Sistemas de ecuaciones lineales – Método de igualación

Un sistema de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas está formado por un par de ecuaciones de primer grado con dos incógnitas.

El sistema de ecuaciones que aparece en la imagen inicial sería un ejemplo de sistema de ecuaciones lineales, y las incógnitas serían xy.

A este tipo de ecuaciones que forman el sistema se las denomina lineales porque su representación gráfica en los ejes de coordenadas X e Y es una línea recta.

Resolver un sistema de ecuaciones consiste en obtener el par de valores de x y de y (de las incógnitas) que verifican las dos ecuaciones del sistema a la vez, es decir, que al sustituir las incógnitas por dichos valores se cumplen las dos igualdades.

Para resolver un sistema de ecuaciones se pueden utilizar distintos métodos: el método gráfico, el método de sustitución, el método de igualación y el método de reducción.

En el siguiente vídeo vamos a aprender a resolver sistemas de ecuaciones lineales por el método de igualación.

Lo vamos a ver todo paso a paso, e incluso aprenderemos a comprobar también la solución obtenida, y veremos también un ejemplo de sistema de ecuaciones sin solución. Vais a ver que no es complicado.

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Sistemas de ecuaciones lineales – Método de sustitución

Un sistema de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas está formado por un par de ecuaciones de primer grado con dos incógnitas.

El sistema de ecuaciones que aparece en la imagen inicial sería un ejemplo de sistema de ecuaciones lineales, y las incógnitas serían xy.

A este tipo de ecuaciones que forman el sistema se las denomina lineales porque su representación gráfica en los ejes de coordenadas X e Y es una línea recta.

Resolver un sistema de ecuaciones consiste en obtener el par de valores de x y de y (de las incógnitas) que verifican las dos ecuaciones del sistema a la vez, es decir, que al sustituir las incógnitas por dichos valores se cumplen las dos igualdades.

Para resolver un sistema de ecuaciones se pueden utilizar distintos métodos: el método gráfico, el método de sustitución, el método de igualación y el método de reducción.

En el siguiente vídeo vamos a aprender a resolver sistemas de ecuaciones lineales por el método de sustitución.

Lo vamos a ver todo paso a paso, e incluso aprenderemos a comprobar también la solución obtenida. Vais a ver que no es complicado.

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El número 410256793: ¡Un número primo borrable!

Hay muchos lápices y muchas gomas de borrar, pero los míos son bastante especiales: Mi lápiz escribe números primos y mi goma los borra, pero no de cualquier manera.

¿No te crees que sean tan especiales?

Te invito a que veas el siguiente vídeo y después me cuentas.

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El número 5882353 ¡Quizás se convierta en tu nuevo número favorito!

Os voy a presentar un número bastante particular:

El número 5882353.

¿Qué tiene de especial este número?

Os invito a que lo averigüéis en el siguiente vídeo y, quien sabe, puede que pase a ser vuestro nuevo número favorito, o al menos uno de ellos.

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Identidades notables

Las identidades notables son unas igualdades algebraicas que nos permiten calcular de forma directa determinadas operaciones con polinomios.

Además de identidades notables, se les llama también igualdades notablesproductos notables.

Las tres identidades notables más conocidas, que son las que vamos a ver, son: el cuadrado de una suma, el cuadrado de una diferencia y la suma por diferencia:

(a + b)2 = a2 + 2ab + b2

(a – b)2 = a2 – 2ab + b2

(a + b)(a – b) = a2 – b2


En el siguiente vídeo vamos a aprender a utilizar cada una de ellas. Veremos primero de dónde salen estas igualdades, y después haremos bastantes ejercicios explicando todo paso a paso y con detalle:

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Cociente o división de un polinomio entre un monomio

Después de haber visto la suma y resta de polinomios, el producto de un número por un polinomio, el producto de un monomio por un polinomio, y el producto de dos polinomios, vamos a ver ahora el cociente o división de un polinomio entre un monomio.

Para dividir un polinomio entre un monomio, lo que hay que hacer es dividir cada término o monomio del polinomio entre el monomio.

Se trata de hacer, por lo tanto, básicamente operaciones de división de monomios.

En el siguiente vídeo explico todo el proceso de dividir un polinomio entre un monomio paso a paso, con detalle, y a través de varios ejemplos:

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Producto de dos polinomios

Después de haber visto la suma y resta de polinomios, el producto de un número por un polinomio, y el producto de un monomio por un polinomio, vamos a ver ahora una de las operaciones que más dificultades suele presentar a los alumnos: El producto o multiplicación de dos polinomios.

Para multiplicar dos polinomios, es muy importante escribir ambos entre paréntesis, y debemos multiplicar cada término o monomio del primer polinomio por cada término o monomio del segundo polinomio.

Cuanto mayor sea el número de términos que tengan los polinomios, más operaciones de multiplicación de monomios nos van a salir, por lo que más fácil será equivocarse y más cuidado deberemos tomar.

En el siguiente vídeo explico todo el proceso de multiplicar dos polinomios paso a paso, con detalle, y a través de varios ejemplos:

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Producto de un monomio por un polinomio

Después de haber visto la suma y resta de polinomios, y el producto de un número por un polinomio, continuamos con las operaciones con polinomios y vamos a aprender a multiplicar un monomio por un polinomio.

Para hacer el producto o multiplicación de un monomio por un polinomio, lo que tenemos que hacer es multiplicar dicho monomio por cada uno de los términos o monomios que forman el polinomio.

Se reduce, por tanto, a realizar un tipo de operación que ya vimos aquí en el blog: multiplicar un monomio por un monomio.

Lo explico paso a paso y con detalle en el siguiente vídeo, y hago varios ejemplos. Verás que no es complicado.

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Producto de un número por un polinomio

Después de haber visto la suma y resta de polinomios, continuamos con las operaciones con polinomios y vamos a aprender a multiplicar un número por un polinomio.

Para hacer el producto o multiplicación de un número por un polinomio, lo que tenemos que hacer es multiplicar dicho número por cada uno de los términos o monomios que forman el polinomio.

Se reduce, por tanto, a realizar un tipo de operación que ya vimos aquí en el blog: multiplicar un número por un monomio.

Para que se entienda mucho mejor todo, lo explico paso a paso y con detalle en el siguiente vídeo, y hago varios ejemplos. Verás que sencillo es.

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El cubo de Rubik: Juego, Matemáticas y Educación

A mediados de la década de 1970,  el escultor y profesor de arquitectura húngaro Erno Rubik trabajaba en el Departamento de Diseño de Interiores en la Academia de Artes y Trabajos Manuales Aplicados en Budapest.

Fue entonces cuando, intentando resolver el problema estructural de lograr mover las partes de una estructura independientemente sin que el mecanismo entero de la estructura se desmoronara, al mezclar el cubo que había ideado e intentar volverlo a la posición original, se dio cuenta de que había creado un rompecabezas.

Tras el éxito que tuvo su cubo entre sus amigos y sus alumnos, Erno Rubik decidió patentarlo, obteniendo una patente húngara en 1975, y comenzando a venderse como rompecabezas en Hungría, y con el nombre de cubo mágico.

En 1980 empezó a venderse internacionalmente, mediante la compañía Ideal Toys y ya con el nombre de cubo de Rubik, convirtiéndose con el tiempo en el rompecabezas más vendido del mundo. Porque, ¿quién no ha tenido en sus manos alguna vez un cubo de Rubik?

 

Las matemáticas del cubo de Rubik

La primera pregunta que nos puede surgir al ver un cubo de Rubik clásico (de 3 x 3 x 3) es:

¿De cuántas formas diferentes se puede mezclar un cubo de Rubik?

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¡Feliz San Valentín! Díselo con matemáticas

Se puede decir «Te quiero» de muchas maneras.

Es algo que se debería decir todos los días del año, no solo en San Valentín.

Pero aprovechando esta fecha tan señalada en el calendario, os propongo una forma de decirlo muy particular: Con las matemáticas.

Os dejo 10 frases matemáticas para expresar vuestro amor en San Valentín, y el resto de días del año.

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Suma y resta de polinomios

Para sumar o restar polinomios, lo que hacemos es sumar o restar los monomios semejantes que los forman.

Pero mejor te lo explico a través de varios ejemplos, de suma y de resta de polinomios, en el siguiente vídeo, ya que es muy importante utilizar correctamente los paréntesis en los polinomios y aplicar bien la regla de signos cuando estamos restando polinomios:

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¿Qué es un polinomio? Término y coeficiente principal, término independiente y grado

¿Qué es un polinomio?

Un polinomio es una expresión algebraica formada por la suma de varios monomios no semejantes, a los que se llama términos.

Un ejemplo de polinomio sería:

3x5 – 5x2 + 2x – 3

¿Qué partes tiene un polinomio?

¿Cómo se calcula el grado de un polinomio?

En el siguiente vídeo contesto a esas preguntas. Aprendemos a identificar el término principal en un polinomio, el coeficiente principal, el término independiente, y cómo se calcula el grado de un polinomio. Para ello hacemos varios ejemplos, viendo algunos casos particulares, para que todo se entienda perfectamente:

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Operaciones combinadas con monomios

En una primera publicación en el blog aprendimos qué era un monomio y las partes y el grado de un monomio.

Después aprendimos a hacer diferentes operaciones con monomios, como multiplicar un número por un monomio, multiplicar monomios, dividir monomios, sumar y restar monomios, y calcular la potencia de un monomio.

En esta ocasión lo que vamos a hacer es poner en práctica todo eso que hemos aprendido en dos ejercicios de operaciones combinadas con monomios.

En el primero de los ejercicios, tenemos que utilizar la multiplicación de un número por un monomio y también la multiplicación de monomios:

En el segundo ejercicio, utilizamos la potencia de un monomio, la multiplicación de un número por un monomio, y la suma y resta de monomios:

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Potencia de un monomio

Para calcular la potencia de un monomio se eleva al exponente el coeficiente del monomio y cada una de las variables de la parte literal (con sus respectivos exponentes).

Si no tienes claro claro cuál es el coeficiente de un monomio y su parte literal, puedes recordarlo aquí:

¿Qué es un monomio? Partes y grado de un monomio

Las operaciones que hacemos al elevar las variables o letras (con sus exponentes) de la parte literal al exponente de la potencia que queremos calcular son básicamente operaciones de potencia de una potencia.

Por ejemplo, la potencia que aparece en la imagen inicial sería:

(-5a3b2)2 = (-5)2 (a3)2 (b2)2 = 25a6b4

Pero, como todo se entiende mucho mejor cuando te lo explican con detalle y con ejemplos, en el siguiente vídeo aprendemos a hacer la potencia de un monomio, y hacemos bastantes ejemplos, con monomios positivos y negativos, fracciones, partes literales con varias letras o variables diferentes… un poco de todo lo que puede salirnos en un ejercicio para que os quede todo muy claro y estéis preparados para cualquier caso que os pueda aparecer de potencias de monomios:

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División de monomios

Dividir dos monomios es sencillo, simplemente tenemos que dividir, por un lado, los coeficientes de los monomios entre sí y, por otro lado, dividir las partes literales de los monomios.

Si no tienes claro claro cuál es el coeficiente de un monomio y su parte literal, puedes recordarlo aquí:

¿Qué es un monomio? Partes y grado de un monomio

Las operaciones que hacemos al dividir las partes literales de los monomios se reducen básicamente a operaciones de división de potencias con la misma base.

Pero, como todo se entiende mucho mejor cuando te lo explican con detalle y con ejemplos, en el siguiente vídeo aprendemos a dividir monomios, y hacemos bastantes ejemplos, con coeficientes positivos y negativos, partes literales con varias letras o variables diferentes… un poco de todo lo que puede salirnos en un ejercicio para que te quede todo muy claro y estés preparado para cualquier caso que te pueda aparecer de división de monomios:

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Multiplicación de monomios

Multiplicar dos monomios es sencillo, simplemente tenemos que multiplicar, por un lado, los coeficientes de los monomios entre sí y, por otro lado, multiplicar las partes literales de los monomios.

Si no tienes claro claro cuál es el coeficiente de un monomio y su parte literal, puedes recordarlo aquí:

¿Qué es un monomio? Partes y grado de un monomio

Las operaciones que hacemos al multiplicar las partes literales de los monomios se reducen básicamente a operaciones de multiplicación de potencias con la misma base.

Pero, como todo se entiende mucho mejor cuando te lo explican con detalle y con ejemplos, en el siguiente vídeo aprendemos a multiplicar monomios, y hacemos bastantes ejemplos, con coeficientes positivos y negativos, fracciones, partes literales con varias letras o variables diferentes… un poco de todo lo que puede salirnos en un ejercicio para que te quede todo muy claro y estés preparado para cualquier caso que te pueda aparecer de multiplicación de monomios:

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Multiplicación de un número por un monomio

Multiplicar un número por un monomio es muy sencillo, simplemente tenemos que multiplicar el número por el coeficiente del monomio, y escribir la misma parte literal que tenía el monomio.

Si no tienes claro claro cuál es el coeficiente de un monomio y su parte literal, puedes recordarlo aquí:

¿Qué es un monomio? Partes y grado de un monomio

Como las cosas se entienden mucho mejor cuando te las explican directamente, en el siguiente vídeo aprendemos a multiplicar un número por un monomio, y hacemos bastantes ejemplos, con números y monomios positivos y negativos, fracciones… un poco de todo lo que puede salirnos en un ejercicio para que te quede todo muy claro y estés preparado para cualquier caso que te pueda aparecer.

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Suma y resta de monomios

Para poder sumar y restar monomios, es necesario que sean monomios semejantes, es decir, que tengan la misma parte literal.

Cuando los monomios no son semejantes, la suma o resta se debe dejar indicada, es decir, sin poder dar como resultado un único monomio.

¿Cómo se suman y restan monomios semejantes?

Sumar o restar monomios semejantes es muy sencillo, ya que basta con sumar o restar los coeficientes (sumar si estamos considerando números reales con su signo, positivos o negativos) y mantener la misma parte literal.

Por ejemplo:

2x + 3x = (2+3)x = 5x

Pero muchas veces no todos los monomios son semejantes, y lo son solo algunos entre sí, otras veces pueden aparecer paréntesis agrupando varios monomios con un signo menos delante de dicho paréntesis, tener algunos monomios coeficientes que sean fracciones, o no diferenciarse bien si los monomios son semejantes o no para poder sumarlos o restarlos.

Para ayudarnos con todo esto, en el siguiente vídeo explico todo esto que he contado hasta ahora con más detalle, y hacemos bastantes ejercicios de suma y resta de monomios con casos diferentes, incluso alguno con paréntesis y fracciones, para que quede todo muy claro y estéis preparados para cualquier ejercicio que os pueda aparecer.

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Monomios semejantes – Términos semejantes

Que dos monomios, o términos, sean semejantes quiere decir que tienen la misma parte literal.

Como vimos en la publicación de introducción a los monomios, la parte literal es la parte donde están las letras o variables con sus correspondientes exponentes.

Por ejemplo, dos monomios semejantes serían el monomio 3x y el monomio 5x, ya que en ambos la parte literal es x, es decir, tienen la misma parte literal.

Saber distinguir cuándo dos monomios o términos son semejantes y cuándo no lo son es muy importante, ya que solo se pueden sumar y restar monomios cuando son semejantes.

A veces pueden coincidir las letras pero no tener exactamente los mismos exponentes, o aparecer en un orden diferente, y puede llevarnos a confusión y no distinguir bien si los monomios o términos son semejantes o no.

En el siguiente vídeo vamos a ver bastantes ejemplos, incluyendo todo este tipo de situaciones, para que veas así todos los casos que pueden darse y aprendas a distinguir bien monomios que son semejantes de los que no lo son:

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