Universidad de Puerto Rico en Arecibo Departamento de ... · determina de la siguiente forma: para...
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Polinomios
Prof. Glorymill Santiago Labrador
Adaptado por:
Prof. Anneliesse Sánchez, Prof. Caroline Rodríguez
Universidad de Puerto Rico en Arecibo
Departamento de Matemáticas
Polinomios Definición: Un polinomio es una expresión algebraica
que cumple con las siguientes condiciones:
Ningún término de la expresión tiene un
denominador que contiene variables
Ningún término de la expresión tiene un radical que
contiene variables
Todos los exponentes de las variables son enteros
no-negativos.
Los polinomios se pueden nombrar con una letra
mayúscula seguida por la(s) variable(s) que contiene
la expresión entre paréntesis. Ej. P(x), Q(x,y)
Polinomios
𝑷 𝒙 = 𝒂𝒏𝒙𝒏 + 𝒂𝒏−𝟏𝒙𝒏−𝟏 + 𝒂𝒏−𝟐𝒙𝒏−𝟐 + ⋯ + 𝒂𝒐
Un polinomio tiene la siguiente forma general:
Donde:
𝒂𝒏, 𝒂𝒏−𝟏 𝒂𝒏−𝟐, …., 𝒂𝟎 son coeficientes reales
y las potencias de las variables descienden en valor
Ejemplos de
Polinomios
P(x) = 3x2 – 5x + 1
Q(y) = 4y – 3 y2 + 4y5
G x =9 − 4x − 2x3
5
R(x,y) = 2xy – 7y + 6x
W(p,q) = pq2 +p2q – 5pq
143 2 xx
53
4 x
x
42
772
3 xxx
354 22
3
xx
3
2
3
174
x
xx
Ejemplos de No
- Polinomios
Clasificar Polinomios
Los polinomios se pueden clasificar según la cantidad
de términos:
• monomio: un solo término
• binomio: dos términos
• trinomio: tres términos
• De ahí en adelante no reciben nombres particulares
y se les llama simplemente polinomio. (el prefijo poli
significa plural, o muchos)
Grado de un polinomio
El grado de un polinomio se determina de la siguiente forma:
(i) Si el polinomio es en una variable, el grado será la potencia
mayor de la variable.
(ii) Si el polinomio tiene más de una variable el grado se
determina de la siguiente forma: para cada término se suman
las potencias de la(s) variable(s) y el grado será el total
mayor.
Ejemplo:Determinar el grado del polinomio
Q(y) = 4y – 3 y2 + 4y5
Ejemplo: Ejemplo:Determinar el grado principal del polinomio
P(x) = 3x2y– 5xy + x2 y2
Coeficiente principal
El coeficiente principal de un polinomio es la parte numérica del término con la potencia mayor de la variable.
Ejemplos: Determinar el coeficiente principal de cada
polinomio
P(x) = 3x2 – 5x + 1
Q(y) = 4y – 3 y2 + 4y5
G x =9 − 4x − 2x3
5
Polinomio Grado Coeficiente Principal
P(x) = -5
P(x) = 8 – 7x
Q(z) = 2+ 7z – 4z2
Q(y) = 2y – 51y2 – 12y6 – 7
F(r) = 3r2 – 5r3 + 3r + 45
F(x,y) = 2xy + 6x3y – 4xy2
R(x,y) = 4x2y – 5x2y2 + xy4
R(x,y) = 42x3y2 – x3y3 – 11x3y
Grado de Polinomios – Práctica
Evaluación de Polinomios:
Los polinomios se evalúan de la misma forma en la que evaluamos expresiones algebraicas anteriormente. (Los polinomios SON expresiones algebraicas.)
Ejemplo: Sea P(x) = 3x2 – 5x + 1, hallar P(2).
Nota: La notación P(2) se lee “P de 2” y significa “determinar el valor de la expresión cuando x tiene el valor de 2”
P(2) = hay que tomar en cuenta el
orden operaciones para
simplificar
Evaluación de Polinomios
Ejemplo: Si R(p, q) = 2pq + 6pq2 – 4p2q, evalúe R(2, -3)
Notas:
• Es muy importante asignar correctamente los valores a las variables.
En este caso p=2 y q= -3
• Cuando en una expresión una variable se coloca al lado de otra hay
una multiplicación implícita. Por ejemplo, pq implica multiplicar el
valor de p por el valor de q
R(2, -3) =
Operaciones entre polinomios
I. Suma y resta de polinomios:
a) Unir los términos semejantes de los polinomios . Luego,
ordena los términos según el grado de los términos.
b) La resta de dos polinomios requiere aplicar la
propiedad distributiva al sustraendo. Esto afectará el
signo de TODOS los términos en éste polinomio.
Luego, se trata como una suma.
c) Si no existen términos semejantes en los polinomios, el
polinomio nuevo se compone de los términos de cada
polinomio, en orden de grado de los términos
Suma y resta de polinomios - ejemplos
13)3x (4x 11) 5x 3x ( a) 22
10)– 11x (2x 7) 5x – (13x b) 22
Simplifique los siguientes ejemplos:
4x) 3x 2(11– 8) 4x– (2x c) 22
Propiedad de exponentes
• Antes de pasar a multiplicación y división de polinomios, debemos recordar algunas de las leyes de exponentes.
• Sea b un número real; m y n dos números enteros, entonces:
• 1era ley: bn * bm = bn+m
•
• 25 ∙ 24 =
Multiplicación de dos
monomios La multiplicación de monomios se realiza de
la siguiente manera:
Se multiplican los coeficientes numéricos
Si la parte variable de los términos tiene la misma
variable, su producto va a tener la misma
variable con un exponente nuevo formado con la
suma de los exponentes de los términos
Si la parte variable de los términos tiene variables
diferentes, éstos se escriben uno al lado del otro,
sin cambiar.
Multiplicación de un monomio por un
polinomio.
Para multiplicar un monomio por un polinomio aplicamos
la ley distributiva de la multiplicación y la ley de exponentes:
Ejemplos:
(a) x(2x3 + 45)
(b) 2a2 (-3b3 – 12)
bn * bm = bn+m a(b+c) = ab + ac
a(b - c) = ab - ac
Multiplicación de
binomio por binomio Aquí aplicamos la propiedad distributiva dos
veces:
(a + b)(c + d) = a(c + d) + b(c + d)
= ac + ad + bc + bd
Esto equivale a multiplicar cada término de un
binomio por cada término del otro binomio.
Al final, si existen términos semejantes, éstos se
reducen.
Diferencia de cuadrados
Cuando se multiplican dos binomios que sólo difieren en el signo de uno de los términos, el resultado es un binomio
(a + b)(a – b) = a2 – ab + ba – b2
= a2 – b2
A este resultado se le conoce como diferencia de cuadrados.
Ejemplos usando (a + b)(a – b) = a2 – b2
Simplifique:
(7 + 3y)(7 – 3y)=
(2x + 1) (2x – 1)=
(5x – 4)(4 – 5x)
El cuadrado de un binomio
Simplificar: (10 – 2x3)2
(10 – 2x3)2 = (10 – 2x3)(10 – 2x3)
Nota: NO es una diferencia
de cuadrados, es el cuadrado
de un binomio
Propiedades de Exponentes
Ejemplo: Simplifique la expresión:
Solución: Expresar 5-2 con exponente positivo
Regla
Regla para
exponentes
negativos
Si b es cualquier número real
diferente de 0 y n es natural, entonces
n
n
bb
1 1
.n
nb
by ,
b
1b 1
Nota: b-1 se lee el “el recíproco de b.”
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Ejemplos:
Escriba cada uno de los siguientes con
exponentes positivos.
a)
2
3
−3
𝑏) (2𝑥)−5
Interpretación: Tomar el recíproco de 2
3,
luego elevarlo al cubo.
Interpretación: Tomar el recíproco de 2x,
luego elevarlo a la quinta potencia.
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Ejemplo
Divida utilizando la regla de cocientes
a)
14 8
3 5
27
3
x y
x y
b) 3𝑤4
(5𝑤3)2
Propiedades de Exponentes
Regla
Regla del
exponente cero
Si b es cualquier número real
diferente de 0, entonces 𝑏0 = 1.
División de un
polinomio entre un monomio
Cuando dividimos un polinomio entre un
monomio, aplica la propiedad distributiva
también.
c)ba(
c
)ba(
c
b
c
a
División de un
polinomio entre un monomio En estos casos, lo que hacemos es dividir cada
término del polinomio entre el monomio.
x
xxx
2
)262( 234
=
3y) 11xy – 6xy– y (4x– 7x) 5xy– y 4x 2(3xy d) 2222
Suma y resta de polinomios - ejemplos
3y)11xy 6xyy 4x14x 10xy– y 8x 6xy 2222
3y 14x )6xy(-10xy y)x4y(8x 11xy) (6xy 2222
y314x (-4)xy y4x 17xy 22
y314x4xyy4x 17xy 22
Multiplicación de un monomio por un
polinomio.
Ejemplos (cont):
5y2 (2y3 – 5y2 +9) – 2(4y2 – 3y)
= (5y2)(2y3) – (5y2)(5y2) + (5y2)(9) + (-2)(4y2) + (2)(3y)
= 10y5 – 25y4 +45y2 + (-8)y2 + 6y
= 10y5 – 25y4 + (45 + -8)y2 + 6y
= 10y5 – 25y4 + 37y2 + 6y
Multiplique • 5x(4x – 1)(3x + 1)
= 5x[4x(3x + 1)– 1(3x + 1)]
= 5x[12x2 + 4x – 3x – 1]
= 5x(12x2 + x – 1)
= 60x3 + 5x2 – 5x
• 3x2(1 – 2x)(2 – x)
= 3x2[1(2 – x) – 2x(2 – x)]
= 3x2[2 – x – 4x + 2x2 ]
= 3x2(2 – 5x + 2x2 )
= 6x2 – 15x3 + 6x4
Otras propiedades de exponentes
Para simplificar una expresión cuando un exponente se eleva a otro exponente
(𝑏𝑛)𝑚 = 𝑏𝑛∗𝑚
En general,
Esta propiedad es útil cuando tenemos que simplificar potencias de binomios.
32 ∙ 32 ∙ 32 ∙ 32
Propiedades de Exponentes
Ejemplo: Simplifique la expresión:
Solución:
Regla
Regla del
exponente cero
Si b es cualquier número real
diferente de 0, entonces 𝑏0 = 1.