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ECUACIONES E INECUACIONES

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Academic year: 2021

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(1)

Ecuaciones e Inecuaciones Departamento de Matemáticas 1

ECUACIONES E INECUACIONES

Ecuaciones de primer grado

1.

Resuelve las siguientes ecuaciones:

a)

 

8 1 1 3 2 4 4 12 1 x x x  x     b)

4 3 2 15 2 10 1 4 6 2 3x x x c)

 

0 8 5 6 3 2 4 1 3 6 3 2x xx d)

3

4 3 1 1 2 1 3 3 2       x x x e)

3 2

8 3 4 1 4 3 3 16 3 2 8 1 6                x x x x

2.

Resuelve las siguientes ecuaciones: a)

x3

2 16  2x1

2 8  35 16 b)

            2 2 4 1 4 1 5 3 2 2 x x x x c)

2 1 2 1 2 1 2 x2  x x d)

 

 

2

 

1

2 3 2 1 3 2 1 3 1 2 2 1 x x x x

Ecuaciones de segundo grado

3.

Las siguientes ecuaciones son de segundo grado e incompletas. Resuélvelas sin aplicar la fórmula general: a)

x



x

x 2

1 2x 2 1 1 3 1 3     2   b)



 

3 6 4 3 4 2 3 1 2 1 2x x x 2 x x2        c) 12 7 1 4 1 3 2 2 2       x x x d) 1x1 x x e)

x1

 

2  x2

 

2  x3

2 x2 20

4.

Resuelve las siguientes ecuaciones de segundo grado: a)

x1

2 3x3

(2)

Matemáticas Aplicadas a las Ciencias Sociales I 2 c)



4 2 3 1 x x x x  d) 2 3 2 2 1 3     2   x x x x e)

0 12 4 3 1 4 1 3       x x x x x f) 3 2 3 3 2     x x x x Ecuaciones bicuadradas

5.

Resuelve las siguientes ecuaciones bicuadradas, comprobando las soluciones obtenidas: 1) 4 26 2 25 x x 2) 4x4 17x2 40 3) 4 2 37 9 4x   x 4) x4 10x2 90 5) 4x4 5x2 10 6) x4 3x2 20 7) x4 13x2 360 8) x45x2360 9) x4 34x2 2250 10) 36x4 13x2 10 Ecuaciones radicales

6.

Resuelve las siguientes ecuaciones radicales, comprobando las soluciones obtenidas: 1) x4 7 2) x 25x2 1 3) x 5x10 8 4) 2 x3x30 5) 5 2x512x 6) 10x 3x6 7) 2xx4 2 8) x1 5x10 9) 6 x5x3 10) 4x4 x 36x 11) 5x7  1x 0 12) 2x31 x 13) 3x51 x2 14) 2x3 x1070 15) x2 7 22x 16) 36x412 x4 2x1

(3)

Ecuaciones e Inecuaciones Departamento de Matemáticas 3 17) x5492x814 2x8

18) 72x1x32 3x Más ecuaciones

7.

Resuelve las siguientes ecuaciones polinómicas: 1) 6x629x512x434x36x25x0 2)

x27



x27 7

x1 7



x 1

0 3) 9x45x2 4 0 4) x2

x213

 36 5)

x25



x2  3

1 6)

2x5 4



x 3

7x3 4

x23x7

8.

Resuelve las siguientes ecuaciones con fracciones algebraicas:

1) (3 1)(3 2) 0 3 x x x    5) x x x 6 2 2 2 1    2) 1 3 ) 2 3 )( 1 3 (    x x x 6) 3 4 1 3 3x x x 3) 2 5 3 5 2    x x 7) 2 4 3 1 3 2 5 x x x x x 4) 2 4 3 1 2 3   x x 8) 1 1 2 1 1 3 5      x x x x

9.

Resuelve las siguientes ecuaciones irracionales:

1) 2 5 2 x   9) x2 9 x221 2) 2 3xx 1 10) x9 x1 3) 3 2 2 x 11) x9 x181 4) 4 x3 x 12) x1 x12 5) 25 12 1 x x x 13) 2x1 x21 6) x1x 14) x 2x 3x 7) 3xx1 15) 2x12 x1 10x1 8) 3x3 x3x3 Inecuaciones

10.

Halla el conjunto de soluciones de las inecuaciones:

a) 3x75 c) 2x3

b) 78x5 d) 15x8

11.

Resuelve las siguientes inecuaciones:

a)

x

2x 3 2 2   c) 8 4 1 4 4     x x b) 1 2 1    x x d) 3 1xx

(4)

Matemáticas Aplicadas a las Ciencias Sociales I 4

12.

Resuelve los ejercicios 1 y 2 cambiando el signo = por , ,  y , para convertir las ecuaciones en inecuaciones.

13.

Resuelve: a) x2 3x20 e) x2 4x50 b) 2x2 9x50 f) x2 4x0 c) x2 2x3x1 g) x2 3x6x2 d) x2 x52x3

14.

Resuelve los ejercicios 3 y 4 cambiando el signo = por , ,  y , para convertir las ecuaciones en inecuaciones.

15.

Resuelve las siguientes inecuaciones estudiando el signo de cada factor: a)

x1



x3

0 c) x

x4

0

b)

x5



x2

0 d)

x1



3x

0

PROBLEMAS DE ECUACIONES DE PRIMER GRADO

16.

Problema número 26 del papiro de Ahmes (siglo XVII a.C.)

“Calcula el valor de Aha si Aha y la cuarta parte de Aha es igual a 15”.

17.

Epitafio de Diofanto de Alejandría (siglo III a.C.)

“¡Caminante! Aquí yacen los restos de Diofanto.

Los números pueden mostrar, ¡oh maravilla!, la duración de su vida, cuya sexta parte constituyó la hermosa infancia.

Había transcurrido además una duodécima parte de su vida cuando se cubrió de vello su barba. A partir de ahí, la séptima parte de su existencia transcurrió en un matrimonio estéril.

Pasó además, un quinquenio y entonces le hizo dichoso el nacimiento de su primogénito.

Este entregó su cuerpo y su hermosa existencia a la tierra habiendo vivido la mitad de lo que su padre llegó a vivir.

Por su parte Diofanto descendió a la sepultura con profunda pena habiendo sobrevivido cuatro años a su hijo.

Dime, caminante, cuántos años vivió Diofanto hasta que le llegó la muerte”.

18.

Problema de Bhaskara del libro Lilavati (siglo XII):

“Un quinto de un enjambre de abejas se posa sobre una flor de kadamba, un tercio sobre una flor de silinda; tres veces la diferencia de esos dos números voló a las flores de una kutuja, y quedó una sola abeja que se elevó por el aire igualmente atraída por el perfume de un jazmín y de un pandamus.

Dime tú ahora, mujer fascinante, cuál era el número de abejas del enjambre.”

19.

Un señor tiene 40 años y su hijo 5. ¿Dentro de cuántos años será la edad del padre el triple que la del hijo?

20.

Halla cuatro enteros consecutivos cuya suma sea 74.

21.

Halla tres impares consecutivos, sabiendo que si sumamos los dos menores y le restamos el mayor se obtiene 21.

(5)

Ecuaciones e Inecuaciones Departamento de Matemáticas 5

22.

Un jeque deja en herencia a sus tres hijos una cuadra de caballos, atendiendo al siguiente reparto: al primero, la mitad de los caballos más medio caballo; al segundo, la mitad de los que quedan más medio caballo, y al tercero, la mitad de los que quedan más medio caballo. ¿Cuántos caballos hay en la cuadra? (¡Ojo! No hay que matar ningún caballo.)

23.

Halla el número de personas que se colaron en una fiesta sabiendo que, ya había dentro 15 personas; pasada una hora terminaron de llegar los invitados y se triplicó el número de personas que había en la fiesta; más tarde abandonaron la fiesta 9; posteriormente, debido al jaleo y mal comportamiento los guardias de seguridad expulsaron a varios individuos, lo que redujo el grupo de asistentes a su tercera parte; y, finalmente, cuando regresaron 6 de los que se habían marchado, quedaban en la fiesta 40 marchosos.

24.

Tres operarios trabajan en total 96 horas semanales en una cadena de producción. Si el tiempo dedicado por uno de ellos a este fin son los 3/5 del tiempo empleado por otro y éste los 5/8 del dedicado por el tercero, ¿qué horas semanales permanece en la cadena cada trabajador?

25.

Un ciclista marcha a 24 km/h tras un peatón que camina a 8 km/h y que salió dos horas antes. ¿Cuándo se encontrarán?

26.

Un jugador de fútbol marcó en la pasada liga un total de 32 goles. Si la tercera parte de los que marcó en casa, los marcó fuera, ¿cuántos goles marcó fuera y cuántos marcó dentro de casa?

27.

Una madre reparte entre sus tres hijos cada semana 200 €. El mayor recibe los 2/3 del total y el resto se lo reparten los otros dos hijos, de manera que el más pequeño obtiene 2/3 menos de lo que obtiene el mediano. ¿Qué cantidad recibe cada uno de los tres hermanos?

28.

Para llenar de agua una balsa de 272 m3 se utilizan dos caños: el primero vierte 8 m3 en una hora, y el segundo, 6 m3 en ese mismo tiempo. Si el caudal del primer caño se ha agotado antes que el del segundo y éste continúa vertiendo agua durante 36 horas más, calcula el tiempo total empleado para llenar la balsa.

29.

Un camión descarga en una obra 900 ladrillos con los que se pretende construir tres tabiques. Halla el número de ladrillos que le corresponden a cada tabique sabiendo que el segundo necesita 1/3 de ladrillos menos que el primero, y el tercero, el doble que el segundo.

30.

Paco debe pagar una deuda a su amigo Antonio. Como sólo tiene 200 €. en el bolsillo, le da 150 € a fin de no quedarse sin dinero; de esta manera consigue abonar el 60 % de lo que adeudaba. ¿Qué cantidad debía Paco antes de abonar los 150 €? ¿Cuánto le seguirá debiendo a su amigo Antonio?

31.

Un grupo de amigas son aficionadas a recorrer en piragua el río que pasa por su localidad. Todos los domingos salen a las 8 de la mañana y bajan por el río imprimiendo a la embarcación una velocidad de 12 km/h; luego realizan la subida al punto de partida, a una velocidad de 7 km/h. ¿En qué punto del recorrido tendrán que darse la vuelta si un domingo determinado, por motivos particulares, deben estar de regreso a las diez y media?

32.

Unos padres llevan a sus hijos al teatro. Cuando se disponen a sacar las entradas de palco, a 250 € cada una, observan que les faltan 50 €, por lo que deben sacar entradas más baratas, a 150 €

(6)

Matemáticas Aplicadas a las Ciencias Sociales I 6 cada una, con lo que les sobran 55 € del total que llevaban. ¿Cuántos miembros componen esta familia?

PROBLEMAS DE ECUACIONES DE SEGUNDO GRADO

33.

Problema de Al-Khwarizmi del tratado Al-jabr wa´l muqabalah (siglo IX):

“Divide el número 10 en dos partes, de modo que la suma de los productos obtenidos, multiplicando cada parte por ella misma, sea igual a 58”.

34.

Al sumar los cuadrados de dos números enteros consecutivos se obtiene 181. ¿Cuáles son esos números?

35.

La suma de los cuadrados de dos números enteros pares consecutivos es 452. ¿Cuáles son estos números?

36.

La suma de los cuadrados de tres números es 241. ¿Cuáles son los números si el segundo es cinco unidades mayor que el primero y el tercero es el triple del primero?

37.

La suma de los cuadrados de la edad actual de un muchacho y de la que tendrá dentro de dos años es igual a 580. ¿Cuántos años tiene el chico?

38.

Halla un número que multiplicado por el mismo disminuido en dos unidades se obtenga un producto igual a 75 más la mitad del número buscado.

39.

Al aumentar en dos centímetros el lado de un cuadrado obtenemos otro cuya área coincide con el triple de su lado. ¿De qué cuadrado se trata?

PROBLEMAS DE ECUACIONES CON RADICALES

40.

La raíz cuadrada de la edad que tendrá una niña dentro de dos años es igual a la que tuvo hace 10 años. ¿Cuál es su edad actual?

41.

Dentro de tres años, la edad de una persona será un cuadrado perfecto y hace tres años su edad era precisamente la raíz de ese mismo cuadrado. ¿Qué edad tiene?

42.

Al ser preguntada por la edad de su hija Rosa contestó: “Hace seis años, su edad era la raíz cuadrada del doble de la edad que tiene menos cuatro años.” ¿Cuántos años tiene la hija?

PROBLEMAS DE INECUACIONES

43.

Una empresa de alquiler de coches cobra 30 € fijos más 60 céntimos por kilómetro recorrido. Otra competidora no tiene canon fijo, pero carga 90 céntimos por kilómetro. ¿A partir de qué distancia nos resulta más económica la primera?

44.

Un vendedor de libros tiene un contrato con una editorial, por el cual percibe 200 € de sueldo fijo más 70 € por enciclopedia que venda. Recibe una oferta de trabajo de otra editorial por la que le ofrecen 90 € por cada venta, pero sin remuneración fija. ¿Cuál crees que debe ser su decisión?

(7)

Ecuaciones e Inecuaciones Departamento de Matemáticas 7

45.

Cierta empresa de software informático cobra por sus servicios 60 €, más 5 € por hora de programación. Otra empresa de la competencia establece sus honorarios en 600 €, cualquiera que sean las horas de programación. ¿En qué condiciones interesará una u otra?

46.

Se dispone de un terreno en forma de triángulo rectángulo en el que un cateto tiene triple longitud que el otro. ¿A partir de que longitud del lado menor la superficie del terreno es superior a 37.5 m2?

47.

Deseamos construir un cuadro metálico de forma cuadrada. El interior del cuadrado es de acero que vale a 15 € el metro cuadrado y el marco de cobre cuesta 3 € el metro. ¿Qué longitud tendrá como máximo el lado del cuadrado si no disponemos de más de 612 €?

48.

Juan tiene la costumbre de subir la escalera de su casa saltando los escalones de 2 en 2 y la baja con saltos de 3 en 3. No recuerda con exactitud cuántos saltos da entre la subida y la bajada: entre 45 y 50. ¿Cuántos escalones tiene la escalera?

Referencias

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