Repaso general de matemáticas básicas Exponentes y radicales Regla de la multiplicación: Cuando dos cantidades con la misma base se multiplican, su producto se obtiene sumando algebraicamente los exponentes. Exponente negativo 1 a n a 1 n a n a n Un término que no es igual a cero puede tener un exponente negativo. Exponente cero Cualquier cantidad elevada a la potencia cero es igual a 1. a m a n a m n a0 1 Exponentes y radicales Regla de la división: Cuando dos cantidades de la misma base se dividen su cociente se encuentra efectuando la resta algebraica de sus exponentes. am m n a an Potencia de una potencia Cuando una cantidad am se eleva a la potencia n: La potencia de un producto se obtiene al aplicar el exponente a cada uno de los factores. La potencia de un cociente se obtiene al aplicar el exponente a cada uno de los factores. m n a a mn n n n ab a b n an a n b b Notación científica La notación científica es un método breve para expresar números muy grandes o muy pequeños. 0.000000001 10 9 0.000001 10 6 0.001 10 3 1 100 1000 103 1,000,000 106 1,000,000,000 109 Gráficas Relación directa Al aumentar los valores en el eje vertical aumentan en forma proporcional los valores del eje horizontal. Relación indirecta Al aumentar los valores en el eje vertical disminuyen en forma proporcional los valores del eje horizontal. Geometría 90º Los ángulos se miden en grados, que van de 0° a 360°. 180 º A La línea AB es perpendicular a la línea CD. C D 0º, 360º 270º B ABCD Ángulo La línea AB es paralela a la línea CD. AB || CD A C B D Geometría Cuando dos rectas se intersecan, los ángulos opuestos que forman son iguales. B A A B Ángulo A = Ángulo A Ángulo B = Ángulo B Cuando una recta interseca dos rectas paralelas, los ángulos alternos internos son iguales. A B Ángulo A = Ángulo A Ángulo B = Ángulo B B A Geometría B Para un triángulo, la suma de sus ángulos interiores es 180º. C A A + B + C = 180° B Para cualquier triángulo rectángulo, la suma de los dos ángulos más pequeños es 90º. C A A + B = 90° Trigonometría del triángulo recto Los ángulos a menudo se representan mediante letras griegas: alfa beta gama teta fi delta R Teorema de Pitágoras El cuadrado de la hipotenusa es igual a la suma de los cuadrados de los otros dos lados. R 2 x2 y2 R x2 y2 y x Trigonometría del triángulo recto El seno de un triángulo recto es igual al cociente de la longitud del lado opuesto entre la longitud de la hipotenusa del triángulo. hyp opp opp sin hyp El coseno de un triángulo recto es igual al cociente de la longitud del lado adyacente entre la longitud de la hipotenusa del triángulo. La tangente de un triángulo recto es igual igual al cociente de la longitud del lado opuesto entre la longitud del lado adyacente. adj adj cos hyp opp tan adj Cifras Significativas y Redondeo SIGNIFICADO Son cifras significativas todas aquellas que pueden leerse directamente del aparato de medición utilizado. Cuando uno hace ciertos cálculos, las cifras significativas se deben escribir de acuerdo a la incertidumbre del instrumento de medición. Situaciones particulares Cuando las cifras no tienen sentido: La medida 2.04763 kg obtenida con una balanza con resolución de 0.0001 kg, tiene cinco cifras significativas: 2,0,4 7 y 6. El 3, no puede leerse en esta balanza y por consiguiente no tiene sentido. Cifra apreciada: Cuando el observador intenta calcular una fracción de la longitud entre dos marcas sucesivas de una escala y asigna un número a la aproximación, está dando una cifra apreciada. E. g., la longitud medida con una regla de 30 cm está entre 36 y 37 mm; aproximadamente a la mitad. ¿Cómo se reporta? ¿(36.50.5)mm? ó ¿(370.5)mm? En estos casos se justifica que la longitud está comprendida entre 36 y 37 mm: (360.5)mm (370.5)mm Nota.- La cifra apreciada sólo se presenta en lecturas hechas utilizando instrumentos contínuos. El punto (coma) decimal. Cuando tenemos que 3.714 m = 37.14 dm = 371.4 cm = 3714 mm, en todos los casos hay 4 cifras significativas. La posición del punto decimal es independiente de ellas. El cero como cifra significativa. tomando el ejemplo anterior: 3.714 m = 0.003714 km = 3.714 x10-3 km Tomando en cuenta la segunda igualdad se ve que el número de cifras significativas es 4 y los ceros agregados no cuentan como cifras significativas. Redondeo en números Es muy común que en cocientes como por ejemplo 10/3 o 1/6 o en números irracionales como son o e, se tenga un sin número de cifras decimales. En estos casos, el redondeo se efectúa usando los siguientes criterios: a) Si el dígito que sigue a la derecha de la última cifra significativa es menor que cinco, simplemente se suprime éste y todos los demás que le siga. E. g., si se trata de redondear a décimas: 7.83 redondeado, da 7.8 12.5438 redondeado, da 12.5 b) Si lo que sigue a la derecha de la última cifra significativa es mayor que cinco, la última cifra significativa crece una unidad. E. g., si se trata de redondear a milésimas: 3.4857 redondeado, da 3.486 6.1997 redondeado, da 6.200 c) Si la cifra que sigue a la que se quiere redondear es precisamente cinco, la cifra redondeada sube una unidad si es impar, y se conserva suprimiendo el cinco, si es par. E. g., si la última cifra significativa es la de las centésimas. 1.485 redondeado, da 1.48 45.335 redondeado, da 45.34 Operaciones con cifras significativas a) Suma y resta con cifras significativas Si se quieren sumar una medida con milésimas a otras dos con centésimas y décimas, el resultado deberá expresarse en décimas 26.03 +1.485 0.9 28.415 El resultado redondeado sería: 28.4 b) Multiplicación y división con cifras significativas Si se tiene un producto con diferentes cifras significativas, entonces el resultado redondeado obedecerá a aquella medida que tenga el menor número de cifras significativas: 325.054 x 2.2 390.0648 El resultado redondeado es: 390.1 Al dividir: 458.0 0.37 = 1237.83783 El resultado redondeado que se reporta es: 1237.8 EJERCICIOS DE REPASO Responda lo que se solicita en cada caso. Parte 1 1. Esquematice un triángulo rectángulo que forma un ángulo de 37° con respecto a la vertical e indique el cateto opuesto y el cateto adyacente con respecto al ángulo indicado. ¿Cuál es el valor del ángulo con respecto a la horizontal? 2. Exprese su altura en nanómetros 3. Exprese la siguientes cantidad 0,00000325968 en notación científica 4. Escriba en forma matemática el teorema de Pitágoras