viernes, 22 de septiembre de 2017

MONOMIOS Y POLINOMIOS


MONOMIOS, POLINOMIOS, GRADOS
NOTACIÓN DE POLINOMIOS

SISTEMA DE ECUACIONES LINEALES DE 1ER GRADO

MONOMIOS – POLINOMIOS - GRADOS

INTRODUCCIÓN.-  La unidad fundamental de la estructura algebraica es el “término algebraico”

TÉRMINO ALGEBRAICO.-  Es el conjunto de letras y números ligados por las operaciones matemáticas de multiplicación, división, potenciación y radicación en un número limitado de veces.

Ejemplos:

a)    2x3 y2              d)   x y2  z1/3
f) -x + 6

b)    (4/3)Xy3             e) –6 ab2 x y z6

ELEMENTOS DE UN TÉRMINO ALGEBRAICO

Globalmente está constituido por una parte numérica y una parte literal, como se muestra a continuación:

Es muy importante presentar a los términos algebraicos bajo una notación de forma que nos permita diferenciar las constantes de las variables.

Ejemplo: Para el término algebraico de notación T (x,y) se observa que:

Debemos tener en cuenta:

a) T (x,y).- Es la notación que nos indica que las únicas variables son las letras “x” e “y”.

b) Signo.-  Indica si el término es mayor o menor que cero.

c)  Coeficiente.- Es la cantidad que afecta a la parte literal; en el caso de que el coeficiente sea un número entero y positivo, nos indica el número de veces que se repite la parte literal como sumando.

Ejemplo:

a) +  6 x  = x2 + x2 + x2 + x2 + x2 + x2  
                (6 veces)
b) 3x y z    =   x y z  + x y z + x y z

      (3 veces)


 COEFICIENTE NATURAL


Con respecto a la siguiente secuencia:

1 a  =  a                      (a se suma  1  vez)
2 a  = a +  a                    (a se suma  2  veces)
3 a  = a + a + a               (a se suma  3  veces)

na = a + a + a +.... + a    (a se suma n veces)
                 n veces

De la propiedad de simetría
   a + a + a +.... + a = na     n Î z+
            n veces

 
   a + a + a +.... + a = na     n Î z+

d) Exponente.- Es el número que se escribe en la parte superior derecha de una “base”; si el exponente es un número entero y positivo nos indica el número de veces que se está multiplicando la base

Ejemplos:
a) x =   x · x · x · x · x
                         5 veces
     b) (x3)4 =   x3 · x3 · x3 · x3
                       4 veces     

 EXP0NENTE NATURAL

Con referencia a la siguiente secuencia:
a1 = a               (a se multiplica 1 vez)
a2 =  a  · a        (a se multiplica 2 veces)
        2 veces   
a3 = a · a · a    (a se multiplica 3 veces)
        3 veces   

  an =  a · a · a ·.... · a      (a se multiplica n veces)
                    n veces
Por la propiedad de simetría:

          a · a · a ·…... · a    = an        n Î Z+
                    n veces

Ejemplos:
a)  x · x · x .......... x  =  x60
         60 veces         
          n2    
b)  6 · 6 · 6 .......6    = 6
              n2 veces
c)   (x-y2) (x – y2) ....... (x – y2)   = (x-y2)29
                  29 veces
d)   z · z · z ,,,,,,,,,,,z    =  z n-2
         (n – 2) veces

MONOMIO
Es la expresión algebraica racional entera que consta de un solo término, en el cual los exponentes de sus variables son cantidades enteras no negativas. Ejm:
a)   M (x, y) = -2 x7 y3
b)   R (x, y)  =–6 x9 y5 z6

GRADOS DE UN MONOMIO
a)  Grado absoluto (G.A.).- Está determinado por la suma de los exponentes de sus variables.

Ejemplo:
Respecto a los monomios
a) M(x,y) = - 9 x4 y6      ®      G.A. = 4 + 6 = 10
b) R(x,y) = - 6 x4 y6 z3    ®      G.A. = 4 + 6 = 10

b)  Grado Relativo (G.R.).-  Con respecto a una de sus variables, es el exponente que tiene dicha variable, es decir:
Respecto al monomio:
M (x, y) = - 5  x6 y4  z8

Vemos que:
G.R. (x)  =  6  
G.R. (y)  =  4
G.R. (z)  =  8
EJERCICIOS

Ejercicio 1.- Dado el monomio
M (x, y) = (((x3 y2)3  x2 y)2 x y2)2
Hallar su grado absoluto
 Solución
Simplificando, obtenemos:
M (x, y) = x ((3x 3 + 2) 2 + 1) 2  y32
M (x, y) = x46  y32, de  donde
G.A. = 46 + 32 = 78  Rpta.

Ejercicio 2.- Hallar el valor de “n”  en el monomio
POLINOMIO

                         
Es la expresión algebraica que consta de dos o más términos, en el cual los exponentes de sus variables son números enteros no negativos.  Son ejemplos de polinomios:

a)     P(x)   = 2x – 3                  (binomio)
b)     Q(x)   =  x3 + x2 y  + y2      (trinomio)
c)     P(x,y) = x2 + 2x y + 3y2          (trinomio)


GRADOS DE UN POLINOMIO

a)    Grado absoluto (G.A.).- Está determinado por el mayor grado absoluto que tiene uno de sus términos.
Ejemplo:
Dado el polinomio:
P (x,y) =  x6 y4  - 2 x7  y8  +  x6  y16

                10º        13º            22º
Vemos que:  G.A. =22

b)    Grado Relativo (G.R.).- Con respecto a una de sus variables es el mayor exponente que tiene dicha variable en el polinomio dado.
Ejemplo:
Dado el polinomio:
        P(x,y) = x6  y3 – 2x9  y–   x4 y8
                       

Vemos que:
G.R.(x) = 9
G.R.(y) = 8

EJERCICIOS


01.- Dado el polinomio
P (x , y) =  5 x n – 4  y n-3  + x n-6  y n-2
Hallar “n” si su grado absoluto es 9

Solución
Sumando los exponentes de cada término, obtenemos:

P (x , y) =  5  x n – 4  y n - 3  +  x  n - 6  y n - 2
                   (2n – 7)             (2n-8)

Por consiguiente:   2n – 7 = 9
                        n = 8  Rpta.

02.-  Si los términos del polinomio
P (x, y, z) = x m + n + y3n + z m + 2
Tienen el mismo grado.  Hallar mn

Solución
Para este caso, se cumple que:
m + n = 3 n = m +  2
con lo cual:
de : m + n = m + 2  ®   n  = 2
de : m + n  = 3 n
      m + 2 =   6    ®   m = 4
         \ mn = 42 = 16     Rpta.
P (x , y) =  5  x n – 4  y n - 3  +  x  n - 6  y n - 2
                   (2n – 7)             (2n-8)

Por consiguiente:   2n – 7 = 9
                        n = 8  Rpta.

02.-  Si los términos del polinomio
P (x, y, z) = x m + n + y3n + z m + 2
Tienen el mismo grado.  Hallar mn

Solución
Para este caso, se cumple que:
m + n = 3 n = m +  2
con lo cual:
de : m + n = m + 2  ®   n  = 2
de : m + n  = 3 n
      m + 2 =   6    ®   m = 4
         \ mn = 42 = 16     Rpta.
P (x , y) =  5  x n – 4  y n - 3  +  x  n - 6  y n - 2
                   (2n – 7)             (2n-8)

Por consiguiente:   2n – 7 = 9
                        n = 8  Rpta.

02.-  Si los términos del polinomio
P (x, y, z) = x m + n + y3n + z m + 2
Tienen el mismo grado.  Hallar mn

Solución
Para este caso, se cumple que:
m + n = 3 n = m +  2
con lo cual:
de : m + n = m + 2  ®   n  = 2
de : m + n  = 3 n
      m + 2 =   6    ®   m = 4
         \ mn = 42 = 16     Rpta.

CLASIFICACIÓN DE LOS POLINOMIOS
Polinomio Ordenado:  Un polinomio está ordenado con respecto a una letra llamada ordenatriz, si sus exponentes aumentan (ascendentes); ó disminuyen (descendentes).

Ejemplo:
  a)    P(x) =  7  -  x3  + 2 x 6 – x15     (ascendente)
  b)    P(x) = x 9 – 2 x 7 – x 3  - 1       (descendente)

Polinomio Completo:    Un polinomio es completo con respecto a una letra llamada ordenatriz si sus potencias aumentan o disminuyen desde el mayor exponente hasta el exponente cero en forma consecutiva

a) P(x) = 2x4 + x3 + 6x2 – 7x – 6      (D)
b) P(x)=  -5 + 2x – 3x2 + x3                (A)
c) P (x,y) = 3x2 – 5 xy + 3 y2            (D) y (A)
Descendente respecto a  “x”
Ascendente respeto a  “y”

Propiedades
1.     El número  de términos es igual al grado absoluto más uno

Polinomio Homogéneo:   Este polinomio se caracteriza por que todos sus términos tienen el mismo grado absoluto.
Ejm: Para el Polinomio:

P(x,y) =   x 9 +  2 x 4  y 5   y 9
 

               9º         9º           9º 
G.A. = 9º

Polinomio Entero “x”:      En este polinomio sus exponentes son enteros y positivos
a)   P(x) = -5 x + 7
b)   P(x)  = 2x2 – 3x – 2

Polinomios Idénticos: Estos polinomios se caracterizan por que los coeficientes de sus términos semejantes en ambos miembros  son iguales, en efecto:

Si:  


  a x2 + b x  + c º d x2+ ex  +  f
POR COMPARACION                                                   

 Se cumple que:
a = d
b = e
c = f


Polinomios Idénticamente Nulos:  Estos polinomios se caracterizan por que sus coeficientes valen cero:

Ejemplo: dado
P(x) = a x2 + b x + c º 0

Se cumple que:
a = 0
b = 0
c = 0
 

02.- Si el polinomio:
P (x) = (a– 2) x2 + (b + 3) x + 9 x2 – 5 x
Es nulo, hallar (a + b)
Solución
Si el polinomio es nulo, cada coeficiente vale cero, es decir:
P (x) = (a – 2 +9) x2 +  (b + 3 – 5) x º 0
                 0                        0 
1º)     a – 2 + 9 = 0         ®       a = -7
2º)     b + 3 - 5 = 0         ®       b = 2
\ a + b = -7 + 2 = – 5      Rpta.

03.- Dado el polinomio homogéneo
P(x, y) = xa+b-1 y b – xy6 - 3y2a + 3b - 6
Determine:
E = (ab + ba – ab)2
Solución
Por ser homogéneo, se cumple:
a + b – 1 + b   =   1 + 6  = 2a + 3b – 6
       ( I )                 ( II )           ( III )
De  (I) y (II), se obtiene:
a + 2 b = 8
De (II) y (III)
             2 a + 3b = 13
Resolviendo el sistema:
   a + 2 b = 8       ..........         (1)
   2 a + 3b = 13   ..........         (2)

 


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