuaciones irracionales, vamos a ver cómo se resuelven este tipo de ecuaciones.
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Y, advertencia, a partir de ahora en todo tipo de ecuaciones, debemos resolver la ecuación y comprobar las soluciones.
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Repito, debemos comprobar las soluciones porque además es muy frecuente que alguna de las soluciones obtenidas no satisfaga la ecuación.
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No voy a explicar los motivos porque sería demasiado pesado para la introducción de las ecuaciones.
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Entonces, tres posibles casos dentro de la complejidad de estas ecuaciones.
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Que tenga una raíz, que tenga dos o que contenga tres raíces.
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Si contiene una raíz, muy sencillito, el enunciado nos dice que debemos dejar la raíz sola y elevar al cuadrado.
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Por ejemplo, si yo me encuentro 2 raíz de x menos 3 igual a 5, estamos ante una ecuación lógicamente irracional,
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contiene x dentro de la raíz y contiene una sola raíz la expresión.
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Dejar la raíz sola.
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Este término lo debemos dejar solo en ese miembro, 2 raíz de x igual, debemos pasar el 3, 5 más 3.
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Siguiente paso sería razonable, vamos a simplificar esa expresión, quedaría 2 raíz de x igual a 8.
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Es decir, hemos aislado la raíz y a alguien le puede surgir una duda, la raíz no está sola porque hay un numerito que multiplica.
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Pero hemos recordado anteriormente que al hacer el cuadrado de un producto es cuadrado del primer factor por cuadrado del segundo factor.
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Y como lo que perseguimos es que se elimine la raíz, se va a eliminar independientemente de que esté el 2.
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Ahora bien, si alguien quiere en este caso, sería cómodo, el 2 multiplica pasa dividiendo, quedaría simplificada la expresión, pero no es necesario.
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Si tiene una raíz, la dejamos sola o con algo que la multiplique y seguiríamos el desarrollo que lo haremos en ejemplos posteriores.
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Dos raíces, advertencia, dejar una en cada miembro, es decir, si tengo una expresión de este tipo raíz de x menos raíz de x menos 1 igual a 4
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es evidente que estamos ante una ecuación irracional, contiene raíz, la x está en la raíz, ecuación irracional.
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Pero contiene dos raíces restando, dejar una en cada miembro, es decir, antes de proceder a elevar al cuadrado, que es el procedimiento que vamos a seguir
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cuando resolvamos estas ecuaciones, debe quedar una raíz en cada miembro, por ejemplo, dejamos raíz de x a la izquierda del igual
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y pasamos la otra raíz, quedaría 4 y más la raíz de x menos 1.
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Bien, motivo, porque esto no es un recetario que carece de sentido.
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El motivo es el siguiente, si nosotros para intentar eliminar la raíz elevamos al cuadrado los dos miembros de esta expresión
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para hacer el cuadrado de una resta de dos raíces, recordad que nos va a parecer el doble del primero por el segundo
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y va a ser una expresión extraordinariamente compleja.
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Entonces, para que no sea tan compleja es mejor que cada una de las raíces se quede sola en un miembro.
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Y habría un tercer caso con tres raíces que se suele efectuar mediante cambio de variable.
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Pero, conclusión al contenido de esta lámina, las ecuaciones irracionales hay que resolver y comprobar
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y en general, repito en general, o tienen una raíz, o tienen dos, o tienen tres.
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Si tienen tres raíces deberíamos efectuar cambio de variable, pero lo explicaremos en siguientes vídeos
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cuando hayamos resuelto ecuaciones con una raíz y ecuaciones con dos raíces
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porque de lo contrario van a ser demasiado complejas si no están entendidas las dos anteriores.
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Damos el tema por concluido y en los próximos vídeos resolvemos distintos tipos de ecuaciones irracionales.
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- Idioma/s:
- Materias:
- Matemáticas
- Niveles educativos:
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- Primer Curso
- Autor/es:
- Fernando Martín. Profesor de: www.cibermatex.com
- Subido por:
- EducaMadrid
- Licencia:
- Reconocimiento - No comercial - Sin obra derivada
- Visualizaciones:
- 3973
- Fecha:
- 12 de enero de 2008 - 15:00
- Visibilidad:
- Público
- Enlace Relacionado:
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- Descripción ampliada:
Ecuaciones Irracionales:
Identificarlas.
Resolver
- Duración:
- 16′ 13″
- Relación de aspecto:
- 4:3 Hasta 2009 fue el estándar utilizado en la televisión PAL; muchas pantallas de ordenador y televisores usan este estándar, erróneamente llamado cuadrado, cuando en la realidad es rectangular o wide.
- Resolución:
- 320x240 píxeles
- Tamaño:
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