Matematicascercanas – Página 8 – ¡Acercando las Matemáticas a todo el mundo!

Math Halloween 4

29 octubre, 202129 octubre, 2021 por Amadeo Artacho

Raíces o ceros de un polinomio

5 febrero, 202223 octubre, 2021 por Amadeo Artacho

Las raíces de un polinomio P(x), también conocidas como ceros del polinomio, son los valores de x que hacen que el valor numérico del polinomio sea igual a cero, es decir, las soluciones de la ecuación P(x) = 0.

Calcular las raíces de un polinomio P(x) equivale, por lo tanto, a resolver la ecuación P(x) = 0.

Así, por ejemplo, las raíces del polinomio P(x) = 2x³ + 8x² – 2x – 8, serán las soluciones de la ecuación:

2x³ + 8x² – 2x – 8 = 0

Por cierto, en este caso concreto, dichas raíces serían: x = 1, x = -1, x = -4.

Si se sustituye en la expresión del polinomio P(x) cada x que aparece por estos valores, es decir, se calcula el valor numérico del polinomio para x = 1, x = -1, x = -4, se obtiene como resultado cero.

En los dos siguientes vídeos vamos a ver cómo se calculan las raíces de polinomios. Al mismo tiempo estaremos aprendiendo a resolver ecuaciones de grado mayor que 2.

Veremos primero una serie de cosas importantes a tener en cuenta a la hora de intentar calcular las raíces de un polinomio, y también las distintas herramientas matemáticas con las que contamos para hacerlo: Extraer factor común, Regla de Ruffini, Teorema del resto y del factor, resolver ecuaciones de segundo grado…

Miedo a las multiplicaciones

21 octubre, 2021 por Amadeo Artacho

Logaritmos con emojis

17 octubre, 2021 por Amadeo Artacho

¿Recuerdas la publicación del blog sobre los logaritmos?

En uno de los vídeos del Canal de Youtube de MatematicasCercanas que aparecían en esa publicación hablábamos de las propiedades de los logaritmos.

Pues aquí te traigo las propiedades de los logaritmos que vimos… ¡Utilizando emojis!

Y si quieres puedes desayunar todas las mañanas con esta taza, ya que si pinchas en la imagen la puedes ver en La Tienda de MatematicasCercanas.

Si eres estudiante seguro que no se te van a olvidar ya.

Pero igual lo que te gustaría es llevarlas puestas.

Si eres profesor, para ayudar a tus alumnos (te aseguro, por experiencia propia, que eso de que el profesor lo lleve en una camiseta les llama mucho la atención y se fijan más).

Si eres alumno, para ser tú mismo una chuleta y recordar las propiedades de los logaritmos cada vez que te mires en un espejo.

¿Qué cómo es eso de llevarlas puestas?

Pues en una camiseta o sudadera…

Logaritmos

2 octubre, 202212 octubre, 2021 por Amadeo Artacho

Los logaritmos se utilizan, entre otras muchas cosas, para determinar la antigüedad de restos vegetales y animales cuando se utiliza el método del carbono 14.

Se utilizan también en psicología en la ley de Weber-Fechner.

Se utilizan en la escala de Richter para reflejar la energía que se desprende en un terremoto. La intensidad de un sismo se calcula en concreto utilizando logaritmos neperianos.

En Estadística se suelen aplicar en el crecimiento de la población, cuando la población crece muy rápidamente (exponencialmente).

También se utilizan en el experimento psicológico de Stenbeg.

Tienen también aplicaciones en la Música, en Topología, en Química por ejemplo para medir el pH de un producto.

En Astronomía los logaritmos son muy usuales, y se utilizan para poder medir el brillo y la magnitud de las estrellas.

En definitiva, todo lo que sean números grandes, se maneja mejor aplicando logaritmos. Pero…

¿Qué es un logaritmo?

Sea a un número positivo y distinto de 1, el logaritmo en base a de un número positivo N (argumento) es el exponente al que hay que elevar dicha base a para obtener N.

log_aN = b ⇔ a^b = N

Así, por ejemplo, el log₂8 es 3, ya que 2 hay que elevarlo a 3 para obtener 8.

log₂8 = 3 ⇔ 2³ = 8

Calcular un logaritmo puede ser relativamente sencillo, aunque hay también logaritmos que no existen en los números reales. En el siguiente vídeo vamos a aprender a calcular un logaritmo utilizando la definición de logaritmo, veremos bastantes ejemplos y, además, logaritmos especiales como el logaritmo decimal y el logaritmo neperiano. Aprenderemos y deduciremos también los casos en los que no existe logaritmo.

Racionalización de fracciones

5 febrero, 202225 septiembre, 2021 por Amadeo Artacho

Cuando trabajamos con fracciones, en determinadas operaciones como la suma o resta de fracciones con distinto denominador, nos interesa que los denominadores sean números naturales, ya que de lo contrario nos resulta complicado hacer cosas como reducir las fracciones a mínimo común denominador.

En ocasiones las fracciones que tenemos contienen radicales en su denominador, y necesitamos eliminarlos.

Racionalizar una fracción consiste precisamente en eso, en realizar operaciones sobre la fracción original de manera que se obtengan fracciones equivalentes en las que ya no haya radicales en el denominador.

Para racionalizar una fracción utilizaremos básicamente dos procedimientos, dependiendo de si en el denominador hay solo un radical o si se trata de una suma o una resta (binomio) con radicales.

En los dos siguientes vídeos vamos a aprender a racionalizar fracciones en cada una de esas dos situaciones. Lo veremos paso a paso, explicando primero en qué nos vamos a basar para hacerlo, y resolveremos varios ejemplos con algunas diferencias entre ellos.

Operaciones combinadas con potencias de base una fracción

5 febrero, 202218 septiembre, 2021 por Amadeo Artacho

Seguimos con los ejercicios de operaciones combinadas con potencias, y en esta ocasión vamos a aprender a resolver ejercicios de operaciones combinadas en los que aparecen potencias cuya base es una fracción.

Además, aparecerán también potencias de base una fracción y con exponente negativo.

Os voy a explicar cómo se debe resolver este tipo de ejercicios y lo vamos a ver paso a paso en los dos siguientes vídeos.

Un dolor «irracional» y «trascendente»

13 septiembre, 2021 por Amadeo Artacho

Multiplicación y división de números enteros

5 febrero, 202212 septiembre, 2021 por Amadeo Artacho

Después de ver la suma y resta de números enteros, continuamos con las operaciones con números enteros y vamos a aprender ahora a multiplicar y dividir números enteros.

Multiplicar y dividir números enteros es bastante sencillo. Por un lado tenemos que multiplicar o dividir, según sea la operación que estamos haciendo, los valores absolutos de los números y, para saber el signo del resultado de la operación, tenemos que utilizar la regla de los signos o ley de los signos.

Pero mejor que leer una explicación es verla y escucharla.

Por eso en el siguiente vídeo voy a explicar primero cómo funciona la regla de los signos, y vamos a resolver bastantes ejemplos de multiplicaciones y divisiones de números enteros, explicando todo paso a paso.

También veremos ejemplos en los que no aparezcan todos los números enteros entre paréntesis, y otros en los que no aparezca el signo de operación entre los paréntesis o entre números y paréntesis.

Por último, aprenderemos también a resolver ejercicios de multiplicaciones y divisiones combinadas de números enteros.

Te dejo con el vídeo:

Suma y resta de números enteros

5 febrero, 202211 septiembre, 2021 por Amadeo Artacho

Una de las primeras y mayores dificultades que se les presenta a los alumnos es aprender a sumar y restar números enteros, ya que el salto de los números naturales a los enteros no suele ser sencillo.

Eso de que quitemos más de lo que había, o que al sumar números se obtengan resultados negativos va en contra de la idea inicial que se tiene de las sumas.

Éste es un tema que se debe ver despacio y bien, y es fundamental entender el significado que tienen todo este tipo de operaciones.

A pesar de que hablamos de sumas y restas de números enteros, en realidad lo que vamos a hacer son siempre sumas de números enteros, y esos números enteros podrán ser positivos o negativos (salvo que estemos sumando el cero, que no es ni positivo ni negativo, sino neutro).

Alguien dirá que qué pasa con las restas entonces. Pues bien restar un número entero es equivalente a sumar el opuesto de dicho número entero. De esa manera las restas de números enteros se convierten en sumas, y siempre sumamos números enteros.

Dependiendo de si los números enteros que estamos sumando son ambos del mismo signo o son de distinto signo, lo haremos de una forma u otra.

Pero mejor que leer una explicación es verla y escucharla.

Por eso en el siguiente vídeo voy a explicar primero cómo sumar gráficamente números enteros, tanto en el caso de que tengan igual signo como en el caso de que sean de distinto signo. Veremos a la vez otras dos formas de hacer dichas sumas, sin necesidad de tener que representarlo. de hecho es lo que acabaremos haciendo en cuanto tengamos un poco de práctica.

Haremos bastantes ejemplos, y aprenderemos también a sumar y restar números enteros con paréntesis. Veremos cómo eliminar dichos paréntesis y así realizar las sumas de números enteros como las hemos aprendido.

Y, para terminar, resolveremos un ejercicio de sumas y restas combinadas de números enteros, en el que utilizaremos todo lo visto anteriormente, y que nos ayudará a consolidar el aprendizaje de la suma de números enteros.

Lo dicho, te dejo con el vídeo:

Jugando con números XLI

11 septiembre, 2021 por Amadeo Artacho

Opuesto de un número entero

6 febrero, 20227 septiembre, 2021 por Amadeo Artacho

El opuesto de un número entero es otro número entero con igual valor absoluto y signo contrario.

Es decir, es otro número entero que está a la misma distancia del cero pero al otro lado de la recta numérica.

El opuesto de un número entero se representa escribiendo las letras «Op» y entre paréntesis el número. Así, por ejemplo, el opuesto de -4 sería:

Op(-4)

Según la definición que hemos dado antes, el opuesto de -4 sería:

Op(-4) = +4

Pero mejor te lo voy a explicar con más detalle en el siguiente vídeo, en el que además vamos a aprender una forma muy directa y sencilla de calcular el opuesto de un número entero, y vamos a hacer varios ejemplos.

Valor absoluto de un número entero ✔️ Operaciones con valor absoluto

5 febrero, 20226 septiembre, 2021 por Amadeo Artacho

El valor absoluto de un número entero representa la distancia que hay de dicho número al cero.

El valor absoluto de un número entero se representa escribiendo el número entre dos barras verticales. Así, por ejemplo, el valor absoluto de -3 sería:

|– 3|

Y, según la definición que hemos dado antes, dado que la distancia que hay de -3 a 0 es de 3 unidades, su valor sería 3.

|– 3| = 3

Por otra parte, puede ocurrir que tengamos operaciones en las que aparezcan valores absolutos, como por ejemplo:

|– 6 + 1| – 2

¿Cómo se resuelve este tipo de operaciones?

En el siguiente vídeo vamos a ver con más detalle el concepto de valor absoluto de un número entero, tanto su significado como cómo calcularlo de una forma sencilla y directa, y vamos a aprender a resolver operaciones con valores absolutos, para lo cuál haremos varios ejemplos diferentes explicados paso a paso.

Operaciones combinadas con números naturales. Jerarquía de operaciones

5 febrero, 202231 agosto, 2021 por Amadeo Artacho

Para realizar operaciones combinadas con números naturales es necesario seguir un orden o jerarquía a la hora de realizar las distintas operaciones que pueden aparecer (suma, resta, multiplicación, división, potencias, raíces, paréntesis, corchetes…).

Esto es lo que se conoce habitualmente como jerarquía de operaciones. Es decir, no podemos hacer las operaciones en cualquier orden, sino siguiendo un orden determinado.

Se resuelven primero las operaciones que aparecen dentro de paréntesis y corchetes, y después el resto (aunque en ocasiones se puedan hacer algunas operaciones simultáneamente), siguiendo tanto dentro como fuera de los paréntesis este orden:

1. Potencias y raíces

2. Multiplicaciones y divisiones (de izquierda a derecha, cuando aparecen seguidas)

3. Sumas y restas

A continuación incluyo dos vídeos, en los que explico toda la jerarquía de operaciones y resuelvo, paso a paso, varios ejercicios de operaciones combinadas con números naturales, empezando por un ejemplo muy sencillo y terminando con un ejercicio con todo tipo de operaciones, paréntesis, e incluso potencias y raíces.

Fracción generatriz de un número decimal. Pasar de decimal a fracción

27 agosto, 2021 por Amadeo Artacho

En algunas ocasiones tenemos que hacer operaciones en las que intervienen números decimales que no son exactos, es decir, que tienen infinitos decimales.

Si queremos evitar tener que utilizar una aproximación del número para poder realizar las operaciones con números decimales, y con ello perder exactitud en el cálculo, lo que debemos hacer es escribir dichos números en forma de fracción.

Esto es lo que se conoce como calcular la fracción generatriz de un número decimal, es decir, pasar de número decimal a fracción.

Se le llama fracción generatriz porque genera (da como resultado) dicho número decimal al dividir el numerador de la fracción entre el denominador.

Ojo, que esto, pasar de número decimal a fracción, podemos hacerlo siempre que los números decimales sean exactos, periódicos puros o periódicos mixtos (no os preocupéis porque en los vídeos que os voy a poner ahora explico perfectamente cómo es cada uno de estos números), pero no podemos hacerlo si se trata de un número irracional, que tiene infinitos decimales pero no es periódico y, por definición, no se puede expresar en forma de fracción.

Hasta aquí todo muy bien, pero necesitamos ver ejemplos y explicaciones, así que vamos a ello.

Operaciones combinadas con potencias #4 (Con distinta base y exponente)

21 agosto, 202120 agosto, 2021 por Amadeo Artacho

¡Vamos a dar un paso más y vamos a resolver un ejercicio de operaciones combinadas con potencias más completo aún que los que hemos visto hasta ahora!

En el blog hemos ido viendo cómo realizar distintas operaciones con potencias (con la misma base o con el mismo exponente) de forma individual.

En publicaciones anteriores vimos primero dos ejercicios de operaciones combinadas con potencias en los que todas las potencias tenían la misma base, después otro ejercicio de operaciones combinadas con potencias en el que, sin embargo, no eran todas las bases iguales, pero sí coincidían algunas, y por último resolvimos un ejercicio de operaciones combinadas con potencias en el que tanto las bases como los exponentes eran distintos.

En esta ocasión, también tendremos bases y exponentes diferentes, pero además aparecerán exponentes negativos e incluso alguna potencia de potencia.

Intentaremos conseguir tener potencias de igual base para poder hacer operaciones entre ellas, y para eso descompondremos las bases en factores primos primero.

Tendremos que hacer multiplicaciones de potencias de la misma base, divisiones de potencias de la misma base, potencias de una potencia, operar con potencias de exponente negativo, e incluso dividir potencias de igual exponente.

Con todo esto, os podéis imaginar que es un ejercicio típico de examen.

Pero no es preocupéis porque es más sencillo de lo que puede parecer.

Os dejo con el vídeo donde resuelvo el ejercicio paso a paso y explicándolo absolutamente todo:

Operaciones combinadas con potencias #3 (Con distinta base y exponente)

19 agosto, 2021 por Amadeo Artacho

En el blog hemos ido viendo cómo realizar distintas operaciones con potencias (con la misma base o con el mismo exponente) de forma individual.

En publicaciones anteriores vimos dos ejercicios de operaciones combinadas con potencias en los que todas las potencias tenían la misma base y otro ejercicio de operaciones combinadas con potencias en el que, sin embargo, no eran todas las bases iguales, pero sí coincidían algunas.

En esta ocasión vamos a ver cómo podemos resolver un ejercicio de operaciones combinadas con potencias en el que tanto las bases como los exponentes son distintos.

Intentaremos conseguir tener potencias de igual base para poder hacer operaciones entre ellas, y para eso descompondremos las bases en factores primos primero.

Tendremos que hacer multiplicaciones de potencias de la misma base, divisiones de potencias de la misma base y potencias de una potencia.

Pero no es preocupéis porque es más sencillo de lo que puede parecer.

Os dejo con el vídeo donde resuelvo el ejercicio paso a paso y explicándolo todo:

Nuevo récord de cálculo de decimales del número Pi… 62,8 billones

18 agosto, 202118 agosto, 2021 por Amadeo Artacho

El pasado sábado, 14 de agosto de 2021, se batió el récord mundial de cálculo de decimales del número Pi, estableciéndolo en 62,8 billones de decimales (exactamente 62 831 853 071 750 decimales).

Después de 108 días, 9 horas, 4 minutos y 19,2 segundos, la computadora de alto rendimiento del Centro de Análisis, Visualización y Simulación de Datos (DAViS) perteneciente a la Universidad de Ciencias Aplicadas de los Grisones (FHGR) en Suiza, superó el antiguo récord mundial de 50 billones de decimales en 12,8 billones de nuevas cifras.

Lo impresionante de este nuevo récord no son solo los 12,8 billones de nuevos decimales calculados, sino que, aunque pueda parecer mucho tiempo los algo más de 3 meses y medio que se han necesitado, es casi dos veces más rápido que el récord que Google estableció en 2019, y alrededor de 3,5 veces más rápido que el último récord mundial de 2020.

Fuente de la imagen

Por cierto, los últimos 10 decimales conocidos del número Pi son:

…7817924264

En la imagen anterior podéis ver los últimos 96 decimales (Last Decimal Digits: Pi).

Como anécdota, que da una idea de la magnitud de las cifras decimales calculadas, os diré que el número (escrito en base hexadecimal, que es la base con la que se va obteniendo por primera vez y que después se convierte a decimal) en un formato comprimido utiliza unos 24 TB de espacio en disco (si no estuviera comprimido ocuparía 48 TB). Para almacenarlo en base decimal se han necesitado 63 archivos comprimidos.

Ecuaciones bicuadradas

17 agosto, 2021 por Amadeo Artacho

Las ecuaciones bicuadradas son ecuaciones de cuarto grado incompletas que sólo tienen los términos de exponente par.

Es decir si, por ejemplo, la incógnita o variable es x, tienen término con x⁴ y con x², pero no tienen ningún término con x³ o con x. Un ejemplo de ecuación bicuadrada sería el siguiente:

x⁴ – 4x² + 3 = 0

Para resolver las ecuaciones bicuadradras utilizamos un cambio de variable, de manera que conseguimos primero transformarlas en ecuaciones de segundo grado con una nueva variable y, después de resolverlas, deshaciendo el cambio de variable que habíamos realizado, conseguimos obtener las soluciones de la ecuación bicuadrada inicial.

En el siguiente vídeo explico todo el procedimiento a seguir, paso a paso y con detalle, y realizo tres ejemplos para que se pueda entender perfectamente:

División de polinomios

12 julio, 2021 por Amadeo Artacho

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 aprender ahora a realizar la división o cociente de dos polinomios.

En el siguiente vídeo explico, paso a paso, todo el proceso que se debe seguir para dividir dos polinomios, y hago dos ejemplos diferentes para que quede todo muy claro: