11 press conceptos basicos matematicas basicas
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Conceptos básicos de Matemáticas.TRANSCRIPT
UNIDAD 1
CONCEPTOS BÁSICOS
“Números naturales, Números enteros, Números racionales, números irracionales y números reales”
Dr. Daniel Tapia Sánchez
1.1 Números Naturales (N)1.1.1 Consecutividad numérica
1.1.2 Paridad e imparidad
1.1.3 Múltiplos y divisores
1.1.4 Números primos1.1.5 Mínimo Común Múltiplo
1.2 Números Enteros
1.2.2 Operaciones con números enteros
1.2.3 Potenciación
1.2.4 Prioridad de las operaciones
1.3.1 Amplificación y simplificación de fracciones
1.3.3 Suma y resta
1.4 Números irracionales (Q*)
1.5 Números reales (R)
1.3 Números racionales (Q)
1.1.6 Máximo Común Divisor
1.3.4 Multiplicación y división
1.2.1 Valor absoluto
Para empezar …sabías que…
Los números naturales tienen suorigen en una necesidad tanantigua como lo son las primerascivilizaciones:
la necesidad de contar.
El hombre primitivo identificaba objetos con características iguales ypodía distinguir entre uno y otro; pero no le era posible captar lacantidad a simple vista.
Por ello empezó a representar las cantidadesmediante marcas de huesos, trozos demadera o piedra; cada marca representabaun objeto observado. Así concibió la idea delnúmero.
Son un conjunto de números de la forma:
= {1, 2, 3, 4, 5,…}
1.1 Los Números Naturales ( )
Dicho de otra forma, cualquier número mayor que cero y
sin decimales, es un número natural. Como por ejemplo:
A continuación aprenderemos algunas
propiedades de los números naturales:
1.1.1 Consecutividad numérica
Todo número natural tiene un sucesor, y se
obtiene sumando 1 al número, es decir:
Sucesor:
Si n pertenece a , su sucesor será n + 1.
Por ejemplo:
Número natural
n
Sucesor (natural)
n+1
35 36
1238 1239
237485 237486
1000000000 1000000001
999999 1000000
Es decir, si n es un número
natural.
n - 1 n + 1n
Naturales Consecutivos
Antecesor:
antecesor sucesor
0
Si n pertenece a , su antecesor será n – 1.
Todo número natural (exceptuando el 1),
tiene un antecesor, y se obtiene al
restar 1 al número, es decir:
Número natural
n
Sucesor (natural)
n-1
35 34
1238 1237
237485 237484
1000000000 999999999
999999 999998
Por ejemplo:
En resumen, podemos visualizar los números naturales como
todos los números sin decimales a la derecha del cero en la
recta numérica:
1.1.2 Paridad e imparidad de los números naturales
Los Números Pares {2, 4, 6, 8, 10……, 2n}
Son de la forma 2n, siendo n cualquier número natural.
Sucesor par: Se obtiene sumando 2 al número.
Si el número es 2n, entonces su
sucesor es 2n+2.
Antecesor par: Se obtiene restando 2 al número.
Si el número es 2n, entonces su
antecesor es 2n-2.
2n - 2 2n + 22n
Antecesor par Sucesor par
Este tema en realidad es muy fácil de
comprender. Sin embargo, el hecho de
incluirlo como tema de estudio en esta unidad
es para mostrarte lo fácil que pueden ser las
matemáticas si comienzas por el principio.
Este tema en realidad es muy fácil de
comprender. Sin embargo, el hecho de
incluirlo como tema de estudio en esta unidad
es para mostrarte lo fácil que pueden ser las
matemáticas si comienzas por el principio.
Son de la forma 2n-1, siendo n un número natural
Números Impares {1, 3, 5, 7, 9…… ,2n-1}
Se obtiene sumando 2 al número. Si el
número es 2n-1, entonces su
sucesor es 2n +1.
Sucesor impar:
Antecesor impar:
2n - 3 2n2n -1
Antecesor impar Sucesor impar
Se obtiene restando 2 al número.
Si el número es 2n-1, entonces
su antecesor es 2n -3.
Haz la prueba con cualquier número par o
impar y comprobarás que las fórmulas son
exactas. También puedes comprobar que
la suma de dos números pares o dos
números impares, da siempre como
resultado un número par.
2n - 2 2n + 1
Divisores:
Por ejemplo: Los divisores de 24 son los números que lo
dividen exactamente:
{1, 2, 3, 4, 6, 8, 12 y 24}
Por ejemplo: Los divisores de 24 son los números que lo
dividen exactamente:
{1, 2, 3, 4, 6, 8, 12 y 24}
Nota: El 5, el 7 y todos los que faltan en la lista, no
son divisores de 24, ya que, por ejemplo, al dividir
24 por 5 resulta 4.8 (La división no es exacta)
Múltiplos:
Por ejemplo: 5, 10, 15, 20 son múltiplos de 5, los
cuales se obtienen de multiplicar 5x1, 5x2, 5x3 y 5x4,
respectivamente.
Por ejemplo: 5, 10, 15, 20 son múltiplos de 5, los
cuales se obtienen de multiplicar 5x1, 5x2, 5x3 y 5x4,
respectivamente.
Se llama “múltiplo” de un número, a aquel que
se obtiene al multiplicar dicho número por otro
cualquiera.
Se llama “divisor” de un número a aquel que lo
divide exactamente.
(Es decir, cabe en él una cantidad exacta de veces)(Es decir, cabe en él una cantidad exacta de veces)
Te gustaría resolver divisiones entre números
muy grandes sin la necesidad de usar la calculadora????
En el siguiente tema descubrirás la forma de hacerlo.
Por ejemplo:
20, 12, 114, 336 y 468 son divisibles entre 2, ya
que terminan en 0,2,4, y 8, respectivamente
Un número entero es divisible entre 2 si termina en 0,2,4, u 8.
Los números divisibles entre 2 se llaman pares.
Nos permiten visualizar cuándo
un número es divisible entre
otro sin efectuar la división.
A continuación se enuncian
algunos de ellos:
Divisibilidad entre 2.
Por ejemplo:
51 es divisible entre 3, ya que 5+1=6 y 6 es
múltiplo de 3
486 es divisible entre 3, ya que 4+8+6=18 y 18 es
múltiplo de 3
Un número entero es
divisible entre 3 si la
suma de sus dígitos es un
múltiplo de 3.
Por ejemplo:
900 es divisible entre 4, porque termina en doble 0
628 es divisible entre 4, porque 28 es múltiplo de 4
Un número entero es
divisible entre 4 si sus
últimos dos dígitos son 0 o
un múltiplo de 4.
Por ejemplo:
5215 y 340 son divisibles entre 5, ya que terminan
en 5 y 0, respectivamente.
Un número entero es
divisible entre 5 si su
último dígito es 0 o 5.
Por ejemplo:
216 es divisible entre 2, ya que termina en 6, y es
divisible entre 3, porque la suma de sus dígitos es
múltiplo de 3. Por lo tanto, 216 es divisible entre
6.
9000 es divisible entre 6, ya que es divisible entre 2
y 3.
Un número entero es
divisible entre 6 si a su
vez es divisible entre 2 y
3.
Por ejemplo:
315 es divisible entre 7, ya que 5x2=10 y 31-10=21 y 21
es múltiplo de 7.
147 es divisible entre 7, porque 7x2=14 y 14-14=0.
Un número entero es
divisible entre 7, cuando
al multiplicar el último
dígito entre 2 y restar el
producto al número que se
forma con los dígitos
restantes, la diferencia es
0 o múltiplo de 7.
Por ejemplo:
6000 es divisible entre 8, ya que sus últimos 3
dígitos son 0
3160 es divisible entre 8, porque sus últimos 3
dígitos, 160, forman un múltiplo de 8.
Un número entero es
divisible entre 8, cuando
sus 3 últimos dígitos de la
derecha son 0 o forman un
múltiplo de 8.
Por ejemplo:
1233 es divisible entre 9, ya que 1+2+3+3=9 y 9 es
múltiplo de 9.
6786 es divisible entre 9, ya que 6+7+8+6 = 27 y 27 es
múltiplo de 9
Un número entero es
divisible entre 9 si la
suma de sus dígitos es un
múltiplo de 9.
Por ejemplo:
360 es divisible entre 10, porque su último dígito es 0
2500 es divisible entre 10, ya que su último dígito es 0
Un número entero es
divisible entre 10 si su
último dígito es 0.
Entre ellos se encuentran:
{2,3,5,7,11,13,17,19,23,29…}
Nota: El 1 no es considerado número primo
144
144 / 2 = 72
72 / 2 = 36
36 / 2 = 18
18 / 2 = 2
9 / 3 = 3
3 / 3 = 1
72
36
18
9
3
1
2
2
2
2
3
3
Por lo tanto, 2 x 2 x 2 x 2 x 3 x 3 = 144
Ejemplo: Expresar 144 como el
producto de sus factores primos.
La descomposición de un
número en sus factores
primos se realiza
expresándolo como el
producto de sus factores
primos.
Para obtenerlo, se divide el
número entre el menor divisor
primo posible, el cociente
que se obtiene se vuelve a
dividir entre el menor
divisor primo posible, y así
sucesivamente hasta que el
último cociente sea 1.
1.1.4 Los Números Primos
Descomposición en Factores Primos
Ejemplo:
� Algunos múltiplos de 3 son:
{3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30, 33, 36,…, 60}
� Algunos múltiplos de 6 son:
{6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48…, 60}
� Algunos múltiplos de 15 son:
{15, 30, 45, 60, 75,…}
El m.c.m. entre 3, 6 y 15 es 30.
(Dentro de los múltiplos que tienen en común, 30 es
el menor)
Ejemplo:
-Los divisores de 36 son:
{1, 2, 3, 4, 6, 9, 12, 18, 36}
-Los divisores de 18 son:
{1, 2, 3, 6, 9, 18}
-Los divisores de 24 son:
{1, 2, 3, 4, 6, 8, 12, 24}
El M.C.D. entre 36,
18 y 24 es 6.
(Dentro de los
divisores que
tienen en común, 6
es el mayor)
Determinar el mcm de 4 y 6
�Múltiplos de 4: 4,8,12,16,20,24,28,32,36,…
�Múltiplos de 6: 6,12,18,24,30,36,42,48,54,…
�Los múltiplos comunes son: 12,24,38,48,…
�El menor de todos los múltiplos en común es 12
�Por lo tanto, el mcm es 12
m.c.m. = 3 ∙ 2 ∙ 5 =30
3 6 15 3
1 2 5 2
1 5 5
1
Se descomponen simultáneamente en factores primoshasta que los cocientes sean 1. Si alguno de los númerosno es divisible entre el factor dado, se baja y se continúahasta encontrar el factor primo que lo divida. El productode los factores primos corresponde al m.c.m.
El m.c.m. entre 3, 6 y 15 se puede obtener también a través del siguiente método:
Determinar el mcm de 28 y 42
28 42 2
14 21 2
7 21 3
7 7 7
1 1
28/2 = 14 42/2=21
14/2= 7 21/2=No es divisible y solo se baja
7/3=No es divisible y solo se baja 21/3= 7
7/7 = 1 7/7=1
2 * 2* 3* 7 = 84
El mcm de 28 y 42 es 84
Obtener el MCD de 18 y 24
�Los divisores de 18 son: 1,2,3,6,9 y 18
�Los divisores de 24 son: 1,2,3,4,6,8,12 y 24
�Los divisores comunes son 1,2,3 y 6
�El mayor de los divisores es 6
�Por lo tanto, el MCD de 18 y 24 es 6
El M.C.D. entre 36, 18 y 24 se puede obtener a través del siguiente método:
36 18 24 2
18 9 12 3
6 3 4
Se divide por números primos que sean divisores de cada número, hasta que ya no se pueda dividir a todos en forma simultánea. Cada factor debe dividir a todos los números a la vez.
M.C.D. = 2 ∙ 3 = 6
Obtener el MCD de 48,36 y 60
48 36 60 2
24 18 30 2
12 9 15 3
4 3 5
Se hace lo mismo que para el MCD.
Recuerda que estos números deben
ser siempre números primos.
En este caso, 4,3 y 5 no tienen divisores
primos en común. Así que
2 * 2 * 3 = 12
Por lo tanto, el MCD de 48, 36 y 60 es 12.
Son todos los números positivos y negativos sin decimales.
Es decir, un conjunto de la forma:
Z = {…, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, …}
Se puede utilizar la recta numérica para representarlos:
Z- Z+
0-3 -2 -1 1 2 3
1.2.1 Valor absoluto:
El valor absoluto de un número representa la
distancia entre el punto sobre la recta numérica al
que corresponde y el origen (cero de la recta
numérica
-5 505 unidades 5 unidades
Luego,
|-20| = 20 |34| = 34 |-12| = 12…
Por ejemplo, la distancia del 5 al origen es cinco
unidades, igual que la distancia del -5 al origen.
La notación es: |5| = 5 y |-5| = 5
1.2.2 Operaciones con números enteros (1/3)
Al realizar sumas, restas,
multiplicaciones y divisiones con números
enteros, debemos considerar algunas
reglas con respecto a los signos:
Si a y b son números enteros entonces, se cumple que:
a) a + -b = a – b Ejemplo:
5 + - 9 = 5 – 9 = -4
Ejemplo:b) a – (-b) = a + b
12 – (-8) = 12 + 8 = 20
1.2.2 Operaciones con números enteros (2/3)
c) Al sumar enteros de igual signo, éste se mantiene.
Ejemplo:
25 + 8 = +33
d) Al sumar enteros de distinto signo, se calcula
la diferencia entre sus valores absolutos,
conservando el signo del mayor de los números.
Ejemplo:
-10 + 7 = -3
75 + -9 = +66
-5 + - 9 = -14
1.2.2 Operaciones con números enteros (3/3)
-42 * -8 = +336
e) Si a y b son dos números enteros de igual signo, entonces:
- El producto y el cociente entre ellos es positivo.
f) Si a y b son dos números enteros de distinto signo, entonces:
- El producto y el cociente entre ellos es negativo.
Ejemplo:
Ejemplo:
-28 / -7 = +4
125 / -5 = -25
37 * -5 = -185
1.2.4.1 Definición
Corresponde a una multiplicación reiterada de
términos o números iguales. El término o número que
se va multiplicando, se llama “base” y la cantidad
de veces que se multiplica dicha base se llama
“exponente”.
an = a · a · a · a · …a · · a
n veces
Ejemplo:
73 = 7·7·7 =
(-6)2 = (-6)·(-6)= 36
343
-32 = (-3)2 ya que: -32 = - 3 · 3 = -9 y
(-3)2 = (-3)·(-3) = 9
=2
3
3 23
3ya que:
y =23
3= 2·2·2
3
8
3
2
3
3= = 8
27
2
3
2
3
2
3· ·
• Multiplicación de Potencias:
De igual base
Se conserva la base y se suman los exponentes.
an+man ·am =
Ejemplo:
5x+3x5x ·53x = = 54x
De igual exponente:
Se multiplican las bases, conservando el exponente.
(a · b)nan ·bn =
Ejemplo:
85 ·42 ·22 = 85 · (4 · 2)2 = 85 ·82 = 87
• División de Potencias:
De igual
base:Se conserva la base y se restan los exponentes.
an-man :am =
Ejemplo:
923
96= = 917923-6
De igual exponente:
Se dividen las bases y se conserva el exponente.
(a : b)nan :bn =
Ejemplo:
75 :
42
282 = 75 : (28:4)2 = 75 :72 = 73
• Potencia de Potencia:
Se multiplican los exponentes.
(an )m = am · n
Ejemplo:
(210)4 = 210 ·4
= 2 40
• Potencia de Exponente Negativo:
Se invierte la base y se eleva al exponente positivo.
Potencia de exponente negativo y base entera:
1a-n =
a
n
(Con a, distinto de cero)
Ejemplo:
5-2 · 153
2
= · (5)25
2
1=
251
· 25 = 1
33 =43
Potencia de exponente negativo y base fraccionaria:
ab
-n
=ba
n
(Con a, distinto de cero
y b distinto de cero)
Ejemplo:
34
-3
=
3
4
3=
64
27
• Potencias de exponente cero:
a0 = 1(para todo a, distinto de cero)
00 : indefinido
Ejemplo:
x3
- 4y
7 – (15-8)
=x3
-
4y
0
= 1
• Con exponente positivo:
101 = 10
102 = 100
103 = 1000…
Ejemplo:
54.000.000 = 54 · 1.000.000
= 54 · 106
100 = 1
4 · 10 -5
• Con exponente negativo:
Ejemplo:
10
=1 0,1
100
=1 0,01
10-3 =1
1.000
= 0,001…
10-1 =
10-2 =
0,00004 =4
100.000
=
• Potencias con exponente par:
Las potencias con exponente par, son siempre
positivas.
Ejemplo:
(-11) · (-11) = 121
2) -3
5
4
= 81
6255
(-3)
4
4
=
1) (-11)2 =
• Potencias con exponente impar:
En las potencias con exponente impar, la
potencia conserva el signo de la base.
Ejemplo:
1) (-12)3= (-12) · (-12) · (-12) = -1.728
2) -2
3
-5
=3
-2
5
=(3)
5
(-2)=
5243
-32= 243
32-
1.2.4.5 Prioridad en las operaciones
Tanto en los números naturales como en los enteros, hay
operaciones que tienen prioridad sobre otras.
Existe un orden para resolver ejercicios como:
-5 + 15 : 3 - 3 = ?
¿Qué se resuelve primero?
El orden para ejecutar las operaciones que involucran
paréntesis y operaciones combinadas es:
1° Paréntesis
2° Potencias
4° Adiciones y sustracciones
3° Multiplicación y/o división (de izquierda a derecha)
1.3.1 Amplificación y simplificación de fracciones
Ejemplo:
2 ·
3 ·
Amplificar una fracción, significa multiplicar,
tanto el numerador como denominador por un mismo
número.
6
6
Al amplificar la fracción por 6 resulta:2
3
=12
18
Ejemplo:
Simplificar una fracción, significa dividir, tanto
el numerador como denominador por un mismo número.
3
3=
9
15
Al simplificar la fracción por 3 resulta:27
45
27 :
45 :
1.3.2 Inverso multiplicativo o recíproco
de una fracción
El inverso multiplicativo, o recíproco de es:2
9
9
2
Ejemplo:
1.3.2 Suma y resta:
Ejemplos:
1. Si los denominadores son iguales:
4
15+
7
15=
11
15
2. Si uno de los denominadores es múltiplo del otro:
2
15+
7
45=
2·3 + 7·1
45=
6 + 7
45=
13
45
4
15-
7
15=
-3
15y
3. Si los denominadores son primos entre sí:
5
12 +
7
18=
5·3 + 7·2
36
15 + 14
36= =
29
36
4. Aplicando mínimo común múltiplo (m.c.m.):
4
5 +
7
8=
4·8 + 5·7
40
32 + 35
40= =
67
40
-4
5 ·
8
7=
-32
35=
Multiplicación:
Ejemplo:-4
5
7
8= ·
-28
40=
28
40-
División:
Ejemplo:-4
5 :
7
8=
32
35-
• Número Mixto:
Ejemplo:
83
5=
8·5 + 3
5=
43
5
1.3.3 Multiplicación y División