FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA UNIDAD ACADÉMICA SANTA CRUZ FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA Ingeniería Ambiental PRIMER SEMESTRE SYLLABUS DE LA ASIGNATURA ÁLGEBRA Elaborado por: Ing. Gelen Perlina Tondelli Méndez Gestión Académica I/2008 U N I V E R S I D A D D E 1 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA UDABOL UNIVERSIDAD DE AQUINO BOLIVIA Acreditada como PLENA mediante R. M. 288/01 VISIÓN DE LA UNIVERSIDAD Ser la Universidad líder en calidad educativa. MISIÓN DE LA UNIVERSIDAD Desarrollar la Educación Superior Universitaria con calidad y competitividad al servicio de la sociedad. Estimado (a) Estimado (a) estudiante: El syllabus que ponemos en tus manos es el fruto del trabajo intelectual de tus docentes, quienes han puesto sus mejores empeños en la planificación de los procesos de enseñanza para brindarte una educación de la más alta calidad. Este documento te servirá de guía para que organices mejor tus procesos de aprendizaje y los hagas muchos más productivos. Esperamos que sepas apreciarlo y cuidarlo. Aprobado por: Ing. Gelen Perlina Tondelli Méndez Fecha: Enero de 2008 SELLO Y FIRMA JEFATURA DE CARRERA U N I V E R S I D A D D E 2 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA SYLLABUS TEMA 2. Ecuaciones Asignatura: Álgebra Código: MAT - 100 Requisito: Ninguno Carga Horaria: 100 horas Teórico Prácticas 2.3. Horas Teóricas: 60 horas 2.4. Horas Prácticas: 40 horas Créditos: 5 I. OBJETIVOS ASIGNATURA. GENERALES 2.1. 2.2. 2.5. DE LA Valorar el rol de las Leyes y propiedades del Álgebra en el desarrollo del pensamiento matemático. Evaluar la aplicabilidad de los procesos algebraicos en la solución de problemas lógicos relativos al perfil profesional. Ejercitar el pensamiento crítico alternativo y reflexivo como rasgo cuantitativo del perfil profesional. Analizar el álgebra, partiendo de las diferentes características matemáticas que presentan, a un nivel creativo. II. PROGRAMA ASIGNATURA. ANALÍTICO DE 2.6. 2.7. TEMA 3. Inecuaciones 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5. 3.6. TEMA 4. Logaritmos. 4.1. 4.2. TEMA 1. Operaciones Algebraicas 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. Operaciones algebraicas 1.1.1. Suma algebraica 1.1.2. Resta algebraica 1.1.3. Multiplicación algebraica 1.1.4. División algebraica 1.1.5. Reducción de términos semejantes Productos notables Cocientes notables Factorización Fracciones Algebraicas Operaciones con fracciones algebraicas Máximo común divisor, mínimo común múltiplo Simplificación de Fracciones algebraicas. U N Definición y características de los conjuntos numéricos. 3.1.1.Notación de conjuntos por extensión. 3.1.2.Notación de conjuntos por comprensión. Desigualdades, teoremas e intervalos. Inecuaciones Lineales. Inecuaciones de grado superior. Inecuaciones con valor absoluto. Problemas de Aplicación. LA UNIDAD I: INTRODUCCIÓN AL ÁLGEBRA 1.1. Ecuaciones Algebraicas. Ecuaciones de primer grado con una incógnita. Problemas de aplicación de ecuaciones de primer grado con una incógnita. Sistema de ecuaciones lineales de 2 x 2 2.4.1.Método de Sustitución. 2.4.2.Método de Reducción. Aplicaciones de sistemas de ecuaciones lineales de 2x2 Ecuaciones de grado superior 2.6.1.Ecuaciones Cuadráticas 2.6.2.Ecuaciones Polinomicas. Aplicaciones de las Ecuaciones de grado superior. I V E R S I D A D D E 3 4.3. 4.4. 4.5. 4.6. 4.7. Leyes de exponentes. Problemas de aplicación de leyes exponenciales. Definición de logaritmo. Propiedades de los logaritmos. Problemas de aplicación de propiedades de logaritmos. Ecuaciones exponenciales y logarítmicas con una incógnita. Sistema de ecuaciones exponenciales y logarítmicas de 2 x 2 TEMA 5. Trigonometría 5.1. 5.2. 5.3. A Q Definición de Trigonometría Círculo y sistema de medición de ángulos. Razones trigonométricas y teorema de Pitágoras. U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA 5.4. 5.5. 5.6. 5.7. Identidades trigonométricas. Ecuaciones trigonométricas. Ley de senos y cosenos. Aplicación de la trigonometría UNIDAD II: LÓGICA SIMBÓLICA Y TEORÍA DE CONJUNTOS 7.3. 7.4. 7.5. 7.6. 7.7. 7.8. Determinación de un conjunto Conjuntos Especiales Relaciones entre Conjuntos Operaciones entre Conjuntos Leyes de operaciones con conjuntos Producto Cartesiano TEMA 8. Geometría Plana. TEMA 6. Lógica simbólica 6.1. 6.2. 6.3. 6.4. 6.5. 6.6. 6.7. 6.8. 8.1. 8.2. 8.3. 8.4. Introducción Proposiciones Operaciones proposicionales Formulas proposicionales Equivalencia Lógica Álgebra de Proposiciones Circuitos Lógicos Inferencia Lógica. 8.5. 8.6. 8.7. 8.8. 8.9. TEMA 7. Teoría de conjuntos 7.1. 7.2. Definición. Sistemas de coordenadas. Distancia entre dos puntos. La recta. 6.4.1. Pendiente. 6.4.2. Angulo de inclinación. 6.4.3. Ecuaciones de la recta. Cónicas. La circunferencia: Ecuación general y radical. La parábola: Ecuación general y radical. La Elipse: Ecuación general y radical. La Hipérbola: Ecuación general y radical Concepto y notación de conjunto Notación de conjuntos numéricos III.- ACTIVIDADES A REALIZAR POR LAS BRIGADAS UDABOL. i) Tipo de Asignatura: De acuerdo a las características de la carrera y de la asignatura la materia de Álgebra es una materia de tipo B. ii) Diagnostico para la detección del problema: Actualmente existen diferentes programas que permite facilitar el aprendizaje de la física y la matemática. La materia de Álgebra será una materia de apoyo al proyecto que se ejecutara en la materia de Programación II. iii) Nombre del proyecto: La materia de Álgebra contribuirá al proyecto de ”Creación de software pedagógico para incentivar el aprendizaje de la física y la matemática”. TRABAJO A REALIZAR POR LOS ESTUDIANTES Analizar las ecuaciones o formulas de física y matemática que se avanzo durante la primera evaluación parcial. Proponer el modelo de formulario para crear el programa en la materia de Programación II. LOCALIDAD, AULA O LABORATORIO Aulas de la carrera de Ingeniería Ambiental INCIDENCIA SOCIAL Estudiantes de 1er, 2do y tercer semestre de Ingeniería Ambiental después del primer parcial Laboratorio de centro de cómputos Estudiantes de 1er, 2do y tercer semestre de Ingeniería Ambiental Antes del segundo parcial Capacitar en la aplicación de los software a los colegios de secundaria del distrito 17, 18 y 19 Colegios de secundaria de los distritos 17, 18 y 19 9 colegios de secundaria en los distritos 17, 18 y 19 U N I V E R S I D A D D E 4 A Q U I N O B O FECHA PREVISTA después del segundo parcial L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA IV. EVALUACIÓN DE LA ASIGNATURA V. BIBLIOGRAFÍA PROCESUAL O FORMATIVA BIBLIOGRAFÍA BÁSICA. Durante el semestre se evaluara con exámenes prácticos, actividades de aulas, como ser la realización de dif’s y work papers; además de los trabajos de brigadas realizados con la universidad. Cada uno se tomará como evaluación procesual calificándola entre 0 y 50 puntos. DE RESULTADOS DE LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE O SUMATIVA Se realizan 2 exámenes parciales y 1 examen final Teórico práctico escrito se calificará entre 0 y 50 puntos. La nota de evaluación para cada parcial es el promedio de la evaluación procesual mas la evaluación sumativa. La nota Final es el promedio de los dos parciales y el examen final. BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA. U N I V E R S I D A D D E 5 Gutierrez Pedro A: La práctica del Cálculo Diferencial e Integral. Editorial La Hoguera, Santa Cruz, 1990. (Signatura Topográfica:515.33 G97 v.1) Lazo Sebastian Q: Álgebra Con Trigonometría y Geometría. Editorial Soipa.. La Paz, 2006. (Signatura Topográfica: 512.1 L45). Lehman, Geometría analítica, México, Editorial Limusa, 1990. (Signatura Topográfica: 516.3 L52). Rojo, Armando O: Álgebra I. Décimo octava edición. Librería Editorial El Ateneo. Cochabamba,2003. (Signatura Topográfica: 512 R63 t.1). A Q Cáceres Braulio. Lógica y Teoría de Conjuntos. Bolivia, Santa Cruz, 1992. Ross W. Matemáticas discretas. Edit. Prentice Hall. Mexico 1994. Goñi Galarza, Juan. Geometría plana y del espacio. Latinas Editores. Oruro. 1999. U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA VI. PLAN CALENDARIO. SEMANA ACTIVIDADES OBSERVACIONES 1 Tema I: de 1.1 hasta 1.3 2 Tema I: de 1.3 hasta 1.6 3 Tema I: de 1.6 hasta 1.8 4 Tema II: de 2.1 hasta 2.3 5 Tema II: de 2.4 hasta 2.7 6 Tema III: de 3.1 hasta 3.3 EVAL PARC I 7 Tema III: de 3.1 hasta 3.6 EVAL PARC I 8 Tema IV: de 4.1 hasta 4.3 9 Tema IV: de 4.3 hasta 4.7 10 Tema V: de 5.1 hasta 5.2 11 Tema V: de 5.3 hasta 5.7 12 Tema VI: de 6.1 hasta 6.4 EVAL PARC II 13 Tema VI: de 6.5 hasta 6.8 EVAL PARC II 14 Tema VII: de 7.1 hasta 7.8 15 Tema VIII: de 8.1 hasta 8.4 16 Tema VIII: de 8.5 hasta 8.9 17 EVALUACIÓN FINAL 18 EVALUACIÓN FINAL 19 SEGUNDA INSTANCIA U N I V E R S I D A D Presentación de notas Presentación de notas Presentación de Actas D E 6 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD WORK PAPER # 1 UNIDAD O TEMA: 1 TITULO: OPERACIONES ALGEBRAICAS FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: Operaciones Algebraicas. Las operaciones algebraicas son: suma, resta, multiplicación y división de monomios o polinomios. La suma o adición es una operación que tiene por objeto reunir dos o más expresiones algebraicas en una sola expresión. Para sumar dos o más expresiones algebraicas se escriben unas a continuación de otras con sus propios signos y se reducen los términos semejantes si los hay. Ejemplo: a) Sumar los siguientes monomios: 3a2b; 4ab2; a2b; 7ab2 y 6b2 3a2b + 4ab2 + a2b + 7ab2 + 6b2 = 4a2b + 11ab2 + b2 2a + 3b – c - (-4a + 5b + 5c), aplicar ley de signos 2a + 3b – c + 4a - 5b – 5c = 6a - 2b – 6c La multiplicación es una operación que tiene por objeto encontrar el producto de dos expresiones, llamado multiplicando y multiplicador, hallar una tercera cantidad llamada producto. En el caso de las literales se aplica la regla de exponentes de producto de bases iguales, los coeficientes se multiplican de forma normal aplicando reglas de signos, dichos productos se clasifican en términos semejantes y se suman o restan dichos términos. Propiedades a utilizar en la multiplicación. 1.- a(b + c) = ab +ac b) Sumar los siguientes binomios: a - b; 2a + 3b – c y -4a + 5b (a – b) + (2a + 3b – c) + (-4a + 5b) a – b + 2a + 3b – c – 4a + 5b = – a + 7b – c 2.- an.am = an+m Propiedad de exponentes. Ley de signos. La resta o sustracción es una operación que tiene por objetivo dado una suma de dos sumando (minuendo) y el otro (sustraendo), hallar el otro sumando (resta o diferencia). Para restar se escribe el minuendo con su propio signo y a continuación el sustraendo con los signos cambiados y luego se reducen los términos semejantes si los hay. R S I D A D * * * * + + - = = = = + + Ejemplo: a) Multiplicar los siguientes términos: Aplicando la ley distributiva con la respectiva ley de signos, además considerando que:”bases iguales exponentes se suman”, entonces se tiene el siguiente resultado: -20a3b3 – 10a2b4 b) Restar los siguientes polinomios: 2a + 3b – c; -4a + 5b +5c I V E + + - 4a2b + 2ab2; - 5ab2 (4a2b + 2ab2) * (- 5ab2) Ejemplo: a) Restar los siguientes binomios: 4a2b + 2ab2; a2b - 5ab2 4a2b + 2ab2 – (a2b - 5ab2), aplicar ley de signos 4a2b + 2ab2 – a2b + 5ab2 = 3a2b + 7ab2 U N Propiedad distributiva D E 7 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA (3xy 5)(3xy 5) (3xy) 2 (5) 2 La división es una operación que tiene por objeto dado el producto de dos factores (dividendo) y el 9x 2 y 2 25 otro de los factores (divisor) hallar el otro tercer factor llamado (cociente). Ejemplos: a) Dividir 4x3 + 3x – 6 entre x -1 El Binomio al cubo es el cubo del primero más el triple producto del cuadrado del primero más el triple producto del primero por el cuadrado del segundo más el cubo del segundo. Primeramente se debe ordenar ambos términos 4x3 + 0x2 + 3x – 5 | x -1 -4x3+ 4x2 4x2 + 4x + 7 2 4x + 3x -4x2 + 4x 7x – 5 -7x + 7 2 (a + b) ³ = a³ + 3a²b + 3ab² + b³ (a - b) ³ = a³ - 3a²b + 3ab² - b³ Ejemplo: a) Desarrollar la siguiente expresión algebraica aplicando el producto notable: diferencia de cuadrados: Productos Notables. Se llama productos notables a ciertos productos que cumplen reglas fijas cuyos resultado puede ser escrito por simple inspección, es decir sin verificar la multiplicación. Entre estos productos tenemos: binomio al cuadrado, diferencia de cuadrados, binomio al cubo y producto de dos binomios. El Binomio al cuadrado es el cuadrado del primero más el doble producto del primero por el segundo más el cuadrado del segundo. (a + b)² = a² + 2 ab + b² (a - b)² = a² - 2 ab + b² Ejemplo: 3xy 5x3 = (3xy) 3 3(3xy) 2 (5x) 3(3xy)(5x) 2 (5x) 3 = 27x a2 b2 a2 b2 a b ; ab ab ab Cociente de la suma o diferencia de los cubos de dos cantidades entre la suma o diferencia de dos cantidades: 2 a3 b3 a 2 ab b 2 ab 2 1 2a 2 1 2a 2 = 3 a 23 a y y 2 2 1 2 x2 3 x x 1 y 2 a 2 y 4 a 4 = 9x 4 x 1 2 x 1 a3 b3 a 2 ab b 2 a b La Diferencia de cuadrados llamada también Binomios Conjugados es el cuadrado del primero menos el cuadrado del segundo. (a + b) (a – b) = a² - b² Ejemplo: a) Desarrollar la siguiente expresión algebraica aplicando el producto notable: diferencia de cuadrados: U N y 3 135x 3 y 2 45x 3 y 125x 3 Cocientes Notables. Se llama cocientes notables a ciertos cocientes que obedecen a reglas fijas y que pueden ser escritos por simple inspección. Cociente de la diferencia de los cuadrados de dos cantidades entre la suma o la diferencia de dos cantidades: a) Desarrollar la siguiente expresión algebraica aplicando el producto notable: el binomio al cuadrado: x 1 1 2 a 2 3 a y 2 3 I V E R S I D A D D E 8 Cociente de la suma o diferencia de potencias iguales de dos cantidades entre la suma o diferencia de dos cantidades: Ejemplos: a4 b4 a 3 a 2 b ab2 b 3 ab a4 b4 a 3 a 2 b ab2 b 3 ab A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA a5 b5 a 4 a 3 b a 2 b 2 ab3 b 4 ; a b a5 b5 a 4 a 3 b a 2 b 2 ab3 b 4 ab Los resultados anteriores pueden abreviadamente de este modo: expresarse 1. an – bn es siempre divisible por a – b, siendo n cualquier numero par o impar. 2. an – bn es siempre divisible por a + b, siendo n un numero par. 3. an + bn es siempre divisible por a + b, siendo n un numero impar. 4. an + bn nunca es divisible por a – b ni por a + b, siendo n un numero par. Factorización por agrupación o asociación: Esta factorización se puede aplicar siempre y cuando el número de términos de la expresión algebraica sea un número tal que se puedan formar parejas. Los pasos para factorizar por agrupación de términos son: 1. Se agrupan las parejas que tienen factor común 2. Cada pareja sé factoriza por el método del factor común, de tal manera que los términos que resulten dentro de los paréntesis deberán ser iguales de lo contrario se tendrá que buscar otra combinación. 3. La factorización se obtiene con el producto de los términos que quedaron dentro del paréntesis por los factores comunes que resultaron en la aplicación del primer método. Ejemplo: a) Factorizar la siguiente expresión algebraica: ax bx ay by ax bx ay by x(a b) y(a b) Factorización: Se llama factorización de una expresión algebraica a las expresiones que multiplicadas entre si dan como producto la primera expresión. El objetivo de la factorización es convertir un polinomio P(x) en productos de binomios. Factorización por factor común: Esta será la primera factorización que se aplique a cualquier expresión algebraica de acuerdo a lo siguiente: 1. Se observa si la expresión algebraica cuenta con un término común, en el caso de las letras se toman las literales comunes con menor exponente, en el caso de los números se obtiene el máximo común divisor, de esta manera obtenemos el término o factor común recordando que este deberá ser diferente a uno. 2. Una vez encontrando el término común se busca el otro factor el cual es el resultado de la división de la expresión entre el término común. 3. Se establece con dichos factores la factorización. Factorización de trinomio cuadrado perfecto: Esta factorización únicamente se aplica a trinomios, siempre y cuando estos cumplan un trinomio cuadrado perfecto. Los pasos para completar un trinomio cuadrado perfecto son: 1. Se ordena el trinomio y se obtienen las raíces del primero y tercer término los cuales deben ser exactos 2. El doble producto de las raíces anteriores deberá dar como resultado el segundo término 3. Si la expresión algebraica cumple con lo anterior se dice que tenemos un trinomio cuadrado perfecto, el cual podremos factorizar 4. Se toman las raíces obtenidas en el punto 1 colocando entre dichas raíces el signo del segundo término de la expresión. El binomio que se forma se eleva al cuadrado y se dice que ésta es la factorización Ejemplos: a) Factorizar la siguiente expresión algebraica: Ejemplo: a) Factorizar la siguiente expresión algebraica: 6 x2 y3 32 x3 y3 48 x2 y ( x y)(a b) 16 x2 24xy 9 y2 16 x 2 24xy 9 y 2 Para factorizar la expresión se debe tomar en cuenta: Los literales (términos comunes con menor exponente): x2 y Números (máximo común divisor): 2 6 x2 y3 32 x3 y3 48 x2 y 16 x 2 4 x 2(4 x)(3 y ) 24xy Sí es un Trinomio cuadrado perfecto por lo tanto su factorización es: 2 x2 y 3 y2 16x y2 24 U N I V E R S 9 y2 3y I D A D D E 9 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA 16 x2 24xy 9 y2 = 4 x 3 y 2 Factorización de diferencia de cuadrados: Esta factorización se aplica a un binomio, el cual se resta. Los pasos para esta factorización son: a) Factorizar la siguiente expresión algebraica: 4 a2 9 b10 4 a2 9 b10 4 a2 2a 9 b10 3 b5 Factorización (2a 3 b5)(2a 3 b5) Factorización del trinomio de segundo grado: Esta factorización se aplica a un trinomio siempre y cuando una vez analizado no sea un trinomio cuadrado perfecto, los pasos para factorizar a productos de binomios con un término en común son: 1. Se ordena el trinomio, se multiplica el coeficiente del primer término por el coeficiente de los tres términos. 2. Se obtiene el término común sacando la raíz cuadrada de la literal del primer término y tomando el coeficiente del primer término con esto establecemos un producto de dos binomios con un término común. 3. Los términos no comunes de los binomios los obtendremos de la siguiente manera: multiplicados deberán dar como resultado el producto del paso 1 (tercer término) y sumados o restados el coeficiente del segundo término. 4. Una vez encontrados los números se obtiene el máximo común divisor (MCD) del coeficiente de cada binomio. Dichos divisores al ser multiplicados deberán dar como resultado el coeficiente del término común, de lo contrario se tendrán que buscar otros divisores. 5. La factorización es el producto del cociente que resulte de la división de cada binomio entre su divisor Ejemplo: 1. Factorizar la siguiente expresión algebraica: 20 x2 7 x 6 R S I D A D Paso 2 y 3 (20x )(20x ) (20 x 15) (20 x 8) 5 4 2 20 x 7 x 6 = (4 x 3)(5 x 2) Factorización de polinomios: Para factorizar un polinomio se utiliza el método de Rufini el cual consiste en expresar un polinomio en producto de binomios. Ejemplo: I V E (20 x)2 7(20x) 120 Paso 4 1. Se determinan las raíces cuadradas de cada uno de los términos 2. Con lo anterior se establece un producto de binomios conjugados U N Paso 1 D E 10 El Método de Ruffini busca Un valor “x = a”; tal que este valor reemplazado al polinomio da como resultado cero, en un polinomio P(x) existirán “n” valores de “x” según sea el grado del polinomio. Para factorizar el polinomio utilizando el método de Rufini se sigue los siguientes pasos: 1. Ordenar el polinomio en forma descendente. 2. Copiar los coeficientes del polinomio y si falta un término asignarle coeficiente cero. 3. Buscar un valor tal que al realizar la operación se elimine el último término. 4. Una vez encontrado los valores de “X” copiarlos como productos de binomios. Ver ejemplos realizados en clases. Mínimo común múltiplo de monomios.- Se factorizan los coeficientes y se toman los factores con mayor exponente. En el caso de las literales se toman las literales con mayor exponente sin que éstas se repitan. Ejemplo a) Encontrar el mínimo común múltiplo de la siguiente expresión: 10 a3 x, 36 a2 m x2 ,24b2 m4 10 (2)(5) 36 (22) (32) (23)(32)(5) 24 (23)(3) Literales con mayor exponente: Entonces: 3 2 2 4 a x b m (23)(32)(5)(a3 x2 b2 m4) 360a3 x2 b2 m4 Mínimo común múltiplo monomios En el caso de los la factorización de factor trinomio cuadrado perfecto, A Q U I N O B O de polinomios y polinomios se emplea común, agrupación, trinomio de segundo L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA grado o diferencia de cuadrados y posteriormente se toman los factores de mayor exponente. Ejemplo: Fracciones algebraicas: Es el cociente indicado por dos expresiones algebraicas, como ser: a) Encontrar el mínimo común múltiplo de la siguiente expresión: 4a x 8axy 4a y 2 2 4a x 2 8axy 4a y 2 4a( x 2 2 xy y 2) ( x 2 2 xy y 2) 2 x x 2 y y 2( x)( y ) 2 xy ( x y) 2 4a( x 2 xy y ) 4a ( x y ) 2 2 2 Por lo tanto el Mínimo Común Múltiplo será 4a(x-y)2 Máximo común divisor de monomios.- Sé factoriza cada monomio y se toman los factores comunes con menor exponente. Ejemplo a) Encontrar el máximo común divisor de las siguientes expresiones: 12 x2 y z3 ; 18x y2 z ; 24 x3 y z 2 12 x2 y z3 (2)2 (3) x2 y z3 3X 5Y Numerador Denominador Operaciones Algebraicas: Las operaciones que se puede realizar con dos o más expresiones algebraicas son: Suma, Resta, Multiplicación y División. Suma de fracciones: Se obtiene el común denominador a través del mínimo común múltiplo, dicho denominador se dividirá entre los denominadores de la fracción; el cociente que resulte será el nuevo numerador, el cual se simplificará con términos semejantes. Una vez simplificado se observa si el numerador se puede simplificar 1. Se obtiene el mínimo común múltiplo de los denominadores 2. Se divide el mínimo común múltiplo entre cada uno de los denominadores 3. Se multiplica el cociente por el resultado obtenido en el paso 2 4. Se sustituyen los nuevos numeradores y denominador y se procede a la simplificación. Resta de fracciones: Se obtiene el mínimo común múltiplo de los denominadores y se aplica el procedimiento de la suma recordando que el sustraendo es afectado por el signo de la operación. Multiplicación: Se factoriza tanto numerador como denominador en cada factor de la multiplicación, se establece la multiplicación de fracciones numerador por numerador y denominador por denominador. Finalmente se simplifica cada multiplicación. 18x y2 z (2)(3)2 x y2 z 24 x3 y z 2 (2)3 (3) x3 y z 2 M .C.D. (2)(3) xyz 6 xyz Simplificación de factores: Sé factoriza tanto numerador como denominador, se cancelan los factores iguales y se agrupan los factores que quedan en un solo término. Ejemplo: División: Para realizar la división de fracciones se cambia la operación de la división por la multiplicación con solo invertir el numerador por el denominador y el denominador por el numerador del segundo termino, una vez invertido se factorizan tanto numerador como denominador y se aplica el procedimiento de la multiplicación de fracciones. a) Simplificar la siguiente expresión: (2)(2) a 2 b5 2 b2 4 a 2 b5 4 a 2 b5 6 a3 b3 m 6 a3 b3 m (2)(3) a3 b3 m 3am U N I V E R S I D A D D E 11 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA CUESTIONARIO WORK PAPERS 1 1. Resolver las siguientes operaciones algebraicas: 1) 5X +5 – {5X – 4 -[-2X +5- (2 – X)] – 2X } 2) -3X2 +4X – {2X – 7X2 -[-6X +2X2- (5 – X)] – 2X2 } 3) 2XY +5 – {3X – 4 -[-6XY +5X- Y(3 – 3X)] – 4X } 4) Z3 {– 3X[-2Y + 5X – ( 8X +3Y )] – Z3 – 2(XY + 3)} 5) (3X +1) – [-4X + 5 - (2 – 8X)] – 5X 6) -3X2 + 4X{2X – 7 -[-( 3X +2 )( 2 – X )] – 2X2 } 7) 4XY - 2{3X – 4[-6XY +5X - 2Y(3 – 5X)] – 7XY } 8) (3X - 1)[-2X -4 (2 – X)] 9) (-3X2 + 4X –2)(2X – 7X2 – 2) 10) (2Y +5)(–3X – 4)(5X – Y) 11) (Z3 – 3X2 + 5X – 8)(-3Y – 2XY + 3) 12) (a 5b 7 a 4b8 8a 2b 5 3a 2b 3 ) (8a 3b 4 7a 5b 4 5a 4b6 7a8b 4 ) 13) (17a b c 4a b c 8a b 3a b ) (5a b 3 4 14) 4 8 2 8 5 c 7ab3c4 13a2b3 7a3b7 ) 3 4 (2a5b9c9 9a7b2c8 13a2b3 21a4b9 ) (a 5b 7 c 4 a 4b8 8a 2b5c 7 3a 2b3 5a 2b5c 3 ) 15) X4 – X2 - 2X – 1 16) X5 + Y5 17) 6 7 X6 + 6X3 entre X2 + X + 1 entre X + Y – 2X5 – 7X2 – 4X + 6 entre X4 – 3X2 + 2 18) X4 – 2X2 + 4X – 6 19) -3X2 + 4X –2 entre X2 + 5 6X – 3 entre 20) xm4 xm 2x ; entre: xm x 21) m6 m5 4m4 4m m2 1 ; entre: m 3 m 2 4m 1 22) 3m 7 11m 5 m 4 18m 3 8m 3m 2 4 ; entre: m 3m 4 4 2 23) x 10 y 10 ; entre: x 2 y 2 24) x 2a 2 x 2a 3 4x 2a 4 x 2a 7 ; entre: x a3 x a1 x a2 25) a x abn1 a x 1b b n ;entre: ab 2. Factorizar las siguientes expresiones algebraicas: 1) 2) 3) 4) 5) 5m 2 15m 3 x x2 x3 x4 a 20 a 16 a 12 a 8 a 4 1 ax x a 1 3x 3 9ax 2 x 3a U N I V E R S I D A D 6) (a 3)(a 1) 4(a 1) 7) x 2 4x 3 6x 2 7 x 3 x 3 27 8) 9) 81a b 292a 2 b 4 x 8 256x16 4 8 10) D E 12 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA 3. Realizar las siguientes operaciones con las siguientes fracciones algebraicas: 1) 1 1 1 2 3x 3 2 x 2 x 1 2) x ax a ax a ax ax x 2 yx 3x xy y 1 2 2 x3 y3 x xy y 2 x y 1 1 x a b x a b ab 1 1 2 x2 a 2 b 2 ab a 2 b 2 a2 a b 2a b 1 b a b 7) 2 8) 2 2 a a 1 2 a 1 (a 1) (a 1) 3 x 1 4) 2 y xy y 3x 4 x 2 5) 2 y y 1 y 1 3) 6) 9) 10) 7ab a2 a b ab 1 (a b) (a b) 2 1 2 1 x 2 y 2 y x 1 y x 2 1 x y 2 PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD WORK PAPER # 2 UNIDAD O TEMA: 2 TITULO: ECUACIONES ALGEBRAICAS FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN Ecuaciones algebraicas Una ecuación algebraica es una igualdad en la que hay una o varias cantidades desconocidas llamadas incógnitas y que solo se verifica la igualdad de la ecuación para determinados valores de la incógnita. Las Incógnitas de una ecuación son representados por las ultimas letras del alfabeto como ser: x, y, z, w, etc. Transposición de términos Consiste en cambiar los términos de una ecuación de un miembro a otro, para realizar estos cambios se deben cumplir las siguientes reglas: 1. Toda expresión que este sumando en un miembro; pasa a restar al otro miembro. U N I V E R S I D A D D E 13 2. Toda expresión que este restando en un miembro; pasa a sumar al otro miembro. 3. Toda expresión que este multiplicando en un miembro, pasa al otro miembro a dividir. 4. toda expresión que este dividiendo en un miembro, pasa al otro miembro a multiplicar. Raíces o solución de una ecuación: Las raíces de una ecuación son valores que reemplazados en las incógnitas o variables satisfacen la igualdad de la ecuación. Una ecuación tiene uno, dos o mas soluciones esto dependerá del grado de la ecuación. A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA Grado de una ecuación: Las ecuación pueden ser lineales o de primer grado, cuadráticas o de segundo grado y polinomicas de grado mayores o iguales a 3. El grado de la ecuación es el mayor exponente que tienen la variable o exponente. x Reemplazo la “x” en la segunda ecuación: 8 x 3 y 19 24 5 y 8 3 y 19 2 4(24 5 y) 3 y 19 96 20y 3 y 19 23y 19 96 115 y y 5 23 Ejemplo: Indicar el grado de las siguientes ecuaciones 5x 3 4 ecuación de 1er grado 2 x 2 3x 6 3 ecuación de 2do grado 7 x 3 3x 2 2 x 6 ecuación de 3er grado Ecuaciones lineales: Son aquellas ecuaciones que tienen grado uno; para resolver este tipo de ecuación solo se debe despejar la variable o incógnita. Ejemplo: a) Resolver 24 5 y 2 y = -5; reemplazo en la ecuación 1 24 5 y 2 24 5(5) x 2 24 25 x 2 x la siguiente 3x 3 9 3x 3 9 3x 9 3 12 x4 x 3 ( x 3)(x 1) 2 x 3 x 1 2 x3 ecuación lineal: x Método de sustitución: Este método consiste en despejar una incógnita en una ecuación y se sustituye en la otra ecuación para obtener una de las variables; una vez obtenida una de las variables esta se reemplaza en una de las ecuaciones para obtener la otra variable. 1 2 a) Determinar los valores de las variables en el siguiente sistema de ecuación : 2 x 5 y 24 8 x 3 y 19 Despejamos la variable “x” de la primera ecuación: 2 x 5 y 24 2 x 24 5 y 1 ; y 5 2 Método de reducción: Este consiste en prepararan las dos ecuaciones (multiplicando por los números convenientes) para que una de las incógnitas tenga el mismo coeficiente en ambas, una vez multiplicadas se suman ambas ecuaciones y desaparece una incógnita de donde se despeja una de las variables; una vez obtenida una de las variables esta se reemplaza en una de las ecuaciones para obtener la otra variable. Ejemplo: a) Determinar los valores de las variables en el siguiente sistema de ecuación : 4 x 2 y 6 6 x y 3 Ejemplo: Para eliminar la variable “y” multiplicamos por -2 a la segunda ecuación: 4 x 2 y 6 12x 2 y 6 8x I V E x Por lo tanto la solución del sistema de ecuación es Sistema de ecuaciones lineales: Para resolver sistemas de dos ecuaciones con dos incógnitas se los realiza utilizando los siguientes métodos: Sustitución, Igualación y Reducción. U N R S I D A D D E 14 A Q 12 U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA x 12 8 x 2x = 0 x1 = 0 x 4 = 0 x2 = 4 Naturaleza de las raíces: Sea la ecuación: a x 2 + b x + c = 0, con a , b y c números reales y a 0 . x1 y x2 sus raíces, entonces: 3 2 x = 5; reemplazo en la ecuación 1 4 x 2 y 6 3 4 2 y 6 ; 6 2 y 6 2 2 y 6 6 12 y 2 Ecuaciones cuadráticas Son aquellas ecuaciones que tienen grado dos, las ecuaciones cuadráticas tienen la siguiente forma: a 0 ax2 + bx + c = 0 ; Las raíces o soluciones de las ecuaciones cuadráticas se obtienen aplicando la fórmula: x1, 2 –b x1 y x2 2. b 2 – 4 a c = 0 además son reales. x = x b 2 – 4ac 2a Una ecuación cuadrática tiene solución real solo si: (b 2 – 4 a c) 0 esta expresión es denominado discriminante de la ecuación. Ejemplo: x = x x1 x2 = = = 25 + 24 6 –5 + 7 1 = 6 3 –5 – 7 = –2 6 = R S no son CUESTIONARIO WORK PAPERS 2 I. Resolver las siguientes ecuaciones algebraicas: 1 ) x 3 3x 5 2) 3(a-4x)+7(2x-a)-5(3x+2a)= 0 –5 ± 7 6 3) x 22 ( x 4) 2 1 4) (x+5)(x+2) -3(4x-3) = (5-x)2 8x 5 3x 7 5 2x 5 3x 2 2 6 ) x 8 x 15 0 2 7 ) x 2( x 3) 1 8) x 0 x 5) 2x2 8x = 0 2 x (x 4) = 0 I V E I D A D D E 15 y Ecuaciones Polinómicas o de grado superior: Las ecuaciones polinómicas son igualdades de grado mayor o igual a 3 y para resolverlas es recomendable expresar la ecuación en factores aplicando cualquiera de los casos de factorización anteriormente estudiados, posteriormente se procede a igualar cada factor a cero, de donde vamos a obtener cada una de las raíces de la ecuación. Resolver la siguiente ecuación cuadrática: 2x2 8x = 0 A veces también es posible resolver la ecuación cuadrática, factorizando: U N 2 a) Determinar la naturaleza de las raíces de las siguiente ecuación cuadrática, sin resolverlas: x2 + 2 x + 3 = 0 x2 + 2 x + 3 = 0 b 2 – 4 a c = 2 2 –4 * 1 * 3 = – 8 Las raíces no son reales. Son complejas conjugadas 5 2 – 4 × 3 × ( – 2) 2×3 –5 ± 2 son Ejemplo: a) Resolver la siguiente ecuación cuadrática: 3x2 + 5x 2 = 0 –5 ± 1 3. b 2 – 4 a c < 0 x1 y x reales, son complejas conjugadas y 6 1. b2 – 4 a c > 0 reales y distintas. A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA 9 ) 5x 9 x 2 0 2 x 9y 9 7 4) 3 x 4 y 7 4 5 x 2y 3 5 3 5) 4 x 3 y 4 5 7 2 10) 4 x 19x 5 0 4 2 II. Resolver los siguientes sistemas de ecuaciones lineales: 2 x 5 y 26 3x 4 y 7 7 x 4 y 5 2) 9 x 8 y 13 x 2 y 1 3) x 3 y 5 1) PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD WORK PAPER # 3 UNIDAD O TEMA: 3 TITULO: INECUACIONES FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: Desigualdad A veces se dan condiciones en las que, en lugar de aparecer el signo igual, se presentan otros signos llamados: “signos de desigualdad”, los cuales permiten establecer diferencias claras entre ecuaciones e inecuaciones. Los símbolos de desigualdad que relacionan dos o más números o expresiones matemáticas entre si son los siguientes: < Menor que, > Mayor que, ≤ Menor igual que, Mayor igual que, Inecuaciones. Se llama inecuación a una expresión de algebraica cuyos miembros están relacionados por alguno de los símbolos de desigualdad. U N I V E R S I D A D D E 16 Ejemplo: a) 3 + 7 > 6 b) x - 1 < x + 5 Las desigualdades pueden ser ciertas o falsas. Esta valoración en el caso de las literales puede depender del valor de la variable. En los ejemplos considerados, la primera y la cuarta son ciertas, la segunda falsa, y la tercera depende del valor que le demos a x. Intervalo Los intervalos en IR (números reales) se puede representar en la recta real, tales que sus extremos pueden ser cerrados, abierto, abierto a la derecha, abierto a la izquierda. Para hacer la representación gráfica podemos utilizar la siguiente simbología: ;] [: Abierto A Q U I N O B O ; [ ]: Cerrado L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA Solución de una inecuación. La solución de una inecuación es siempre un conjunto de valores que pertenece a los números reales, es te conjunto a veces puede ser vació; el conjunto de solución son valores que siempre hacen verdadera la desigualdad de la inecuación original. Las inecuaciones según la expresión algebraica que tienen se clasifican en: inecuaciones lineales, cuadráticas algebraicas y de valor absoluto. Inecuaciones lineales. Son inecuaciones que poseen incógnita de primer grado, para resolver solo se debe despejar la variable “x”; al despejar la variable se debe tener en cuenta para cualquier inecuación que al multiplicar por (-1) a una inecuación se invierte el signo de desigualdad. Cada valor de la incógnita que satisface la inecuación se dice que es una solución particular, y el conjunto de todas las soluciones particulares se llama solución general o conjunto solución “C. S.”. Vemos también que las expresiones de la solución general se corresponden con la de los intervalos: ]-∞;a[ ] - ∞ ; a] ]a;+∞[ [a;+∞[ ;x<a ;x ≤ a ;x > a ;x ≥ a CUESTIONARIO WORK PAPERS 3 1. Determinar el conjunto solución de siguientes inecuaciones y represente respectivas soluciones en la recta real. 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9) ; x menor que a ; x menor igual que a ; x mayor que a ; x mayor igual que a 10) 11) Estos intervalos podemos representarlos en la recta real como se observa en los siguientes ejemplos. 12) a) Resuelve la siguiente inecuación y representa en la recta real el conjunto solución: 3 - x > 6 3-x>6 -x>6–3 *(-1) x<-3 C. S.: ] - ∞ ; -3 [ 13) 14) 15) -3 b) Resuelve la siguiente inecuación y representa en la recta real el conjunto solución: 2 + x ≥ 5 2+x≥7 x ≥ 7-2 x≥5 C. S.: ] - ∞ ; -3 [ U N I V E R S I D A D D E 17 A Q x 7 x 3 9 2 x 2 x 2 3x 1 3x 2 5 x 2 2x 2 2x 6 0 x 3 5x 2 x 2 6 x2 x2 3 4 x 1 20 x 1 4 2 3x 2 x 1 1 3 x 2 x 1 4 2 3 9 x x x5 0 2 x 7 x 12 x4 0 2 x 5x 6 2x 0 16 x 2 x 1 x 2 x 3 x 1 2 3 x 1 x 3 x 2 16) x 22 x 13 x 24 x 2 x 1x 4 17) 3x 2 x 1 18) x 2 2x 1 19) x 2 2 3x 2 20) x 1 x 1 U I N O B O L I V I A 0 las las FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD WORK PAPER # 4 UNIDAD O TEMA: 4 TITULO: POTENCIACIÓN, RADICACIÓN Y LOGARITMOS FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: Exponente. Es el número que se coloca superiormente y a la derecha de un número o letra al que se le llamara base. Si el exponente es entero y positivo indicara el número de veces que se toma como factor a la base. Si no esta indicado el exponente, se asume que es 1. Potencia. La potencia de un número es el resultado de tomar al mismo número como base elevado a un exponente. (radicando), deseando encontrar el número que se multiplicó (raíz). n b a donde: b es el radicando n es el índice a es la raíz Nota : si n es par b 0 Una raíz se puede expresar como una potencia de exponente fraccionario. n Potenciación Es una operación que tiene por objeto hallar las potencias de un número. an b donde: a es la base n es el exponent e b es la potencia Leyes de exponentes: a n m a m a n a mn a0 1 a b n a n b n a1 a a b n a b n n a n loga b n Donde: a es la base n es el logarit m o b es el núm ero Po r d efin ició n lo ga b n a n b 1 n a Radicación. Es una de las operaciones inversas de la potenciación. Se conoce el número de veces que se multiplico (índice de la raíz) y el resultado U N I V E R S I D A D m n Logaritmo. Se denomina logaritmo de un numero, a aquel exponente al que se debe elevar determinada base para obtener el numero, es decir a n m a m a n a mn b b m D E 18 No ta : a 1; a 0 y b 0 Ejemplo: Calcular los siguientes logaritmos: 1) log10 1000 ? Entonces el resultado será 3 por que 10 elevado al cubo”3” da como resultado 1000. A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA log2 8 ? 2) según se precise, como también los cambios de base que se requieran. Entonces el resultado será 3 por que 2 elevado al cubo”3” da como resultado 8. Sistema de ecuaciones exponenciales. Es un conjunto de igualdades donde cada una de ellas es una ecuación de tipo exponencial. Ejemplo: log4 64 ? 3) Entonces el resultado será 3 por que 4 elevado al cubo”3” da como resultado 64. Logaritmo decimal o vulgar Es aquel que tiene por base el número 10. Al ser muy usados no escribir la base (log). 2 X .3Y 0 X Y 4 9 0 Logaritmo Neperiano o Natural Es aquel que tiene por base el número natural “e” y se representan por (ln). Ecuaciones logarítmicas: Es un conjunto de igualdades donde cada una de ellas es posee logaritmos. Ejemplo: Constante natural o número natural”e” La constante natural es aquel numero denotado por la letra “e” y cuyo valor es: log(x) log( y) 2 log(x) log( y) 0 e 2.7182188284 6 Propiedades de logaritmos CUESTIONARIO WORK PAPER No. 3 loga u v loga u loga v loga 1 0 loga a 1 loga u v loga u loga v loga a x x loga u n n loga u a loga x x loga n 1. Simplificar las siguientes expresiones aplicando leyes de exponentes: 1) 1 v loga v n 2) logc B ; logc a loga b 1 logb a 3) Ecuaciones exponenciales. Se llaman ecuaciones exponenciales a aquellas igualdades en las que la variable aparece como exponente de una determinada base. Ejemplo: c) 2 x 32 0 e) 5 4 x 3 4) b) 7 x 4 21x 2 495 x 7 a) 7 x 21 625 3 f) 2 x2 9 4 x 5 9 4 4 Ecuaciones logarítmicas: Se llaman ecuaciones logarítmicas, a aquellas ecuaciones, que presentan a su incógnita afectada por un logaritmo. Para resolver una ecuación logarítmica, se aplican las propiedades de logaritmos o antilogaritmos U N I V E R S I D A D 2 1 2 2 3 3 . 5 4 3 D E 19 x .y 2 z x y3 .z . y 2 .z 3 .z 2 3 z x y x x 2 2 x 1 y x3 y 6) x 7) z 3 2 yx 2 3 y 1 U I N O 1 2 5) A Q 1 3 5 20n 1 n 2 2n2 4 2 d ) 3x - 81 0 x 7 3 x .y Cambio de base: loga B x . y.z . x 1/ n z 3 1 x y z 4.x 3 .z 3 x 1 z 4 y 2 3 x 2 y 3 B O 3 L I V I A 2 4 3 z 2 y4 x x 1 y FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA 8) 2 5 4 2 5 4 9) 2 . yx z 2 5 4) 3 2 243x. 81.x 5) 6 6) 4 2 100.z. y 3 243x y z 7 x 10) 7) 1 log 2 ( x 4) log 2 x3 x 3 1 log3 (4x 5) log3 x 2 log3 x log3 ( x 6) 3 log1 log4 log3 x 1 2 3 2 7 4 2 11) x5 zy 3 yz x 1 2 3 x z y 2 8) 2 9) 10) 2. Calcular los siguientes logaritmos: 1) 2) 3) 4) 5) 11) 4) 5) 6) ln e 2 log10 100000 siguientes ecuaciones 4 x 1 32 2 x 1 4 x1 0 43 x9 64 0 52 x6 625 0 9 x 3x 6 0 1) 2) 3) 2) 3) 2x 4 2x x 1 2 3 4. Resolver las logarítmicas: 5. Resolver los siguientes sistemas de ecuaciones logarítmicas exponenciales: 2 3) log7 x 2 5x 7 0 2 3. Resolver las exponenciales: 2) log2 log5 log4 log5 ( x 1 0 3 9 log1 ( x 2 7 x 13) 0 2 log2 64 log5 100 log7 2401 1) 1) log5 log4 log3 log2 x 0 4) siguientes ecuaciones 5) log(5x 1) 2 0 log( x ) log( y ) 1 2 2 x y 36 2 log(x) log( y ) 1 x y 1 x y 3 27 81 x y 25 125 625 2 x 7 y 5 x y 3 5 3 x y 9 2 7 x y 7 5 3 log2 (8x 3) 9 0 logx 64 3 U N I V E R S I D A D D E 20 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD WORK PAPER # 5 UNIDAD O TEMA: 5 TITULO: TRIGONOMETRÍA FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: Trigonometría Es el estudio de las relaciones numéricas entre los ángulos y lados de los triángulos. Medición de ángulos: En Geometría los ángulos tienen medidas positivas solamente, en cambio, en Trigonometría un ángulo puede tener una medida positiva, nula o también negativa. El sistema sexagesimal, asigna al ángulo completo una medida de 360º, existe otro sistema para medir ángulos, llamado sistema absoluto, cuya unidad es el radián (rad). Un ángulo del centro en una circunferencia tiene la magnitud de 1 rad, si el arco que subtiende tiene una longitud igual al radio de ésta. c b α a Seno del ángulo en α sen (α): Cociente entre las longitudes del cateto opuesto al ángulo en α y de la hipotenusa: sen ( ) b c Coseno del ángulo en α cos (α): Cociente entre las longitudes del cateto adyacente al ángulo en α y de la hipotenusa: cos ( ) a c Tangente del ángulo en α tg (α): Cociente entre las longitudes del cateto opuesto y del cateto adyacente al ángulo en α: tg ( ) En este sistema el ángulo completo mide 2 rads, por lo tanto: 1 rad equivalente a 180º Razones trigonométricas en un triangulo rectángulo. Un triangulo rectángulo es aquel triangulo en el cual uno de sus ángulos es de 90º. Dado el triángulo rectángulo en C se tiene las razones trigonométrica del seno, coseno, tangente, cotangente, secante y cosecante. U N I V E R S I D A D D E 21 b a Cotangente del ángulo en α ctg (α): Cociente entre las longitudes del cateto adyacente y del cateto opuesto al ángulo en α: ctg ( ) a b Secante del ángulo en α sec (α): Cociente entre las longitudes de la hipotenusa y del cateto adyacente al ángulo en α: sec ( ) A Q U I N O B O L I V I A c a FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA Cosecante del ángulo en α csc (α): Cociente entre las longitudes de la hipotenusa y del cateto opuesto al ángulo en α: csc ( ) c b Teoremas: En cualquier triangulo rectángulo se cumplen los siguientes teoremas: Teorema 1: La hipotenusa al cuadrado es igual a la suma de cuadrados del cateto adyacente y cateto opuesto. (Teorema de Pitágoras) c2 = a2 + b2 Teorema 2: Dado un ángulo, el valor de cualquier razón trigonométrica depende únicamente de la magnitud de dicho ángulo. Teorema 3: Si α + β = 90º, entonces: sen (α ) = cos (β ) cos (α ) = sen (β ) tg (α ) = ctg (β ) ctg (α ) = tg (β ) sec (α ) = csc (β ) csc (α) = sec (β ) Teorema 4: Si n Z, entonces: sen (α + 360º × n ) = sen (α ) cos (α + 360º × n ) = cos (α ) tg (α + 180º × n ) = tg (α ) Ley de los senos. La ley de los senos se aplica a cualquier triangulo oblicuángulo, los triángulos oblicuángulo son aquellos en que sus ángulos son diferentes entre si. La ley de senos se aplica cuando se conocen las medidas de: a) Dos lados y uno de los ángulos opuestos a ellos. b) Dos ángulos y un lado. Dado un triángulo ABC cualquiera: Siempre se cumple las siguientes relaciones: sen ( A ) = sen ( B ) = sen ( C ) a b c Ley de los cosenos. La ley de coseno se aplica a cualquier triangulo oblicuángulo. La ley de coseno se aplica cuando se conocen las medidas de: a) Los tres lados. b) Dos lados y el ángulo comprendido por ellos. Dado el triángulo ABC: Tabla de razones trigonométricas de algunos ángulos A sen (α ) cos (α ) tg (α ) 0 0 1 0 6 4 3 2 1 2 2 3 1 0 indefini da 180º 0 –1 0 270º 3 2 –1 0 indefini da 0º 30º 45º 60º 90º 2 2 U N I V E 3 3 2 2 3 2 1 2 R S a 2 = b 2 + c 2 – 2 b c cos ( A ) b 2 = a 2 + c 2 – 2 a c cos ( B ) c 2 = a 2 + b 2 – 2 a b cos ( C ) CUESTIONARIO WORK PAPERS 5 1. Resolver los siguientes problemas mediante la aplicación de trigonometría. 1 3 I D A D 1) En un triángulo se conocen 45º , 105º y c 2 . Determine sus lados y sus ángulos. 2) Dos lados de un paralelogramo miden 5 m. Y 8 m., formando un ángulo de 40º. ¿Cuánto miden las diagonales? 3) Desde la cúspide de un faro de 80 m. De altura, se observan hacia el oeste dos botes según ángulos de depresión de 60º y 30º. Calcule la distancia que separa a los botes. D E 22 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA 4) Un asta de bandera está enclavada en lo alto de un edificio. Desde un punto situado en el suelo, a 12 m. Del edificio, se observa el techo del edificio según un ángulo de elevación de 30º y la punta del asta según un ángulo de elevación de 60º. Calcule la altura del edificio y la longitud del asta. 5) Desde un punto A situado en el suelo se observa hacia el norte el campanario de una iglesia según un ángulo de elevación de 30º y desde un punto B, situado en el suelo se observa el campanario hacia el oeste según un ángulo de elevación de 60º. Si AB = 100 m., calcule la altura del campanario. 6) A medio día, dos aviones de búsqueda se disponen a salir de Santiago de Chile para rastrear un helicóptero que cayó en el Océano Pacífico. El avión A viaja directamente al Oeste a una velocidad de 400 km/hora, el avión B viaja hacia el Noreste a 500 km/hora. A las 14:00 horas el avión A encuentra a los sobrevivientes del helicóptero y llama por radio al avión B para que acuda y ayude en el rescate. ¿A qué distancia está el avión B del avión A en ese instante? 7) Un observador que se encuentra a 2 kilómetros de distancia de un camino recto, ve pasar un automóvil frente a él y un minuto más tarde lo ve pasar bajo un ángulo 35 a la derecha de la posición anterior. Calcular la velocidad aproximada del automóvil. 8) La distancia entre dos edificios de tejado plano es de 70 mts. Desde la azotea del menor de los edificios, cuya altura es de 40 mts, se observa a la azotea del otro con un ángulo de elevación de 50º. ¿Cual es la altura del edificio más alto? 9) Desde la ventana de un edificio a 43 m de altura, se observa un auto con un ángulo de depresión de 45º. ¿A que distancia desde la base del edificio se encuentra el automóvil? 10) Dos lados de un paralelogramo miden 9 m. Y 17 m., formando un ángulo de 40º. ¿Cuánto miden las diagonales? 2. Demostrar las trigonométricas I V E R S I D A D D E 23 identidades sen cos 1 1 sen tan 2) tan cot g sec cos ec 1) (tan cosec ) 2 (sen sec ) 2 1 sec sen 4) tan cot cos ec 1 cot 5) sec 1 tan 1 sen cos 6) cos 1 sen 1 tan2 2 7) 1 2sen 1 tan2 1 1 2 cos ec . cot 8) sec 1 sec 1 1 1 2 sec 2 9) 1 sen 1 sen tan cot 1 tan cot 10) 1 cot 1 tan 3) 3. Resolver las siguientes trigonométricas: 1) 2 sen 1 0 cos 3) tan(80 ) tan 4) 5) 6) 7) 8) 9) A Q 2) 10) U N siguientes 4 ecuaciones 0 cos 3.sen cot 2sen(2 ) 1 tan2 5 tan 6 0 sen 2 8sen 12 0 cos3 4 cos 0 sen(4 ) sen(2 ) 0 sen (2 ). cos ec cot . sec 1 tan U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD WORK PAPER # 6 UNIDAD O TEMA: 6 y 7 TITULO: LÓGICA Y CONJUNTOS FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: Lógica matemática: La lógica matemática es la Los incisos p y q sabemos que pueden tomar un disciplina que trata de métodos de razonamiento. En un nivel elemental, la lógica proporciona reglas y valor de falso o verdadero; por lo tanto son proposiciones validas. El inciso r también es una técnicas para determinar si es o no valido un proposición valida, aunque el valor de falso o argumento dado. El razonamiento lógico se emplea en matemáticas para demostrar teoremas; en verdadero depende del valor asignado a las variables x y y en determinado momento. La ciencias de la computación para verificar si son o no correctos los programas; en las ciencias física y proposición del inciso s también esta perfectamente naturales, etc. Una verdadera se tendría que esperar a que terminara la temporada de fútbol. Sin embargo los enunciados t y w no son válidos, ya que no pueden tomar un proposición o enunciado es una oración que puede ser falso o verdadero pero no ambas a la vez. La valor de falso o verdadero, uno de ellos es un saludo y el otro es una orden. proposición es un elemento fundamental de la lógica matemática. Conectivos Proposiciones y operaciones lógicas: expresada aunque para decir si es falsa o lógicos y proposiciones compuestas: Existen conectores u operadores A continuación se tienen algunos ejemplos de proposiciones válidas y no válidas, y se explica el lógicas que permiten formar proposiciones compuestas (formadas por varias proposiciones). porqué algunos enunciados no son proposiciones. Las proposiciones se indican por medio de una letra Los operadores o conectores básicos son: Negación, Conjunción, Disyunción, Implicación o minúscula, dos puntos y la proposición propiamente dicha. condicional, Doble implicación o Bicondicional y diferencia Simétrica. p: La tierra es plana. q: -17 + 38 = 21 r: x > y-9 Negación: Esta operación se la realiza con el operador Not (~); la función de este operador es s: Oriente Petrolero será campeón en la presente temporada de Fútbol. negar la proposición; la negación significa que sí alguna proposición es verdadera y se le aplica el t: Hola ¿como estas? w: Lava el coche por favor. operador Not se obtendrá su complemento o negación (falso). U N I V E R S I D A D D E 24 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA Tabla de valores de verdad del operador NOT (~) Disyunción: Esta operación se la realiza con el operador OR (); la función de este operador es de p ~p V F se debe cumplir para que se pueda obtener un F V resultado verdadero. Su símbolo es () y se lee (p ó conectar dos proposiciones que solo una de ellas q); a esta operación también se la conoce como la La negación se trata de una operación unitaria, pues a partir de una proposición se obtiene otra que es su negación. Ejemplo: p suma lógica: Tabla de valores de verdad del operador OR () : Todo hombre es honesto p q pq V V V ~p : No todo hombre es honesto ~p ~p : Hay hombres que no son honestos : Existen hombres deshonestos V F V F V V Conjunción: Esta operación se la realiza con el F F F operador AND (); la función de este operador es de conectar dos proposiciones que se deben cumplir para que se pueda obtener un resultado Ejemplo: p : Una persona puede entrar al cine si verdadero. Su símbolo es () y se lee (p y q); a esta compra su boleto. operación q : Una persona entra al cine si obtiene un pase. también se la conoce como la multiplicación lógica: pq Tabla de valores de verdad del operador AND : Una persona puede entrar al cine si compra su boleto ó obtiene un pase () p q pq V V V V F F F V F F F F Implicación o condicional: Una proposición condicional, es aquella que está formada por dos proposiciones simples (o compuesta) p y q. La cual se indica de la siguiente manera: p q Se lee "Si p entonces q" Las proposiciones p y q se llaman antecedente y Ejemplo: p : El coche enciende cuando tiene gasolina en el tanque. q : El coche enciende cuando hay corriente la batería. pq consecuente de la implicación o condicional; la tabla de valores de verdad de la condicional dice “si el antecedente es V y el consecuente es F entonces la implicación será falsa; caso contrario será verdadera. : "El coche enciende cuando tiene gasolina en el tanque y tiene corriente la batería" U N I V E R S I D A D D E 25 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA Tabla de valores de verdad del operador Ejemplo: condicional () p q pq V V V V F F F V V F F V P : Erlan es buen estudiante. Q : Erlan tiene promedio de diez. p q : Erlan es buen estudiante si solo si tiene promedio diez La doble implicación puede definirse como la conjunción de una implicación y su reciproca de la p q = (p q) (q p) siguiente manera: Ejemplo: El candidato del NFR dice "Si salgo electo presidente de la República recibirán un 50% de aumento en su sueldo el próximo año". Una declaración como esta se conoce como condicional. p : El NFR salió electo Presidente de la República. q : El pueblo recibirá un 50% de aumento en su sueldo el próximo año. p q : Si el NFR salio electo presidente de la republica entonces el pueblo recibirá un 50% de aumento en su sueldo el p q pq (p q) (qp) (p q) (q p) V V V V V V V F F F V F F V F V F F F F V V V V Diferencia simétrica: Sean las proposiciones p y q; la diferencia simétrica p q (p o q en sentido excluyente) tiene la siguiente tabla de valores de verdad. Tabla de valores de verdad del operador próximo año. diferencia simétrica () p q pq proposiciones p y q; la proposición bicondicional tiene siguiente manera: V V F p q Se lee "p si solo si q" V F V Tabla de valores de verdad del operador F V V F F F Doble implicación o bicondicional: Sean dos bicondicional () p q pq V V V La tabla de valores de verdad de p q esta V F F caracterizado por la verdad de una y solo una de F V F ~(p q) F F V las proposiciones en donde: p q equivale a decir Clasificación de las formulas proposicionales: Esto significa que la operación bicondicional es verdadera (si p y solo si q es también verdadera) o bien (si p es falsa si y solo si q también es falsa). U N I V E R S I D A D D E 26 Las formulas proposicionales se clasifican en: Tautología o verdad lógica Contradicción o falsedad lógica Contingencia o indeterminada A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA Tautología: Es aquella proposición (compuesta) Equivalencia Lógica: Dos proposiciones f1 (p, q, r, que es cierta para todos los valores de verdad de s …) y f2 (p, q, r, s …) son lógicamente equivalentes sus variables. Un ejemplo típico es la contrapositiva si y solo si para valores de verdad cualesquiera de cuya tabla de verdad se indica a continuación. p, q, r, s.., reproducen idénticos valores de verdad para las formulas f1 (p, q, r, s …) y f2 (p, q, r, s …). p q ~ p ~ q p q ~q ~p (pq)(~q~p) Leyes lógicas: En el cálculo proposicional se V V F F V V V V F F V F F V utilizan las siguientes leyes o tautológicas cuyas demostraciones se reduce a la confección de una F V V F V V V correspondiente tabla de verdad. F F V V V V V 1.- Doble negación. a) ~(~p) p Note que en las tautologías para todos los valores 2.- Leyes conmutativas. de verdad el resultado de la proposición es siempre V. Las tautologías son muy importantes en lógica a) (pq) (qp) matemática ya que se consideran leyes en las c) (pq) (qp) cuales nos podemos demostraciones. apoyar para b) (pq) (qp) realizar d) (p q) (q p) 3.- Leyes asociativas. a) [(pq)r] [p(qr)] Contradicción es aquella proposición que siempre b) [(pq)r] [p(qr)] es falsa para todos los valores de verdad, una de las mas usadas y mas sencilla es (p~p). Como lo 4.- Leyes distributivas. a) [p (qr)] [(pq)(pr)] muestra su correspondiente tabla de verdad. p ~p p ~p V F F F V F b) [p(qr)] [(pq)(pr)] c) [p (qr)] [(pq)(pr)] d) [p (qr)] [(pq)(pr)] 5.- Leyes de idempotencia. a) (pp) p b) (pp) p Ejemplo: 6.- Leyes de Morgan p: La puerta es verde. La proposición (p ~p) equivale a decir que "La a) ~(pq) (~p~q) puerta es verde y la puerta no es verde". Por lo b) ~(pq) (~p~q) tanto se esta contradiciendo o se dice que es una falsedad. Una proposición compuesta cuyos c) (pq) ~(~p~q) b) (pq) ~(~p~q) resultados en sus deferentes líneas de la tabla de verdad, dan como resultado F se le llama 7.- Contrapositiva. contradicción. 8.- Implicación. a) (pq) (~q~p) a) (pq) (~pq) Contingencia: Una proposición compuesta cuyos b) (pq) ~ (p~q) resultados en sus deferentes líneas de la tabla de verdad, dan como resultado V o F se le llama c) (pq) (~pq) d) (pq) ~ (p~q) contingencia. U N I V E R S I D A D D E 27 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA 9.- Equivalencia Ejemplo: Sea el conjunto C = { 1, 5 ,9 ,7} a) (pq) [(pq)(qp)] El elemento 5 C ; el elemento 8 C b) (pq) [(pq) (~q~p)] Determinación de un conjunto: Un conjunto se 10.- Leyes de Identidad a) (pV) p b) (pF) F puede determinar por extensión o por comprensión. Conjunto por extensión: Se debe indicar cada c) (pV) V uno de los elementos que lo forman. D = Gabriela Mistral , Pablo Neruda . d) (pF) p Conjunto por comprensión: Se debe indicar 11.- Leyes de Complementación a) (p~p) V algunas de sus propiedades que tienen todos los b) (p~p) F elementos de dicho conjunto. D = Poetas Bolivianos que han obtenido c) ~V F el Premio Nobel de Literatura d) ~F V Conjunto universo (U): Se nombra así al conjunto 12.- Leyes de Absorción formado por todos los elementos de un tema dado. a) [p (pq)] p U = a , e , i , o , u (Tema : vocales b) [p (pq) p minúsculas del abecedario) . Conjunto: Es toda colección o agrupación de objetos relacionado con algún tema en común. La idea de conjunto es una idea intuitiva que se representa generalmente por una letra mayúscula. Conjunto vacío (): Es el conjunto que no tiene elementos. También puede decirse que ningún elemento del universo cumple la condición dada en él. B = Especies de insectos de 10 patas = = A = silla , gato , mesa , perro Elemento: Es cada uno de los objetos por los CUESTIONARIO WORK PAPERS 6 cuales esta conformado el conjunto. Por ejemplo el B = a , a , b ; debe escribirse : B = a , b . 1. Utilizando tablas de valores de verdad demostrar. a) p ( p q ) p b) ~ ( p q ) ~p ~q c) p ( q r ) ( p q ) ( p r ) d) ~p q p q e) p q ( p q ) ( q p ) Observación 2: Un conjunto formado por un solo elemento es conceptualmente distinto a dicho 2. Utilizando las definiciones y las leyes de la lógica matemática demostrar. a) p ~q ~ (p q) gato es un elemento del conjunto A. Observación 1: En un conjunto dado ninguno de sus elementos debe aparecer repetido. elemento: C = v ; es distinto a : v. b) ~p p (q ~q) c) q ( p r ) p ( q r ) Observación 3: Dos conjuntos son disjuntos si y d) p q (pq)p solo si no tienen elementos comunes, es decir, su intersección es vacía. e) p q (pq)q A A' = f) A y A' son disjuntos. p q ~p ~q g) p ( q r ) h) ( p q ) r Relación de pertenencia ( ): Si un elemento ( p q ) ( p r) ( p r ) ( q r ) está en un conjunto dado, se dice que pertenece a él y esto se indica mediante el símbolo . U N I V E R S I D A D D E 28 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD WORK PAPER # 7 UNIDAD O TEMA: 8 TITULO: GEOMETRÍA ANALÍTICA FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: Geometría analítica Sistema de coordenadas rectangulares Un sistema de coordenadas en el plano esta formado por dos rectas perpendiculares entre si, llamadas ejes de coordenadas o abscisa “eje x” y ordenada “eje y” que pertenecen a los números reales. Se llama pendiente de una recta a la tangente del ángulo de inclinación que forma la recta con el semieje positivo de abscisas, medido siempre en sentido contrario al de las agujas de un reloj. y y2 B y II I y1 A α) x x1 x III x2 IV Dados dos puntos por los cuales pasa la recta A, B su pendiente se calcula así: Distancia entre dos puntos. La distancia que existe en una línea de segmentos formados por dos puntos esta definida por el teorema de Pitágoras que dice: y y2 y1 B y 2 y1 x 2 x1 La recta. La recta es una sucesión de puntos que es considerada como una trayectoria de puntos que no cambian de dirección, o bien, en términos del espacio, es la intersección de dos planos. Además tenemos los siguientes conceptos: A x1 d m tan x2 La recta en un plano cartesiano puede estar representada por las siguientes ecuaciones Forma general de la ecuación de la recta: La encontramos haciendo operaciones con cualquiera de las formas antes mencionadas, su representación es: ax + by + c = 0. Forma pendiente ordenada, la ecuación es: y = mx + b (b es la intersección con el eje Y). Forma punto pendiente, la ecuación es: y – y1 = m(x – x1). x x 2 x1 2 y 2 y1 2 Pendiente de una recta. U N I V E R S I D A D D E 29 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA Forma dos puntos cartesianos la ecuación es: y – y1 = [ (y2 – y1) / (x2 – x1) ] · (x – x1) Forma abscisa y ordenada, la ecuación es: x/a + y / b = 1 (donde a es la intersección con el eje x y b la intersección con el eje y). y P y2 Ecuación pendiente ordenada. Esta ecuación esta dada cuando se conoce como datos la pendiente de la recta y la ordenada. y1 P x y b α . Sea x ) y m x b y 2 y1 , entonces: x 2 x1 y y1 x x1 y y1 2 x 2 x1 m tan Ecuación abscisa y ordenada. Esta ecuación esta dada cuando se conoce la intersección de la recta con el ejex y eje y. Donde: m tan : es la pendiente b = parámetro lineal por donde la recta corta al eje y y Ecuación punto pendiente. Esta ecuación esta dada cuando se conoce un punto de la recta P(x1, y1) y su pendiente de la recta. b . . x a y x y 1 a b y1 x2 x1 P a Donde: α) “a” es la abscisa “b” es la ordenada x x1 Rectas paralelas. Dos rectas son paralelas si y solo si sus pendientes son iguales es decir: m1 m2 y y1 mx x1 y Donde la pendiente es: m tan Ecuación de la recta que pasa por dos puntos. Esta ecuación esta dada cuando se conoce dos puntos de la recta P(x1, y1), P(x2, y2). U N I V E R S I D A D D E 30 x A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA Rectas perpendiculares. Dos rectas son perpendiculares entre si y solo si forman un ángulo de intersección de 90°, es decir: La circunferencia cuyo centro es (h, k) y de radio r tiene por ecuación: (x - h)2 + (y - k)2 = r2 y recibe el nombre de ecuación en forma ordinaria. Y y m1 1 m2 Punto móvil Radio ( r ) x Centro (h, k) Angulo entre dos rectas. Si dos rectas se interceptan entre si el ángulo de intersección de entre ambas rectas esta dada por la siguiente ecuación: X y θ ) x m1 m 2 1 m1 m 2 arctan La circunferencia. Circunferencia es el lugar geométrico de un punto que se mueve en el plano de tal manera que se conserva siempre a una distancia constante de un punto fijo de ese plano; el punto fijo se llama centro y la distancia constante radio. La parábola. La parábola es el lugar geométrico de un punto que se mueve en el plano de tal manera que su distancia de una recta fija situada en el plano es siempre igual a su distancia de un punto fijo del plano y que no pertenece a la recta. Al punto fijo se le llama foco y la recta fija directriz. La recta que es perpendicular a la directriz y que pasa por el foco se llama eje focal, la intersección de la parábola con el eje focal se denomina vértice. La cuerda focal es el segmento de recta perpendicular al eje focal y que pasa por el foco, en nuestra gráfica, esta es el lado recto. Y Directriz Vértice (h, k) h)2 Dada la forma ordinaria (x + (y desarrollamos los cuadrados y tenemos: k)2 = r2 X2 – 2hx + h2 + y2 – 2ky + k2 = r2 agrupando términos: Foco Lado recto Eje focal X2 + y2 + (-2h)x + (-2k)y + (h2 + k2 – r2) = 0 Reemplazando tenemos: X X2 + y2 + Dx +Ey + F = 0 Por último tenemos: La ecuación general de la circunferencia: La ecuación de una parábola de vértice (h, k) y eje focal paralelo al eje X es de la forma: x 2 y 2 Dx Ey F 0 U N I V E R S I D A D D E 31 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA y k 2 4 px h y sus elementos son los siguientes: Foco(h + p, k) Directriz x = h – p Eje focal y = k Donde 4| p | es la magnitud del lado recto y siendo | p | la longitud entre el foco y el vértice. Si p > 0 la parábola se abre hacia la derecha. Si p < 0 la parábola se abre hacia la izquierda. La ecuación de una elipse con C(h, k) y eje focal paralelo al eje Y es: x h2 y k 2 b2 a2 En donde para cada elipse, a es la longitud del semieje mayor, b es la del semieje menor, c es la distancia del centro hacia cada foco y a, b, c están ligadas por la siguiente relación: a 2 b 2 c 2 , en donde c es la distancia desde el centro de la elipse hacia su foco. También para cada elipse, la longitud de cada uno de sus lados rectos es: LR Si el eje es paralelo al eje Y la ecuación es de la forma x h2 4 p y k y sus elementos son: 2b 2 . a La excentricidad de una elipse es: e Foco (h, k + p) Directriz y = k – p Eje focal x = h Si p > 0 la parábola se abre hacia arriba. Si p < 0 la parábola se abre hacia abajo. 1 La elipse. La elipse es el lugar geométrico de un punto que se mueve en el plano de tal manera que las sumas de sus distancias a dos puntos fijos de ese plano es siempre igual a una constante mayor que la distancia entre los dos puntos. Los dos puntos fijos se llaman focos de la elipse. Y c . a Los elementos de una elipse son los que se describen en la figura siguiente: F y F’, focos. V y V’, vértices C, centro. d(V, V’), eje mayor. CF, lado recto. d(A, A’) eje menor. L’, eje normal. L, eje focal. La hipérbola La hipérbola es el lugar geométrico de un punto que se mueve en el plano de tal manera que el valor absoluto de la diferencia de sus distancias a dos puntos fijos del plano, llamados focos, es igual a una constante positiva y menor que la distancia entre los focos. Y L’ A CF A CF b L V V’ F’ C F L F c a A’ a 2 U N V’ y k 2 b2 I V E R S 1 I D A D D E 32 F’ CF’ A’ La ecuación de una elipse con C(h, k) y eje focal paralelo al eje X es: 2 C CF X L’ x h V X La ecuación de una hipérbola con centro en el punto C(h, k), y eje focal paralelo al eje X es de la forma: A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA x h2 y k 2 a2 b2 4. Pendientes, ángulos y grafica. 1 Sus focos son (h + c, k) y (h .- c, k). Sus vértices son (h – a, k) y (h + a, k). 1) Hallar el ángulo de inclinación que tiene la línea de segmentos formada por los puntos: (5,2), (3,-4). La ecuación de una hipérbola centro en el punto C(h, k), y eje focal paralelo al eje Y es de la forma: 2) Hallar la pendiente y el ángulo de inclinación de la recta 2X + Y – 8 = 0. y k 2 x h 2 a2 b2 1 3) Hallar el ángulo de intersección de las rectas L1: 6X + 3Y – 15 =0 L2: X + 2Y + 2 =0. Sus focos son (h , k + c) y (h, k - c). Sus vértices son (h - a, k ) y (h + a, k ). 5. Distancia entre dos puntos. Donde para cada parábola a es la longitud del semieje transverso, b la del semieje conjugado y c la distancia del centro a cada foco; a, b, c están 1) Demostrar que las coordenadas de los siguientes puntos, forman un triangulo isósceles: P1 ( - 2 , - 1 ) ; P2 ( 2 , 2 ) ; P3 ( 5 , - 2 ) ligadas por la relación c a b . También para lado recto de la hipérbola, la longitud 2 2 2 de cada uno de sus lados rectos es: LR La excentricidad de una elipse es: e 2b 2 . a 3) Hallar la distancia entre los puntos: P1 (2, 4); P2 (-6, -3). c . a 6. Rectas con sus respectivas grafica. Sus elementos son los que se muestran en la figura: F y F’, focos. V y V’, vértices. L, eje focal. VV’, eje transverso. C, centro. L’, eje normal. AA’, eje conjugado. CF, lado recto. Las asíntotas de una hipérbola están dadas por siguiente ecuación: y b x h k a 1 ) Demostrar que las coordenadas de los siguientes puntos, forman un triangulo isósceles : P1 ( - 2 , - 1 ) ; P2 ( 2 , 2 ) ; P3 ( 5 , - 2 ) 2) Hallar la distancia entre los puntos: P1 (2, 1); P2 (6, 4). I D A D 3) Hallar la ecuación de la recta que corta al eje de las abscisa en 3 y la ordenada en -2. 4) Hallar la ecuación de la recta que corta a la ordenada en -5 y su pendiente es 2 / 3 2) Hallar la ecuación de la recta que corta a la abscisa en -3 y es paralela a la recta que pasa por los puntos: P1(0,-2); P2(5,2) 3) Hallar la ecuación de la recta que pasa por la intersección de las rectas: L1: 7 x + 8 Y - 2 9 = 0 L2:5X+11Y-26=0 y es perpendicular a la recta: 4X+ 2Y-5=0 3) Hallar la distancia entre los puntos: P1 (2, 4); P2 (-6, -3). R S 2) Hallar la ecuación de la recta que pasa por el punto P1 ( 5 , 4 ) y su pendiente es: m = -3. 1) Hallar la ecuación de la recta que pasa por P 1 ( 5 , 4 ) y es paralela a la recta 2X + 3Y - 9 = 0. 3. Distancia entre dos puntos. I V E 1) Hallar la ecuación de la recta que pasa por los puntos P1 ( 3 , 3 ) ; P2 ( 5 , - 3 ) . 7. Rectas paralelas y perpendiculares con sus respectivas graficas. CUESTIONARIO WORK PAPERS 7 U N 2) Hallar la distancia entre los puntos: P1 (2, 1); P2 (6, 4). D E 33 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA 8. La circunferencia graficas. con sus respectivas 10. Graficar las siguientes cónicas 1) X2 – 4X – 12Y + 6 =0 1) Hallar la ecuación de la circunferencia que tiene su centro en P ( 5 , - 1 ) y u n r a d i o R = 4 2) Hallar la ecuación de la circunferencia que tiene centro en P1 (4, 4) y es tangente al eje X. 2) Y2 +6Y +2X -3 = 0 3) X2 + 2X – 7Y+2 = 5 4) 9X2 + 4Y2 – 36X – 8Y – 104 = 0 3) Encontrar la ecuación de la circunferencia que tiene su centro en el punto P1 (5, 7) y posee un radio R = 3 5) 4X2 - 25Y2 – 32X + 50Y – 61 = 0 6) 1 6 X 2 + 2 5 Y 2 - 1 2 8 X - 3 0 0 Y + 7 5 6 = 0 9. La parábola con sus respectivas graficas 7) 2 5 X 2 + 9 Y 2 - 2 2 5 = 0 1) Hallar la ecuación de la parábola que tiene vértice en V (3,2) y foco en: F (5,2). 2) Hallar la ecuación de la parábola que tiene foco en F (6,-2) y por directriz a la recta X = 2. 8) X 2 + 4 Y 2 - 4 X - 8 Y - 2 8 = 0 9) 5 X 2 - 4 Y 2 - 2 0 X + 2 4 Y + 2 0 = 0 10) 2 5 X 2 - 4 9 Y 2 - 1 0 0 X + 2 9 4 Y + 8 8 4 = 0 3) Determinar la ecuación de la parábola que tiene vértice en V (-5,-3) y tiene directriz en Y= 4 U N I V E R S I D A D D E 34 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD DIF’s # 1 UNIDAD O TEMA: 1 TITULO: OPERACIONES ALGEBRAICAS FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: Se pueden aplicar operaciones algebraicas para analizar fenómenos relacionados con su especialidad, como tarea de investigación busque aplicaciones prácticas de su carrera, para ello consulte con especialistas de ramo. CONCLUSIONES (Deberán sintetizar la opinión del grupo): COMENTARIOS (deberán sintetizar la opinión del grupo): GRUPO (máximo cinco integrantes): AP. PATERNO AP. MATERNO U N I V E R S NOMBRES I D A D D E FIRMA A Q 35 U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD DIF’s # 2 UNIDAD O TEMA: 2 TITULO: Ecuaciones algebraicas FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: Las ecuaciones, son herramientas matemáticas, que permite el análisis fenómenos relacionados con su especialidad, como tarea de investigación busque aplicaciones prácticas de su carrera, para ello consulte con especialistas de ramo CONCLUSIONES (Deberán sintetizar la opinión del grupo): COMENTARIOS (deberán sintetizar la opinión del grupo): GRUPO (máximo cinco integrantes): AP. PATERNO AP. MATERNO U N I V E R S NOMBRES I D A D D E FIRMA A Q 36 U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD DIF’s # 3 UNIDAD O TEMA: TRIGONOMETRÍA TITULO: Aplicaciones de la Trigonometría FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: La trigonometría es una herramienta matemática, que permite el análisis fenómenos relacionados con su especialidad, como tarea de investigación busque aplicaciones prácticas de su carrera, para ello consulte con especialistas de ramo CONCLUSIONES (Deberán sintetizar la opinión del grupo): COMENTARIOS (deberán sintetizar la opinión del grupo): GRUPO (máximo cinco integrantes): AP. PATERNO AP. MATERNO U N I V E R S NOMBRES I D A D D E FIRMA A Q 37 U I N O B O L I V I A