República de Panamá Ministerio de Educación DIRECCIÓN NACIONAL DE EDUCACIÓN MEDIA PROFESIONAL Y TÉCNICA Instituto Profesional y Técnico de Veraguas Tel.: 958-5804 Nombre del Alumno o la Alumna: _______________________________ Grupo: 10º ______ Sección: Bachiller Industrial : Segundo Ciclo Industrial Especialidad: _____________________ UNIDAD DE APRENDIZAJE Nº 5 Ecuaciones Cuadráticas 5.0 ÁREA: Álgebra 5.1 OBJETIVOS Resuelven ecuaciones de segundo grado con una incógnita o ecuaciones cuadráticas, por diferentes métodos de resolución. Aplican las ecuaciones cuadráticas en la solución de problemas de la vida real. 5.2 INTRODUCCIÓN Las ecuaciones de segundo grado corresponden, gráficamente, a las elipses, parábolas e hipérbolas, que son formas cónicas expresadas por ecuaciones cuadráticas, y las cuales tienen grandes posibilidades de aplicaciones en situaciones de la vida real. El estudio de la ecuación cuadrática se realiza en dos formas distintas, primero con una incógnita: en donde se trabaja los métodos para resolver una ecuación de segundo grado y la fórmula general y se usa el discriminante para determinar la naturaleza de las raíces. La segunda, es cuando se trabaja con dos incógnitas, que viene hacer el estudio de la parábola como solución gráfica de la ecuación de segundo grado, lo cual se verá en undécimo grado. La palabra “cuadrática” se deriva del vocablo latino “quadratus”, que significa “cuadrado”. Por muchos años, los matemáticos se negaron en aceptar los números negativos y el cero, esto tuvo como resultado el atraso de muchos años en la solución completa y general de las ecuaciones. La resolución de la ecuación de segundo grado se remonta a los comienzos de la Matemática, en general; y a los del Álgebra, en particular. Se sabe de valiosos aportes hechos desde la antigüedad, por matemáticos procedentes de Babilonia, la India, Arabia, para su solución. Los egipcios usaron la Aritmética para encontrar los conjuntos solución de las ecuaciones cuadráticas. Los griegos, usaron la Geometría para resolverlas. Los hindúes, desarrollaron un método algebraico para resolver las ecuaciones cuadráticas. Sin embargo, hasta principios del siglo XVII, el inglés Thomas Harriet usó la factorización para resolver las ecuaciones cuadráticas, descartando las soluciones negativas. 5.3 DEFINICIÓN Hemos considerado, anteriormente, la ecuación lineal, de la forma ax b 0 . Se vio que esas ecuaciones tienen exactamente una solución, x b a Muchos problemas en Matemáticas nos conducen a ecuaciones en las cuales la variable contiene un grado mayor que uno. Sean a, b, c R con a 0 , la expresión ax2 bx c 0 se llama ecuación de segundo grado con una incógnita o ecuación cuadrática. En otros términos, una ecuación cuadrática es aquella en la que el exponente más grande de la variable, una vez escrita en forma general, es dos. 5.3.1 CONCEPTO Una ecuación de segundo grado o ecuación cuadrática con una incógnita x , una vez simplificada, es de la forma: ax2 bx c 0 con a 0 . Ejemplos: 2x 2 3x 6 0 3x 2 2x 0 2x 2 6x 0 x2 9 0 7 x 2 24x 81 0 m2 6m 9 0 En la ecuación: x 2 5x 6 0 Coeficiente de x 2 es: a 1 Coeficiente de x es: b 5 Coeficiente “ c ” o término independiente es c 6 y la incógnita es: “ x ” 5.4 CLASIFICACIÓN DE LAS ECUACIONES CUADRÁTICAS La ecuación cuadrática puede ser clasificada como completa e incompleta, según la cantidad de términos que tenga cuando haya sido reducida. 1) La ecuación cuadrática es completa cuando los coeficientes de los términos de la primera y segunda potencia de la incógnita y el término independiente son diferentes de cero. Es de la forma: ax2 bx c 0 con a 0 Ejemplos: 5x 2 3x 6 0 , 7 6y 9y2 0 , x 2 5 3x 0 2) La ecuación cuadrática incompleta es aquella en que los coeficientes b y c pueden anularse (uno de los dos o los dos). Las formas de la ecuación cuadrática incompleta son: a) ax2 bx 0 , donde c 0 b) ax2 c 0 , donde b 0 Esta forma se le llama cuadrática pura c) ax2 0 , donde b 0 y c 0 . Ejemplos: 3x 2 4 x 0 , 5x 2 6 0 , 2x 2 0 Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 2 sí PRÁCTICA Nº 1 I. Coloque las siguientes ecuaciones en la forma general, es decir, de la forma: ax2 bx c 0 1) x 2 2 x 1 2 4) 2x 2 9x 2x 3 7) x 2 25 5x 15 2) 3x 2 5x 6 5) 3x x 2 5 3x 2 8) 5 x 2 2 7x 3 3) 4x x 2 3 8 6) x 2 4x 3 1 5x 9) x 2 x 3 2 3x II. Para cada una de las siguientes ecuaciones cuadráticas, señala los valores de a, b, y c correspondientes a ax2 bx c 0 1) 2x 2 4 x 1 0 3) 3x 2 x 2 0 5) 5z 2 8z 2 2) 7 y 2 12y 3 4) 17w 8w2 1 6) 19x 4 x 2 3 III. Dadas las siguientes ecuaciones cuadráticas, encuentre los valores de a, b, y c en cada una de ellas e indica si es completa e incompleta: 3) x 22 4 0 5x 3 x4 x 1 0 x 5x 3 23 x 8 4) 3xx 6 x 4x 4 3x 5 x3 x 1) 2) 2 5) 3xx 5 x 3x 2 18 0 6) xx 3x 4 xx 2 6 x 2x 2 2 IV.Complete la tabla siguiente como un repaso del tema. Nº 1 Ecuación Cuadrática 3x 5 x 6 0 2 6x 2 3 3 7 y 2 5y 4y 4 x x 3 4x 5 3 m 12m 5 0 6 3z z 2 3z 2 7 2t t 3 2t 4 Valor de a Valor de b Valor de c Completa o Incompleta 2 2 2 5.5 RAÍCES Las raíces de la ecuación de segundo grado o ecuación cuadrática son los valores de la incógnita que satisfacen la ecuación, y la ecuación cuadrática tiene dos raíces. Todas las ecuaciones cuadráticas tienen dos raíces o dos soluciones que pueden ser iguales o diferentes. Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 3 5.6 RESOLUCIÓN DE ECUACIONES CUADRÁTICAS Resolver una ecuación cuadrática ax2 bx c 0 es determinar los valores de la incógnita que satisfacen la ecuación. Estos valores que satisfacen la ecuación se llaman soluciones o raíces la ecuación cuadrática. 5.7 MÉTODOS DE RESOLUCIÓN Son los procedimientos para resolver la ecuación de segundo grado o ecuación cuadrática; y resolver una ecuación de segundo grado consiste en determinar las raíces o ceros de dicha ecuación. Entre los métodos de resolución podemos mencionar, si son ecuaciones cuadráticas incompletas se pueden resolver por factorización (factor común monomio o por diferencia de cuadrados) y por extracción de raíces. Pero si son ecuaciones cuadráticas completas, podemos utilizar los siguientes métodos: por factorización, por completar cuadrados, por la fórmula general o cuadrática, por ensayo y error, o por el método de aspa simple. 5.7.1 SOLUCIÓN DE ECUACIONES CUADRÁTICAS INCOMPLETAS 1. ECUACIÓN CUADRÁTICA INCOMPLETA DE LA FORMA ax2 bx 0 Estas ecuaciones donde c 0 se resuelven por factor común monomio. Regla: Llévese la ecuación a la forma general de modo que el segundo miembro sea cero, luego factorice por factor común monomio, el primer miembro y se obtiene dos factores cuyo producto es cero, se iguala a cero y se encuentran las raíces. Observación: Cuando un producto de dos factores es cero, uno de ellos, por lo menos, es cero. EJEMPLOS RESUELTOS POR FACTORIZACIÓN (FACTOR COMÚN MONOMIO) 1) x 2 5x Solución: 2) x 2 5x 0 Se lleva la ecuación a su forma general x x 5 0 Factor común monomio x x 0 ; x 5 0 Se iguala cada factor a cero x1 0 ; x2 5 Se despeja x y esas son las raíces S 0, 5 El conjunto solución de la ecuación x 2 3x 0 Se lleva la ecuación a forma general x x 3 0 Factor común monomio x x 0 ; x 3 0 Se iguala cada factor a cero x 2 3x Solución: Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 4 3) x1 0 ; x2 3 Se despeja x y esas son las raíces S 3, 0 El conjunto solución de la ecuación 5x 2 2 x 0 Solución: 5x 2 2 x 0 Ecuación en su forma general x 5x 2 0 Factor común monomio x x 0 ; 5x 2 0 Se iguala cada factor a cero x 0 ; 5x 2 Se despeja x x1 0 ; x 2 2 5 Son las raíces 2 S 0, 5 4) El conjunto solución de la ecuación 6x 2 2x Solución: 6x 2 2x 0 Ecuación en su forma general 2 x 3x 1 0 Factor común monomio x 2 x 0 ; 3x 1 0 Se iguala cada factor a cero x 0 ; 3x 1 2 Se despeja x 1 x1 0 ; x 2 3 Son las raíces 1 S , 0 3 El conjunto solución de la ecuación es 5) 9 x 2 3x 0 Solución: 9 x 2 3x 0 Ecuación en su forma general 3x 3x 1 0 Factor común monomio x 3x 0 ; 3 x 1 0 Se iguala cada factor a cero x 0 ; 3x 1 Se despeja x x1 0 ; x 2 1 3 1 S , 0 3 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación es Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 5 2. ECUACIÓN CUADRÁTICA INCOMPLETA DE LA FORMA ax2 c 0 Estas ecuaciones las podemos resolver por factorización o por extracción de raíces. EJEMPLOS RESUELTOS POR FACTORIZACIÓN (DIFERENCIA DE CUADRADOS) Y POR EXTRACCIÓN DE RAÍCES 1) 2 x 2 8 0 Solución: Por factorización, tenemos: 2x 2 8 0 Ecuación en su forma general 2 2 8 0 x 2 2 2 Dividiendo por el coeficiente de x 2 x2 4 0 Simplificando la expresión x 2 x 2 0 Factorizando la diferencia de cuadrados x 2 0 ; x 2 0 Se iguala cada factor a cero y se despeja x x 1 2 ; x2 2 S 2, 2 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación Solución: Por extracción de raíces, tenemos: 2x 2 8 0 Ecuación en su forma general 2x 2 8 Transponiendo el término independiente al miembro derecho x2 8 2 Despejando la variable x x2 4 Simplificando x2 Se extraen las raíces de ambos miembros 4 x 2 Toda raíz cuadrada tiene dos signos: positivo y negativo x 1 2 ; x2 2 S 2, 2 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación 2) 5x 2 15 0 Solución: Por extracción de raíces, tenemos: 5x 2 15 0 Ecuación en su forma general 5x 2 15 Transponiendo el término independiente al miembro derecho x2 15 5 Despejando la variable x x2 3 x2 Simplificando 3 x 3 Se extraen las raíces de ambos miembros Toda raíz cuadrada tiene dos signos: positivo y negativo Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 6 x 1 3 ; x2 3 S 3, 3 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación 3) 2x 2 18 0 Solución: Por factorización, tenemos: 2x 2 18 0 Ecuación en su forma general 2 2 18 0 x 2 2 2 Dividiendo por el coeficiente de x 2 x2 9 0 Simplificando la expresión x 3 x 3 0 Factorizando la diferencia de cuadrados x3 0 ; x 3 0 Se iguala cada factor a cero y se despeja x x 1 3 ; x2 3 S 3, 3 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación PRÁCTICA Nº 2 Resuelva las ecuaciones cuadráticas siguientes, identificando qué forma tiene y aplicando el método de factorización o extracción de raíces. 1) 7 x 2 14x 0 2) 2 x 2 14x 0 3) 3x 2 15x 0 4) 5x 2 4x 3x x 2 5) 9 z 2 3z 0 6) 7) 4x 12x 3 x 3x 1 8) y 6 36 9) 98x 2 18 0 11) 3 x 2 2 x 2 1 2 12) 4 x 10) 3t 2 2t 13) x2 16) 4x 14x 1 4 10 2 x 2 x 3 3 3 24 2 1 y 0 5 14) y2 17) 2m 32m 3 15) 16 x 42 8x 24 9x 0 2 2 x x 0 3 18) 3 y 2 27y 0 5.7.2 SOLUCIÓN DE ECUACIONES CUADRÁTICAS COMPLETAS Las ecuaciones completas de segundo grado se pueden resolver por varios métodos: Por el método de factorización, por el método de completando cuadrados, por el método de la fórmula general, por el método de ensayo y error y por el método de aspa simple (estos dos últimos métodos son importantes, aunque no se contempla en el programa de Matemáticas). Las ecuaciones cuadráticas completas presentan dos casos: cuando a 1 y cuando a 1 5.7.2.1 SOLUCIÓN DE UNA ECUACIÓN CUADRÁTICA POR FACTORIZACIÓN 1. ECUACIÓN CUADRÁTICA COMPLETA DE LA FORMA x 2 bx c 0 , CUANDO a 1 Reglas: Para resolver la ecuación cuadrática por factorización, se procede así: 1) Escriba la ecuación en forma general. Así: ax2 bx c 0 Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 7 2) Factorice el miembro izquierdo (o el primer miembro), en factores binomios de primer grado. 3) Igualar a cero cada factor. Aplique el principio de que si un producto es cero, uno o más de sus factores es igual a cero. 4) Resuelva cada ecuación de primer grado resultante. EJEMPLOS POR FACTORIZACIÓN DEL TRINOMIO DE LA FORMA: x 2 bx c 0 1) x 2 7 x 12 0 Solución: x 2 7 x 12 0 Ecuación en su forma general x 4 x 3 0 Factorizando el trinomio como el producto de dos binomios x 4 0 ; x 3 0 Se iguala cada factor a cero y se despeja x x 1 4 ; x2 3 S 3, 4 2) Son las raíces El conjunto solución de la ecuación x 2 9x 20 0 Solución: x 2 9x 20 0 Ecuación en su forma general x 4 x 5 0 Factorizando el trinomio como el producto de dos binomios x 4 0 ; x 5 0 Se iguala cada factor a cero y se despeja x x 1 4 ; x2 5 S 4, 5 3) x 2 2 x 24 Solución: x 2 2x 24 0 Ecuación en su forma general x 6 x 4 4) Son las raíces El conjunto solución de la ecuación 0 Factorizando el trinomio como el producto de dos binomios x6 0 ; x 4 0 Se iguala cada factor a cero y se despeja x x 1 6 ; x2 4 S 4, 6 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación x 2 25x 156 Solución: x 2 25x 156 0 Ecuación en su forma general x 13 x 12 0 Factorizando el trinomio como el producto de dos binomios x 13 0 ; x 12 0 Se iguala cada factor a cero y se despeja x x 1 13 ; x2 12 S 12, 13 5) Son las raíces El conjunto solución de la ecuación x 2 2ax 6ab 3bx Solución: x 2 2ax 6ab 3bx 0 Ecuación en su forma general Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 8 x 2 2ax 3bx 6ab 0 xx 2a 3bx 2a 0 Factor común monomio x Factor común binomio 2a x 3b 0 x 2a 0 ; x 3b 0 x 1 2a ; x2 3b S 2a, 3b 6) Agrupando términos Igualando cada factor a cero y se despeja x Son las raíces El conjunto solución de la ecuación x 2 2xy y 2 0 Solución: x 2 2xy y 2 0 x y x y 0 Ecuación en su forma general Factorizando el trinomio como el producto de dos binomios x y 0 ; x y 0 Igualando cada factor a cero y se despeja x x 1 y ; x2 y S y, y Son las raíces El conjunto solución de la ecuación 2. ECUACIÓN CUADRÁTICA COMPLETA DE LA FORMA ax2 bx c 0 , CUANDO a 1 Las ecuaciones cuadráticas completas, de la forma ax2 bx c 0 tienen varias formas de resolverse: por el método de factorización, por el método de ensayo y error, aplicando la fórmula general, completando cuadrados, o por el método de aspa simple. EJEMPLOS APLICANDO FACTORIZACIÓN DEL TRINOMIO DE LA FORMA ax2 bx c 0 1) 2 x 2 7 x 15 Solución: 2x 2 7 x 15 0 2 2 x 2 7 x 15 0 2 2 x 2 72 x 30 2 2 x 10 2 x 3 2 Ecuación en su forma general Se multiplica y divide por el coeficiente de x 2 , por 2 0 El primer término queda elevado al cuadrado, en el segundo se intercambian los coeficientes, y el tercero se multiplica. 0 Factorizando el trinomio como el producto de dos binomios 2 x 5 2 x 3 0 2 Factorizando y simplificando uno de los factores x 5 2x 3 Se iguala cada factor a cero 0 x 5 0 ; 2x 3 0 Se despeja la x 2x 3 x1 5 ; x2 3 : S , 5 2 3 2 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 9 2) 12x 2 11x 5 Solución: 12x 2 11x 5 0 12 12x 2 11x 5 0 12 Ecuación en su forma general Se multiplica y divide por el coeficiente de x 2 , por 2 12x 2 1112x 60 0 El primer término queda elevado al cuadrado, en el segundo 12 se intercambian los coeficientes, y el tercero se multiplica. 12 x 15 12 x 4 0 Factorizando el trinomio como el producto de dos binomios 12 3 4 x 5 4 3x 1 0 12 Factorizando y simplificando uno de los factores 4x 5 3x 1 Se iguala cada factor a cero 0 4 x 5 0 ; 3x 1 0 4x 5 x1 Se despeja la x 3 x 1 5 ; 4 x2 1 5 S , 3 4 1 Son las raíces 3 El conjunto solución de la ecuación 3) 2x 2 5x 3 Solución: 2x 2 5x 3 0 Ecuación en su forma general 2 2 x 2 5x 3 0 2 2 x 2 5 2 x 6 2 Se multiplica y divide por el coeficiente de x 2 , por 2 0 El primer término queda elevado al cuadrado, en el segundo se intercambian los coeficientes, y el tercero se multiplica. 2 x 2 2 x 3 0 2 Factorizando el trinomio como el producto de dos binomios 2 x 1 2 x 3 0 2 Factorizando y simplificando uno de los factores x 1 2 x 3 Se iguala cada factor a cero 0 x 1 0 ; 2x 3 0 Se despeja la x 2x 3 x 1 1 ; 3 S , 1 2 x2 3 2 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación 4) 6 x 2 7 x 2 Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 10 Solución: 6x 2 7 x 2 0 Ecuación en su forma general 6 6x 2 7x 2 0 6 6 x 2 76 x 12 6 Se multiplica y divide por el coeficiente de x 2 , por 12 0 El primer término queda elevado al cuadrado, en el segundo se intercambian los coeficientes, y el tercero se multiplica. 6 x 4 6 x 3 0 6 Factorizando el trinomio como el producto de dos binomios 2 3x 2 3 2 x 1 0 6 Factorizando y simplificando uno de los factores 3x 2 2 x 1 Se iguala cada factor a cero 0 3x 2 0 ; 2 x 1 0 Se despeja la x 3x 2 ; 2 x 1 x1 2 ; 3 x2 1 2 1 2 S , 2 3 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación 5) 6 x 2 24x 18 Solución: 6x 2 24x 18 0 6 6 x 2 24x 18 0 6 Ecuación en su forma general Se multiplica y divide por el coeficiente de x 2 , por 6 6 x 2 246 x 108 0 El primer término queda elevado al cuadrado, en el segundo 6 se intercambian los coeficientes, y el tercero se multiplica. 6 x 18 6 x 6 0 Factorizando el trinomio como el producto de dos binomios 6 6 x 3 6 x 6 0 6 Factorizando y simplificando uno de los factores x 3 6 x 6 Se iguala cada factor a cero 0 x 3 0 ; 6x 6 0 Se despeja la x x 3 ; 6x 6 x 1 3 ; x2 1 S 1, 3 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación Verificación: Para x1 3 Para x2 1 Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 11 6 x 2 24x 18 0 6 3 243 18 6 9 72 18 54 72 18 0 2 6 x 2 24x 18 0 6 1 241 18 6 1 24 18 6 24 18 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 6) 21 x x 4 3x 2x 8 18 2 2 Solución: 21 x x 4 3 x 2x 8 18 2 2 2 1 2 x x 2 x 2 8 x 16 3 x 2 8 x 2 x 16 18 2 4 x 2 x 2 x 2 8 x 16 3x 2 24x 6 x 48 18 3x 2 12x 18 3x 2 18x 30 3x 2 12x 18 3x 2 18x 30 0 6 x 2 6 x 12 0 6x 2 6x 12 0 Ecuación en su forma general 6 6 x 2 6 x 12 0 6 6 x 2 6 6 x 72 6 6 x 12 6 x 6 6 Se multiplica y divide por el coeficiente de x 2 , por 6 0 El primer término queda elevado al cuadrado, en el segundo se intercambian los coeficientes, y el tercero se multiplica. 0 Factorizando el trinomio como el producto de dos binomios 6 x 2 6 x 6 0 6 Factorizando y simplificando uno de los factores x 26x 6 Se iguala cada factor a cero 0 x 2 0 ; 6x 6 0 Se despeja la x x 2 ; 6x 6 x 1 2 ; x2 1 S 1, 2 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación PRÁCTICA Nº 3 Resuelva las siguientes ecuaciones cuadráticas por el método de factorización: 1) x2 x 6 0 2) x 2 18x 81 0 3) 2x 2 5x 15 6x 4) 5x 2 45x 27 3x 5) x 2 10x 21 0 6) 10x 2 15x 14x 21 7) x 2 16x 15 0 8) x 2 11x 12 0 9) x 2 16x 39 0 10) 6x 2 x 15 5x 2 13x 11) 8x 2 32x 12 3x 12) x 2 8x 33 0 Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 12 13) 12x 2 32x 8 3x 16) 3xx 5 x 3x 2 18 0 14) 17) 6x 2 18 0 x 4 x 2 3x 5 10 20 5 2 15) x2 x 2 0 18) 7x 5x 3 5x 3x 3 0 5.7.2.2 SOLUCIÓN DE UNA ECUACIÓN CUADRÁTICA COMPLETANDO CUADRADOS De forma general, los procedimientos para completar cuadrado consisten en construir mediantes operaciones algebraicas, un trinomio cuadrado perfecto (ya sea de la forma x 2 bx c 0 o ax2 bx c 0 ) a partir de un trinomio que no lo es, y luego reducir el resultado a un binomio al cuadrado más o menos una constante. Reglas: 1) Escribe la ecuación cuadrática en su forma general, es decir, en su forma: x 2 bx c 0 2) Se transpone el término c al segundo miembro, es decir, el término independiente pasa a la derecha y con signo contrario 3) Si la ecuación es de la forma: ax2 bx c 0 se divide cada término por el coeficiente de x 2 , es decir, por a 4) Se divide entre 2 el coeficiente que acompaña a x , es decir, por b esa expresión, es decir 2 b , buscamos el cuadrado de 2 2 5) Sumamos en cada miembro el cuadrado de la mitad del coeficiente del segundo término, es 2 b decir, la expresión y obtenemos en el miembro izquierdo un trinomio cuadrado perfecto. 2 6) Se factoriza el primer miembro del trinomio cuadrado perfecto (en un binomio) y se reduce el segundo miembro de la ecuación. 7) Se extraen las raíces a ambos miembros y se resuelven las ecuaciones resultantes, despejando la variable, que por lo general es x . EJEMPLOS RESUELTOS POR EL MÉTODO DE COMPLETANDO CUADRADOS 1) 6x 2 14x 12 0 Solución: 6x 2 14x 12 0 Ecuación en su forma general 6x 2 14x 12 Transponemos el término independiente c 6 2 14 12 x x 6 6 6 Se divide por a , el coeficiente de x 2 , es decir, por 6 x2 7 12 x 3 6 Se simplifica Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 13 2 7 12 7 7 x 3 6 6 6 x2 2 Se suma a cada miembro el cuadrado de la mitad del coeficiente del segundo término 7 49 12 49 x 3 36 6 36 x2 Se resuelve las potencias 7 72 49 x 6 36 2 Se factoriza el trinomio cuadrado perfecto de la izquierda y se desarrolla el miembro derecho 7 x 6 x 2 121 36 Se extraen las raíces a ambos miembros 7 11 6 6 | x Se despeja la variable x 11 7 6 6 x1 11 7 11 7 x2 ; 6 6 6 6 x1 11 7 4 11 7 18 x2 ; 6 6 6 6 x1 2 3 x2 3 ; 2 : S 3, 3 Verificación: Son las raíces El conjunto solución de la ecuación Para x1 3 6 x 2 14x 12 0 6 3 14 3 12 0 6 9 14 3 12 0 2 54 42 12 0 2 Para x2 3 6 x 2 14x 12 0 6 23 14 23 12 0 2 6 94 14 23 12 0 24 9 54 54 0 0 0 28 3 12 0 24 84 108 9 0 0 9 0 0 0 2) x 2 2x 63 0 Solución: x 2 2x 63 0 x 2 2 x 63 Transponer el término independiente c x 2 2x 1 63 1 2 Ecuación en su forma general 2 Se suma a cada miembro el cuadrado de la mitad del coeficiente del segundo término x 2 2x 1 63 1 Se resuelve las potencias Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 14 x 12 64 x 12 Se factoriza el primer miembro y se reduce el segundo Se extraen las raíces a ambos miembros 64 x 1 8 Se despeja la variable x x 8 1 x1 8 1 ; x2 8 1 x1 7 ; x2 9 S 9, 7 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación Verificación: Para x1 9 x 2 2 x 63 0 Para x2 7 x 2 2 x 63 0 7 2 2 7 92 2 9 63 0 81 18 63 0 81 81 0 0 0 63 0 49 14 63 0 63 63 0 0 0 3) 5x 2 17x 6 0 Solución: 5x 2 17x 6 0 Ecuación en su forma general 5x 2 17x 6 Transponer el término independiente c 5 2 17 6 x x 5 5 5 Se divide cada término por a , el coeficiente de x 2 , es decir, por 5 x2 17 6 x 5 5 x2 17 x 5 Se simplifica 2 6 17 17 5 10 10 2 Se suma a cada miembro el cuadrado de la mitad del coeficiente del segundo término x2 7 289 6 289 x 3 100 5 100 17 120 289 x 10 100 Se resuelve las potencias 2 Se factoriza el primer miembro que es un T. C. P. 2 17 169 x 10 100 17 x 10 2 169 100 Se desarrolla o reduce el segundo miembro Se extraen las raíces a ambos miembros Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 15 x 17 13 10 10 x Se despeja la variable x 13 17 10 10 x1 13 17 13 17 x2 ; 10 10 10 10 x1 13 17 4 13 17 30 x2 ; 10 10 10 10 x1 2 5 ; x2 3 Son las raíces 2 : S 3, 5 El conjunto solución de la ecuación Verificación: 2 Para x2 5 5 x 2 17x 6 0 Para x1 3 5 x 2 17x 6 0 5 52 17 23 6 0 2 5 3 17 3 6 0 5 9 17 3 6 0 5 254 17 52 6 0 2 20 25 45 51 6 0 51 51 0 0 0 34 5 6 0 20 170 150 25 0 0 25 0 0 0 4) x 10x 16 0 2 Solución: x 2 10x 16 0 Ecuación en su forma general x 2 10x 16 Transponer el término independiente c x 2 10x 5 16 5 Se suma a cada miembro el cuadrado de la mitad del 2 2 coeficiente del segundo término x 2 10x 25 16 25 Se resuelve las potencias x 52 Se factoriza el primer miembro y se reduce el segundo 9 x 5 2 9 x 5 3 Se extraen las raíces a ambos miembros Se despeja la variable x x 3 5 x1 3 5 ; x2 3 5 x1 8 ; x2 2 S 2, 8 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 16 Verificación: Para x1 2 x 2 10x 16 0 Para x2 8 x 2 10x 16 0 22 10 2 82 108 16 0 4 20 16 0 20 20 0 0 0 16 0 64 80 16 0 80 80 0 0 0 5) 5xx 2 7x 1 13 0 Solución: 5xx 2 7x 1 13 0 Se realizan las operaciones para reducir la ecuación 5 x 2 10 x 7 x 7 13 0 5 x 2 17 x 6 0 5 x 2 17x 6 0 5 5 5 Como el coeficiente de x 2 , es a 1 , se necesita dividirlo x2 17 6 x 0 5 5 Ecuación en su forma general x2 17 6 x 5 5 Se transpone el término independiente c 2 17 6 17 17 x x 5 5 10 10 2 2 Se suma a cada miembro el cuadrado de la mitad del coeficiente del segundo término 17 289 6 289 x x 5 100 5 100 2 Se resuelve las potencias 2 17 169 x 10 100 2 17 x 10 x 169 100 17 13 10 10 x x1 Se factoriza el TCP y se reduce el segundo miembro Se extraen las raíces a ambos miembros Se despeja la variable x 13 17 10 10 13 17 4 13 17 30 x2 ; 10 10 10 10 x1 2 5 ; x2 3 2 : S 3, 5 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 17 6) x 2 12x 35 0 Solución: x 2 12x 35 0 Ecuación en su forma general x 2 12x 35 Transponer el término independiente c x 2 12x 6 35 6 2 2 Se suma a cada miembro el cuadrado de la mitad del coeficiente del segundo término x 2 12x 36 35 36 Se resuelve las potencias x 62 Se factoriza el primer miembro y se reduce el segundo 1 x 62 Se extraen las raíces a ambos miembros 1 x 6 1 Se despeja la variable x x 1 6 x1 1 6 ; x2 1 6 x1 7 ; x2 5 Son las raíces S 2, 5 El conjunto solución de la ecuación Verificación: Para x1 7 x 2 12x 35 0 7 2 127 35 49 84 35 84 84 0 Para x2 5 x 2 12x 35 0 52 125 35 0 25 60 35 0 0 0 0 0 60 60 0 0 0 PRÁCTICA Nº 4 Resuelva las siguientes ecuaciones cuadráticas por el método de completar cuadrados y verificar las raíces: 1) 3x 2 14x 4 0 2) x 2 x 5x 3 4 x 4) x 2 8x 65 5) 2 7) x 12x 35 0 2 8) 30x 3x 9 2 9) 16x 38x 30 11) x 52x 3 2x 3 12) ´3x x 8 2 x 7 2 2x 5 2x 5 14) 3x 8 4 x 3 2 15) 2x 3 4x 1x 3 x 2 10) 6 x 24x 18 2 13) 16x 38x 30 2x 1 20x 1 25 3) x x 1 30 8x 6) 2x 2 13x 14 x 14 2 2 5.7.2.3 SOLUCIÓN DE UNA ECUACIÓN CUADRÁTICA POR LA FÓRMULA GENERAL Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 18 Cualquier método que se utilice para resolver una ecuación cuadrática dará siempre los mismos resultados, pero hay ocasiones en que la ecuación no se puede factorizar, por lo que se aplica la fórmula general. Se deduce algebraicamente de la ecuación cuadrática ax2 bx c 0 , precisamente por el método de completar trinomio cuadrado perfecto, en donde a es el coeficiente que acompaña a la x 2 , b es el coeficiente de x y c es el término independiente, veamos: ax2 bx c 0 Ecuación en su forma general ax2 bx c Se transpone el término independiente c a 2 b c x x a a a Se divide cada término por a el coeficiente de x 2 2 b c b b x x a a 2a 2a 2 x2 b b2 b2 c x 2 2 a a 4a 4a b 2 4ac b x 2a 4a 2 2 Se suma el cuadrado de la mitad del coeficiente de x Se resuelve las potencias 2 b 2 4ac b x 2a 4a 2 Se factoriza el primer miembro y se reduce el segundo 2 x b 2 4ac b 2a 4a 2 b x 2a b 2 4ac b x 2a b 2 4ac b b 2 4ac x Se extraen las raíces a ambos miembros Se despeja la variable x 4a 2 2a 2a Se resuelven las fracciones Fórmula general de la ecuación cuadrática Observación: La fórmula general de la ecuación cuadrática nos permite resolver cualquier ecuación de segundo grado, aún aquellas de difícil factorización. 5.7.2.3.1 NATURALEZA DE LAS RAÍCES En la fórmula general de la ecuación cuadrática, a la expresión que aparece bajo el signo radical b 2 4ac se le denomina discriminante, el cual lo denotaremos con la letra mayúscula D o con el símbolo matemático y lo utilizamos para determinar la naturaleza de las raíces de la ecuación cuadrática, las cuales son: Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 19 Si b 2 4ac 0 (discriminante positivo) es un cuadrado perfecto distinto de cero, las raíces son reales, racionales y desiguales. Pero si D b 2 4ac 0 no es un cuadrado perfecto distinto de cero, las raíces son reales, irracionales y desiguales. Si b 2 4ac 0 (discriminante nulo) las raíces son reales, racionales e iguales y su valor es b 2a Si b 2 4ac 0 (discriminante negativo) las raíces no son reales, son complejas (imaginarias conjugadas) y desiguales. EJEMPLOS PARA DETERMINAR EL DISCRIMINANTE 1) Determine la naturaleza de las raíces de la ecuación cuadrática: 4x 2 4x 1 0 Solución: Aquí se tiene que: a 4, b 4, c 1 por lo tanto el valor del discriminante será: D b 2 4ac D 4 441 2 D 16 16 0 Conclusión: Como el discriminante es nulo, D 0 , se deduce que las dos raíces de la ecuación cuadrática son idénticas, y que el único valor es un número real. En este caso se dice que las raíces son reales e iguales. 2) Determine la naturaleza de la ecuación cuadrática: 6 x 2 x 2 0 Solución: Aquí se tiene que: a 6, b 1, c 2 por lo tanto el valor del discriminante será: D b 2 4ac D 1 46 2 2 D 1 48 49 Conclusión: Como el discriminante es D 49 y D 0 , entonces las dos raíces son reales y desiguales. 3) Determine la naturaleza de la ecuación cuadrática: 2 x 2 5x 4 0 Solución: Aquí se tiene que: a 2, b 5, c 4 por lo tanto el valor del discriminante será: D b 2 4ac D 5 42 4 2 D 25 32 7 Conclusión: Como el discriminante es D 7 y D 0 , entonces las dos raíces son imaginarias. EJEMPLOS RESUELTOS APLICANDO LA FÓRMULA GENERAL 1) 2x 2 3x 27 0 Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 20 Solución: 2x 2 3x 27 0 b x Se identifica los valores de a 2, b 3, c 27 b 2 4ac 2a 3 x 32 4 2 27 2 2 3 x Remplazando los valores en la fórmula general 9 216 4 3 x 225 4 raíces serán reales, desiguales y racionales 3 15 x 4 x1 3 15 3 15 x 2 ; 4 4 x1 12 18 x2 ; 4 4 x1 3 Como 225 0 , tiene raíz cuadrada exacta, entonces las 9 x 2 ; 2 9 : S , 3 2 Buscando las raíces Son las raíces El conjunto solución de la ecuación Verificación: Para x1 3 2 x 2 3 x 27 0 2 3 3 3 27 0 2 9 9 27 0 2 18 9 27 0 27 27 0 0 0 9 Para x2 2 2 x 2 3 x 27 0 2 92 3 92 27 0 2 2 814 27 2 27 0 27 2 27 0 162 4 162 54 108 4 0 0 4 0 0 0 2) 20x 2 3x 2 Solución: 20x 2 3x 2 0 x x x b Se identifica los valores de a 20, b 3, c 2 b 2 4ac 2a 3 3 32 4 20 2 2 20 Remplazando los valores en la fórmula general 9 160 40 Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 21 x 3 169 Como 169 0 , tiene raíz cuadrada exacta, entonces 40 las raíces serán reales, desiguales y racionales 3 13 x 40 x1 3 13 3 13 x2 ; 40 40 Buscando las raíces x1 16 10 1 2 ; x2 40 4 40 5 Son las raíces 2 1 : S , 5 4 El conjunto solución de la ecuación 3) 3x 2 4x 23 0 Solución: 3x 2 4x 23 0 x x x x x x x b Se identifica los valores de a 3, b 4, c 23 b 2 4ac 2a 4 4 42 4 323 2 3 Remplazando los valores en la fórmula general 16 276 6 4 260 Como 260 0 , entonces las raíces serán complejas y 6 desiguales 4i 65 4 2 Buscando las raíces 6 4 2i 65 6 2 2 i 65 2 3 x 2 i 65 3 x1 2 i 65 2 i 65 x 2 ; 3 3 Son las raíces 2 i 65 2 i 65 S , 3 3 El conjunto solución de la ecuación 4) x 2 16 0 Solución: x 2 16 0 x b Se identifica los valores de a 1, b 0, c 16 b 2 4ac 2a Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 22 x x x x x 0 0 02 4 116 2 1 Remplazando los valores en la fórmula general 0 64 2 64 Como 64 0 , entonces las raíces serán complejas o 2 imaginarias y desiguales i 64 2 Buscando las raíces 2 i 64 x 2 8i 2 x 4i x1 4i ; x2 4i S 4i , 4i Son las raíces El conjunto solución de la ecuación 5) 4x 2 8x 7 Solución: 4x 2 8x 7 0 x x x x x x x x b Se identifica los valores de a 4, b 8, c 7 b 2 4ac 2a 8 8 82 4 47 2 4 Remplazando los valores en la fórmula general 64 112 8 8 48 Como 48 0 , entonces las raíces serán complejas 8 48 1 8 8 y desiguales 8 4 4i 3 8 4 1 i 3 2 4 1 i 163 i 2 8 Buscando las raíces 3 2 x1 1 i 3 1 i 3 x 2 ; 2 2 Son las raíces 1 i 3 1 i 3 S , 2 2 El conjunto solución de la ecuación Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 23 6) 2x 35x 1 4x 7x 7 Solución: 2 x 35x 1 4 x 7 x 7 10x 2 x 15x 3 4 x 2 28x 7 x 49 2 10x 2 13x 3 4 x 2 21x 49 10x 2 13x 3 4 x 2 21x 49 0 6 x 2 8 x 46 0 6 x 2 8x 46 0 x x x x x b Se identifica los valores de a 6, b 8, c 46 b 2 4ac 2a 8 8 8 8 82 4 646 2 6 64 1104 12 1040 12 Como 1040 0 , entonces las raíces serán complejas 1040 1 8 12 x 8 4i 65 12 x 4 2 i 65 3 4 Remplazando los valores en la fórmula general y desiguales 1665 i 2 12 Buscando las raíces x 2 i 65 3 x1 2 i 65 2 i 65 x2 ; 3 3 Son las raíces 2 i 65 2 i 65 S , 3 3 El conjunto solución de la ecuación 5.7.2.3.2 PROPIEDADES DE LAS RAÍCES DE LA ECUACIÓN CUADRÁTICA Teoremas de Viéte: si x1 b b 2 4ac 2a y x2 b b 2 4ac 2a son las raíces de la ecuación cuadrática ax2 bx c 0 , con a 0 entonces, cumplen o se verifican las siguientes propiedades: 1) Teorema 1. La suma de raíces: equivale a la razón entre el opuesto del coeficiente del segundo término y el coeficiente del primero, así: x1 x2 b b 2 4ac b b 2 4ac 2a 2a Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 24 x1 x2 b b 2 4ac b 2a b 2 4ac 2b 2a b x1 x2 a x1 x2 2) Teorema 2. El producto de raíces: equivale a la razón entre el tercer término de la ecuación y el coeficiente del primero, así: x1 x2 x1 x2 x1 x2 x1 x2 x1 x2 x1 x2 b b 2 4ac b b 2 4ac 2a 2a b 2 b 2 4ac 2 4a 2 b 2 b 2 4ac 4a 2 b 2 b 2 4ac 4a 2 4ac 4a 2 c a 3) Teorema 3. La diferencia de raíces: equivale a la razón entre la raíz cuadrada del discriminante sobre del coeficiente del primer término, así: x1 x2 b x1 x2 x1 x2 x1 x2 x1 x2 b b 2 4ac b b 2 4ac 2a 2a b 2 4ac b b 2 4ac 2a 2a b b 2 4ac b 2a b 2 4ac 2 b 2 4ac 2a b 2 4ac a a Estas anteriores propiedades se verifican en una ecuación cuadrática con coeficientes de naturaleza arbitrarias (reales o complejas) EJEMPLOS RESUELTOS APLICANDO LAS PROPIEDADES DE LAS RAÍCES Determina si los valores 3 y 7 son las raíces de la ecuación x 2 10x 21 0 Solución: La suma de las raíces debe ser igual al opuesto del coeficiente del segundo término, así: x1 x2 3 7 10 Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 25 El producto es el término independiente de la ecuación: x1 x2 3 7 21 3 y 7 si son las raíces de la ecuación x 2 10x 21 0 Determina si los valores 4 y 8 son las raíces de la ecuación 3x 2 20x 32 0 3 Solución: La ecuación se debe dividir por 3 así: x2 3x 2 20x 32 0 por lo que resulta: 3 3 3 20 x 32 0 3 3 La suma de las raíces debe ser igual al opuesto del coeficiente del segundo término, así: x1 x2 4 4 4 24 20 8 8 3 3 3 3 4 y 8 no son las raíces de la ecuación 3x 2 20x 32 0 3 Si los valores de las raíces son 5 y 7 determina la ecuación cuadrática Solución: Teniendo las dos propiedades, tendremos lo siguiente: x1 x2 5 7 2 x1 x2 57 35 Como el coeficiente de x debe ser el opuesto de la suma de las raíces y el término independiente su producto, podemos concluir lo siguiente; La ecuación cuadrática es: x 2 2x 35 0 Si x1 y x2 son las raíces de la ecuación cuadrática 2 x 2 6 x 3 0 verifica que se cumplan los tres Teoremas de Viéte: Solución: Teniendo las tres propiedades, tendremos lo siguiente: x1 x2 b 6 3 a 2 x1 x 2 b 2 4ac 6 423 36 24 12 x1 x2 2 Si los valores de las raíces son c 3 a 2 12 2 3 3 a 2 2 3 3 y determina la ecuación cuadrática 8 4 Solución: Teniendo las dos propiedades, tendremos lo siguiente: Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 26 3 3 3 23 3 6 9 8 4 8 8 8 3 3 9 x1 x2 8 4 32 x1 x2 Como el coeficiente de x debe ser el opuesto de la suma de las raíces y el término independiente su producto, podemos concluir lo siguiente; 9 9 x 0 8 32 La ecuación cuadrática es: x 2 Para convertir esa ecuación resultante en una ecuación cuadrática entera debemos multiplicar cada miembro por 32 así: 9 9 32 x 2 32 x 32 320 8 32 32x 2 36x 9 0 PRÁCTICA Nº 5 I. Determinar la naturaleza de las raíces o soluciones de las siguientes ecuaciones cuadráticas: 1) 3x 2 2 x 8 0 2) y 2 9 y 0 3) 6x 2 x 2 0 4) 3z 2 5z 2 0 5) 2x 2 x 1 0 6) t 2 2t 1 0 7) x 2 4x 5 0 8) 2x 2 3x 4 0 9) 5m 2 10m 1 0 II. Resuelva las siguientes ecuaciones cuadráticas utilizando la fórmula general y determina la naturaleza de las raíces: 10) 2x 2 11x 15 0 11) 12x 2 16x 3 0 12) 81x 2 162x 28 0 13) x 2 10x 32 0 14) 55x 2 16x 1 0 15) 5x 3 24x 2 21x 11 2 16) 6 x x 2 0 2x 1 2 19) x 7 49 0 2 17) 2 x x 1 0 3x 1 3 20) 4 x 1 2 18) x 3x 2 0 4x 1 2 21) 6 x 5 30 0 2 22) 6 x 5x 56 2 23) 4x 11x 20 0 24) x 3 2x 1 2x 2 2 2 III. Determina si los valores dados son las raíces de las ecuaciones respectivas: 25) 4 y 7 son las raíces de x 2 3x 2 0 27) IV. 2 4 2 y son las raíces de 27x 30x 8 0 9 3 26) 1 2 y son las raíces de 10x 2 9 x 2 0 2 5 28) 5 1 2 y son las raíces de 72x 54x 5 0 6 12 Determina la ecuación cuadráticas para las raíces dadas: 29) 5 y 2 30) 1 1 y 3 2 31) 3 5 y 2 10 32) 3 1 y 4 8 Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 27 5.7.2.4 SOLUCIÓN DE UNA ECUACIÓN CUADRÁTICA POR ENSAYO Y ERROR Es un método no muy común, que requiere de muchos procedimientos algebraicos, y el dominio de los diferentes casos de factorización. EJEMPLOS RESUELTOS APLICANDO EL MÉTODO DE ENSAYO Y ERROR 1) 2 x 2 7 x 15 Solución: 2x 2 7 x 15 0 2x 2 10x 3x 15 0 Ecuación en su forma general Se multiplica a por c , es decir 2 15 30 , y este número se descompone en dos factores tales que la suma algebraica de ellos coincida con el término b x , o sea 10x 3x 7 x 2x 2 10x 3x 15 0 Agrupando términos 2 x x 5 3 x 5 0 Factorizando cada factor x 5 2x 3 Factorizando por agrupación de término 0 x 5 0 ; 2x 3 0 Se despeja la x 2x 3 x1 5 ; 3 2 x2 3 S , 5 2 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación 2) 2x 2 5x 3 0 Solución: 2x 2 5x 3 0 Ecuación en su forma general 2 x 2 2x 3x 3 0 Se multiplica a por c , es decir 2 3 6 , y este número se descompone en dos factores tales que la suma algebraica de ellos coincida con el término b x , o sea 2 x 3x 5 x 2x 2 2x 3x 3 0 Agrupando términos 2 x x 1 3 x 1 0 Factorizando cada factor x 1 2 x 3 Factorizando por agrupación de término 0 x 1 0 ; 2x 3 0 Se despeja la x 2x 3 x 1 1 ; x2 3 S , 1 2 3 2 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación 3) 12x 2 11x 5 Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 28 Solución: 12x 2 11x 5 0 Ecuación en su forma general 12x 2 15x 4x 5 0 Se multiplica a por c , es decir 12 5 60 , y este número se descompone en dos factores tales que la suma algebraica de ellos coincida con el término b x , o sea 15x 4 x 11x 12x 2 4x 15x 5 0 Agrupando términos 4 x 3x 1 5 3x 1 0 Factorizando cada factor por agrupación 4x 5 3x 1 Se iguala cada factor a cero 0 4 x 5 0 ; 3x 1 0 Se despeja la x 4 x 5 ; 3x 1 x1 5 ; 4 x2 1 3 1 5 S , 3 4 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación 4) 6 x 2 24x 18 Solución: Por el método de ensayo y error, tenemos: 6x 2 24x 18 0 Ecuación en su forma general 6 x 2 18x 6x 18 0 Se multiplica a por c , es decir 6 18 108 , y este número se descompone en dos factores tales que la suma algebraica de ellos coincida con el término b x , o sea 18x 6 x 24 x 6x 2 18x 6x 18 0 Agrupando términos 6 x x 3 6 x 3 0 Factorizando cada factor por agrupación x 3 6x 6 Se iguala cada factor a cero 0 x 3 0 ; 6x 6 0 Se despeja la x x 3 ; 6x 6 x 1 3 ; x2 1 S 1, 3 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación 5.7.2.5 SOLUCIÓN DE UNA ECUACIÓN CUADRÁTICA POR EL MÉTODO DE ASPA SIMPLE Este método es muy sencillo y muy fácil de aprender, el único inconveniente es que se debe recordar cómo se descomponen los números. Se puede trabajar vertical u horizontalmente, y presenta una ventaja, es más rápido que los otros métodos. EJEMPLOS RESUELTOS APLICANDO EL MÉTODO DE ASPA SIMPLE 1) 2 x 2 5x 3 0 Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 29 Solución: Aplicando el método de aspa simple: observamos el primer y tercer término del trinomio y lo descomponemos en sus factores, así: a 2x 2 lo descomponemos como 2 x x y, a 3 lo descomponemos como 3 1 2 x 2 5x 3 2x 3 6x x 1 x 2x 2 3 2x x 2x 2 3 1 3 ó 6x x 5x 5x Los factores se obtienen en cruz, así: x 32x 1 x 3 2 x 1 0 Se iguala cada factor a cero x 3 0 ; 2x 1 0 Se despeja la x x 3 ; 2x 1 x 1 3 ; 1 2 x2 Son las raíces 1 S 3, 2 El conjunto solución de la ecuación 2) 6 x 2 7 x 2 0 Solución: Aplicando el método de aspa simple: observamos el primer y tercer término del trinomio y lo descomponemos en sus factores, así: a 6x 2 lo descomponemos como 2 x 3x y, a 2 lo descomponemos como 2 1 6x 2 7 x 2 2x 2 4x 3x 1 3x 6x 2 2 ó 2x 3x 6x 2 2 1 2 4 x 3x 7x 7x Los factores se obtienen en cruz, así: 3x 22 x 1 3x 2 2x 1 0 Se iguala cada factor a cero 3x 2 0 ; 2 x 1 0 Se despeja la x 3x 2 ; 2 x 1 x1 2 ; 3 x2 1 2 Son las raíces Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 30 2 1 S , 3 2 El conjunto solución de la ecuación 3) 2x 2 3x 27 0 Solución: Aplicando el método de aspa simple: observamos el primer y tercer término del trinomio y lo descomponemos en sus factores, así: a 2x 2 lo descomponemos como 2 x x y, a 27 lo descomponemos como 3 9 2x 2 3x 27 2x 3 6x x 9 9x 2x 2 27 ó 2x x 2x 2 3 9 27 6x 9x 3x 3x Los factores se obtienen en cruz, así: x 32 x 9 x 3 2x 9 0 Se iguala cada factor a cero x 3 0 ; 2x 9 0 Se despeja la x x 3 ; 2x 9 x1 3 ; x2 9 2 Son las raíces 9 S , 3 2 El conjunto solución de la ecuación 4) 3x 2 8x 16 0 Solución: Aplicando el método de aspa simple: observamos el primer y tercer término del trinomio y lo descomponemos en sus factores, así: a 3x 2 lo descomponemos como 3 x x y, a 16 lo descomponemos como 4 4 3x 2 8x 16 3x 4 12x x 4 4x 3x 2 16 8x ó 3x x 3x 2 4 4 16 12x 4 x 8 x Los factores se obtienen en cruz, así: x 43x 4 x 4 3x 4 0 x 4 0 ; 3x 4 0 Se iguala cada factor a cero Se despeja la x Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 31 x 4 ; 3x 4 x1 4 ; x2 4 3 Son las raíces 4 S , 4 3 El conjunto solución de la ecuación 5) 6x 2 5x 56 0 Solución: Aplicando el método de aspa simple: el primer término 6x 2 lo descomponemos como 2 x 3x y el tercer término, así: a y, a 56 lo descomponemos como 7 8 6x 2 5x 56 3x 7 21x 2x 8 16x 6x 2 56 ó 3x 2x 6x 2 7 8 56 21x 16x 5x 5 x Los factores se obtienen en cruz, así: 2 x 73x 8 2x 7 3x 8 0 Se iguala cada factor a cero 2 x 7 0 ; 3x 8 0 Se despeja la x 2 x 7 ; 3x 8 x1 7 ; 2 x2 8 7 S , 3 2 8 3 Son las raíces El conjunto solución de la ecuación PRÁCTICA Nº 6 I. Resuelva las siguientes ecuaciones cuadráticas utilizando el método de ensayo y error: 30) 2x 2 3x 4 31) x 2 6 x 7 32) m 2 8m 48 0 33) z2z 3 14 34) 3 y 2 8 y 9 2 y 35) t 2 10t 21 0 II. Resuelva las siguientes ecuaciones cuadráticas utilizando el método de aspa simple: 36) 20x 2 3x 2 37) 3x 2 20x 32 38) 72m 2 54m 5 0 39) 10x 2 9 x 2 40) 27y 2 30y 8 0 41) 50t 2 25t 3 0 5.8 APLICACIONES DE LAS ECUACIONES CUADRÁTICAS La ecuación cuadrática es de vital importancia en Matemáticas Aplicadas, Física e Ingeniería, y en otras áreas, puesto que se aplica en la solución de gran cantidad de problemas técnicos y Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 32 cotidianos. Para resolver problemas de aplicación de ecuaciones cuadráticas, debemos entender la lógica del problema, identificando con una x (generalmente) a una de las variables que el problema establece; luego deben escribirse las relaciones entre la variable, es decir, se debe transformar las frases en ecuaciones de acuerdo al planteamiento y, finalmente, se resuelve la ecuación. No existe un procedimiento o regla general para operar la parte lógica de este tipo de problemas, sólo la práctica va dando la habilidad y destreza necesarias para esbozarlos y resolverlos. Por eso sólo la experiencia mejora los resultados. 5.8.1 PROBLEMAS RESUELTOS DE APLICACIONES DE ECUACIONES CUADRÁTICAS En los siguientes ejercicios mostraremos algunos planteamientos que pueden expresarse como una ecuación de segundo grado. Problema 1: La suma de dos números es 10 y la suma de sus cuadrados es 58. Halle ambos números. Solución: primero se asigna la variable x una de las incógnitas del problema; pero como hay dos incógnitas que son ambos números, como el problema no hace distinción entre uno y otro, puede asignarse x a cualquiera de los dos, por ejemplo: Sea x el primer número. Como la suma de ambos es 10, entonces necesariamente el otro será: 10 x el segundo número. La condición final del problema establece que la suma de los cuadrados de ambos números resulta 58, entonces: x 2 10 x 58 Esta es la ecuación a resolver y debemos aplicar 2 algunas técnicas de Álgebra Elemental y luego reordenamos para llegar a la fórmula conocida. x 2 10 x 58 2 x 2 10 210x x 58 2 2 Desarrollando el cuadrado de la diferencia de un binomio x 2 100 20x x 2 58 Desarrollando el binomio 2x 2 20x 42 0 Ordenando y agrupando x 2 10x 21 0 Dividiendo entre 2 toda la ecuación x 3x 7 0 Factorizando el trinomio x 3 0 ; x 7 0 x 3; x7 Se iguala cada factor a cero Se despeja la x Respuesta: los números buscados son 3 y 7. Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 33 Problema 2: Dentro de 11 años la edad de Pedro será la mitad del cuadrado de la edad que tenía hace 13 años. Calcula la edad de Pedro. Solución: Sea x la edad actual de Pedro x 13 la edad hace 13 años de Pedro x 11 la edad dentro de 11 años de Pedro Como por condición, dentro de 11 años la edad de Pedro será la mitad del cuadrado de la edad que tenía hace 13 años, eso significa que: 2 x 13 x 11 2 2 x 11 x 13 Desarrollando para eliminar el denominador 2x 22 x 2 26x 169 Efectuando las multiplicaciones 2x 22 x 2 26x 169 0 Pasando todo al primer miembro x 2 28x 147 0 Reduciendo y simplificando la ecuación x 2 28x 147 0 Multiplicando por -1 toda la ecuación x 21x 7 0 Factorizando el trinomio x 21 0 ; x 7 0 Se iguala cada factor a cero 2 x 21; x7 Se despeja la x Respuesta: la solución x 7 se desecha, ya que x 13 no puede ser negativo, por lo que se toma como única respuesta, la solución: x 21. Es decir, la edad actual de Pedro es 21 años. Problema 3: El largo de una sala rectangular es 3 metros mayor que el ancho. Si el ancho aumenta 3 m y el largo aumenta 2 m, el área se duplica. Halle el área original de la sala. Solución: como el problema se trata de las dimensiones de una sala en forma de un rectángulo, entonces sus dimensiones: Largo y ancho son diferentes. Luego, el problema permite que la variable x se asigne a cualquiera de las dos incógnitas, largo o ancho. Supongamos que: x ancho de la sala; como el largo es 3 metros mayor que el ancho, así es que: x 3 largo de la sala. El área de un rectángulo es la multiplicación de ambos, así: x x 3 Área de la sala Como las condiciones del problema explican que el ancho aumenta en 3 metros, o sea x 3 y el largo aumenta en 2 metros, es decir, x 3 2 así que, luego del aumento quedan: x 3 nuevo ancho de la sala y x 5 nuevo largo de la sala x 3 x 5 Nueva área de la sala Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 34 Según los datos del problema, el área se ha duplicado, así es que planteamos la ecuación: x 3 x 5 2 x x 3 x 2 5x 3x 15 2 x 2 3x Desarrollando el producto de binomio x 2 5x 3x 15 2x 2 6x Efectuando las multiplicaciones x 2 5x 3x 15 2x 2 6x 0 Pasando todo al primer miembro x 2 2x 15 0 Reduciendo y simplificando la ecuación x 2 2x 15 0 Multiplicando por -1 toda la ecuación x 5x 3 0 Factorizando el trinomio x 5 0 ; x 3 0 Se iguala cada factor a cero x 5; x 3 Se despeja la x Respuesta: la solución x 3 se desecha, ya que x es el ancho de la sala y no puede ser negativo, por lo que se toma como única respuesta que el ancho original es de 5 metros, o sea x 5 . Ahora como el largo original era x 3 entonces 5 3 8 metros, por lo tanto el área original de la sala era de: 8m 5m 40m2 Problema 4: Encuentra la ecuación de segundo grado cuyas soluciones son 3 y 2 . Solución: Sea S la suma de las raíces y sea P el producto de las raíces, luego teniendo las dos propiedades de las soluciones, se tiene que: S x1 x2 3 2 3 2 1 P x1 x2 3 2 6 Respuesta: como x 2 S x P 0 entonces la ecuación de segundo grado es: x2 x 6 0 Problema 5: Halle el área y perímetro del triángulo rectángulo mostrado. Las dimensiones están en metros. Solución: el problema es sobre un triángulo, y como es un triángulo rectángulo se cumple el Teorema de Pitágoras: "El cuadrado de la hipotenusa es igual a la suma de los cuadrados de los catetos" ( c 2 a 2 b 2 ). La hipotenusa es el lado mayor 2 x 5 y los otros dos son los catetos, se plantea entonces la ecuación: x 2 6x 9 x 2 8x 16 2x 2 2x5 5 Desarrollando el cuadrado de los binomios x 2 6x 9 x 2 8x 16 4x 2 20x 25 Efectuando las multiplicaciones 2 2 Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 35 2x 2 2x 25 4x 2 20x 25 Reduciendo términos semejantes 2x 2 2x 25 4x 2 20x 25 0 Pasando todo al primer miembro 2x 2 18x 0 Reduciendo términos semejantes 2x 2 18x 0 Multiplicando por -1 toda la ecuación 2x x 9 0 Factorizando el binomio 2x 0 ; x 9 0 Se iguala cada factor a cero x 0; x9 Se despeja la x Respuesta: la solución x 0 se desecha, ya que entonces un cateto sería – 4 metros, lo cual no es posible. La solución es entonces: x 9 , y de esta manera, el triángulo tendrá los siguientes catetos: x 3 9 3 12 metros, x 4 9 4 5 metros y su hipotenusa será: 2x 5 29 5 18 5 13 metros. El área de un triángulo es base por altura dividido por 2; la base y la altura son los dos catetos que están a 90°, por lo tanto el base altura 5 12 60 30 m 2 El perímetro de un triángulo es la 2 2 2 área es: A suma de los lados, es decir, P 5m 12m 13m 30 m . Problema 6: Hallar dos números cuya suma es 39 y cuyo producto sea 380. x Solución: Sea el primer número. Como la suma de ambos es 39, entonces necesariamente el otro será: 39 x el segundo número. El producto de los dos números es 380, es decir: x 39 x 380 Luego, 39x x 2 380 x 2 39x 380 0 x 2 39x 380 0 Multiplicando por -1 toda la ecuación x 2 39x 380 0 Se identifica los valores de a 1, b 39, c 380 x x x b 39 39 b 2 4ac 2a 392 4 1380 2 1 Remplazando los valores en la fórmula general 1521 1520 2 39 1 2 39 1 x 2 x Ordenando Como 1 0 , entonces las raíces serán reales y desiguales Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 36 x1 39 1 39 1 x 2 ; 2 2 x1 40 38 x2 ; 2 2 Buscando las raíces x1 20 ; x2 19 Son las raíces Respuesta: los números buscados son 19 y 20. Problema 7: Hallar dos números pares consecutivos cuyo producto sea 168. Solución: Cualquier número par puede expresarse de la forma 2 x . Como se trata del producto de dos números pares consecutivos, entonces el otro número será: 2 x 2 El producto de los dos números es 168, es decir: 2 x 2 x 2 168 Luego, 4x 2 4x 168 x 2 x 42 0 Dividiendo entre 4 toda la ecuación x 7x 6 0 Factorizando el trinomio x7 0 ; x 6 0 x 7; Se iguala cada factor a cero x6 Se despeja la x Respuesta: si la solución es x 7 entonces los números son 2 x 2 7 14 y el otro sería: 2 x 2 2 7 2 14 2 12 , es decir los números son -12 y -14. Pero si la solución es x6 entonces los números son 2 x 26 12 y el otro sería: 2 x 2 26 2 12 2 14 , es decir los números son 12 y 14. Eso significa que el problema tiene dos soluciones. Problema 8: Una ecuación de segundo grado con una incógnita tiene una solución igual a 3 y el término independiente vale 15. Calcular la ecuación. Solución: Por ser 3 solución de la ecuación, ésta se puede descomponer de la forma siguiente: x 3x x2 0 donde x2 es la segunda solución de la ecuación. Luego, desarrollando x 2 x x2 3x 3x2 0 Reorganizando la ecuación, se tiene que: x 2 x2 3 x 3x2 0 , el término independiente 3x 2 y vale 15 , entonces: 3x2 15 15 3 x2 5 x2 Luego, el producto es: x 3x 5 0 x 2 5x 3x 15 0 Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 37 Respuesta: la ecuación es: x 2 8x 15 0 . Problema 9: Determinar el valor de m para la ecuación 2 x 2 4 x m 0 tenga una raíz doble. Solución: Una ecuación de segundo grado tiene raíz doble si su discriminante es cero, b 2 4ac 0 4 42m 2 16 8m 0 8m 16 16 8 m2 m Respuesta: la ecuación 2 x 2 4 x m 0 tiene una raíz doble si m 2 . Problema 10: Si se aumenta en 4 cm el lado de un cuadrado, su área aumenta en 104cm2 . Calcular el área y el perímetro del cuadrado inicial. Solución: Sea l el lado del cuadrado, entonces el área será: A l 2 Si se aumenta en 4 cm el lado del cuadrado, es: l 4 , y su área será: l 4 2 Al realizar la transformación, el área aumenta en 104cm2 , es decir: l 2 104 l 4 2 l 2 104 l 4 2 l 2 104 l 2 8l 16 l 2 104 l 2 8l 16 0 8l 88 0 8l 88 l 88 11 8 Respuesta: El área del cuadrado es: A l 2 11cm 121cm2 y el perímetro del 2 cuadrado es: P 4 l 4 11cm 44 cm Problema 11: Calcula la hipotenusa de rectángulo, sabiendo que las medidas de sus lados son tres números consecutivos. Solución: Sea x el menor de los catetos, sea x 1 el cateto mediano y la hipotenusa es el lado mayor del triángulo, es decir: x 2 Aplicando el Teorema de Pitágoras, c 2 a 2 b 2 se tiene que: x 22 x 12 x2 Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 38 x 2 4x 4 x 2 2x 1 x 2 Desarrollando las potencias x 2 4x 4 x 2 2x 1 x 2 0 Pasando todo al primer miembro x 2 2x 3 0 Reduciendo términos semejantes x 2 2x 3 0 Multiplicando por -1 toda la ecuación x 3x 1 0 Factorizando el trinomio x3 0 ; x 1 0 Se iguala cada factor a cero x 3; Se despeja la x x 1 Respuesta: la solución es x 1 se desecha, ya que entonces un cateto sería negativo, lo cual no es posible. Luego la solución entonces es: x 3 , y de esta manera, el triángulo tendrá los siguientes catetos: el menor x 3 , el mediano x 1 3 1 4 y la hipotenusa será: x 2 3 2 5 . Problema 12: En un rectángulo la base mide el triple que la altura. Si disminuimos en 1 cm cada lado, el área inicial disminuye en 15 cm2 . Calcula las dimensiones y el área del rectángulo inicial. Solución: Sea x la altura del rectángulo, entonces según la condición: 3 x será la base, por lo que su área será: 3x x A Si disminuimos en 1 cm cada lado, el área inicial disminuye en 15 cm2 es decir, 3x 1 x 1 A 15 trabajando la ecuación, se tiene que: 3x 1 x 1 3x x 15 Reemplazando el valor de área 3x 2 3x x 1 3x 2 15 Efectuando las multiplicaciones 3x 2 3x x 1 3x 2 15 0 Pasando todo al primer miembro 4 x 16 0 Reduciendo términos semejantes 4 x 16 4 x 16 16 4 x4 Despejando la variable x Respuesta: la altura es x 4 , es decir, 4 cm y la base será: 3x 34cm 12cm y el ´área del rectángulo es: A 3x x 3 x 2 34 cm 3 16 cm2 48 cm2 2 Problema 13: Determinar el valor de k , de modo que las dos raíces de la ecuación x 2 kx 36 0 sean iguales. Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 39 Solución: Una ecuación de segundo grado tiene las raíces iguales si su discriminante es cero, b 2 4ac 0 k 2 4136 0 k 2 144 0 k 2 144 k 2 144 k 12 Respuesta: en la ecuación x 2 kx 36 0 para que las dos raíces sean iguales el valor de k es: k 12 y k 12 . Problema 14: La suma de dos números 5 y su producto es -84. Hallar dichos números. Solución: Usando la expresión x 2 S x P 0 por las propiedades de las raíces, se tiene que, la ecuación será: x 2 5x 84 0 x 2 5x 84 0 x x x 5 5 x b Se identifica los valores de a 1, b 5, c 84 b 2 4ac 2a 52 4 1 84 2 1 Remplazando los valores en la fórmula general 25 336 2 5 361 2 5 19 x 2 x1 5 19 5 19 x 2 2 ; 2 x1 24 14 x2 ; 2 2 x1 12 ; x2 7 Como 361 0 , las raíces son reales y desiguales Buscando las raíces Son las raíces Respuesta: los números buscados son -7 y 12. PROBLEMAS PROPUESTOS 1. La suma de dos números es 12 y la suma de sus cuadrados es 109. números. Halle ambos Resp.: Los números son 5 y 7 Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 40 2. Dentro de 20 años la edad de Miguel será la mitad del cuadrado de la edad que tenía hace 4 años. Calcula la edad de Miguel. Resp.: Miguel tiene 12 años 3. La altura de un triángulo rectángulo es 2 cm menor que la base, su área es de 684 cm 2. ¿Cuáles son las medidas de las dimensiones: la base y de la altura del triángulo? Resp.: La base es de 38 cm y la altura de 36 cm 4. Hallar las dimensiones de un salón de reuniones en forma rectangular, si la altura es igual a lo que mide su base meno 55 m y su área es de 750 m 2. ¿Cuáles son las medidas de las dimensiones: la base y de la altura del salón? Resp: La base es de 30 m y la altura de 25 m 5. Halle el área y perímetro del triángulo rectángulo mostrado. Las dimensiones están en metros Resp.: El área es de 24 m2 y el perímetro es de 24 m 6. Hallar dos números producto sea 224 pares consecutivos cuyo Resp.: Tiene dos soluciones: los pares de números -16 y -14 pero también se cumple para 14 y 16. 7. Determinar el valor de k , de modo que las dos raíces de la ecuación x 2 kx 25 0 sean iguales. Resp.: El valor de k es: k 10 y k 10 5.9 ALGUNAS REFERENCIAS O FUENTES DE INTERNET http://www.pupr.edu/cpu/pdf/Matematicas/Math110/EcuacionesCuadraticasAplicaciones.pdf http://huitoto.udea.edu.co/Matematicas/3.4.html http://www.rena.edu.ve/TerceraEtapa/Matematica/TEMA26/ecuacionesCuadraticas.html http://www.slideshare.net/margaritapatino/ecuacion-de-segundo-grado-3906382 http://www.sectormatematica.cl/contenidos/ec2grado.htm http://www.docstoc.com/docs/26429073/LA-ECUACI%C3%93N-DE-SEGUNDO-GRADO http://ingridpacay.blogspot.com/2008/09/ecuaciones-cuadraticas.html http://members.fortunecity.com/ceugev/cuadratic.html VÍDEOS EN YOU TUBE SOBRE EL TEMA http://www.youtube.com/watch?v=n2ebqjrckjw http://www.youtube.com/watch?v=bjwAeSTiqs0 Material de Álgebra. Elaborado por la Profa.: Xenia Batista ([email protected]) xeniabatista.jimdo.com 2014 41