Escuela Particular Nº 164 Carmen Arriarán Profesor: Alejandro Susarte T. Asignatura: MATEMÁTICA Prof. Alejandro Susarte Torres GUÍA DE MATEMÁTICA Nombre: Curso: 2° Medio Fecha: ECUACIONES RADICALES (O IRRACIONALES) Se llama ecuación radical a aquella ecuación cuya incógnita se encuentra en una o más cantidades subradicales. Ejemplos: 3 1.- √𝑥 + 5 = 22 2.- √2𝑥 − 1 = √6 − 3𝑥 3.- 5 − √𝑥 + 3 = √𝑥 + 7 Para resolver ecuaciones radicales, se despeja la incógnita elevando ambos miembros de la ecuación a una potencia adecuada tantas veces como sea necesario, considerando las restricciones definidas para las raíces. En los ejemplos, se muestran distintos tipos de ecuaciones radicales y la forma de resolverlas. Ejemplos: Resolver las siguientes ecuaciones. 1.- √𝒙 + 𝟏 = 𝟐𝟓 El índice de la raíz que contiene la incógnita es 2, por lo que se elevan al cuadrado ambos miembros de la ecuación. (√𝑥 + 1) / ( )2 = 25 √𝑥 + 1 2 Se eleva al cuadrado, para eliminar la raíz de índice 2 )2 = (25 𝑥 + 1 = 625 𝑥 = 624 Se comprueba la solución reemplazando x en la ecuación √624 + 1 = √625 = 25. Luego, x = 624 es solución de la ecuación. 2.- √𝒙 + 𝟑 − √𝒙 − 𝟑 = 𝟐 Cuando la incógnita se encuentra en dos raíces, conviene dejar una en cada lado de la ecuación. √𝑥 + 3 − √𝑥 − 3 = 2 / ( )2 √𝑥 + 3 = √𝑥 − 3 + 2 (√𝑥 + 3) 2 = (2 + √𝑥 − 3 ) 2 𝑥 + 3 = 22 + 2 ∙ 2 ∙ √𝑥 − 3 + (√𝑥 − 3) 𝑥 + 3 = 4 + 4√𝑥 − 3 + 𝑥 − 3 𝑥+3−4−𝑥+3 = 4√𝑥 − 3 2 = 4√𝑥 − 3 (2)2 = / ( )2 (4√𝑥 − 3) Se eleva al cuadrado, para eliminar las raíces de índice 2 2 4 = 16(𝑥 − 3) 4 = 16𝑥 − 48 52 16 = 𝑥 𝑥 = 13 4 2 Asignatura: MATEMÁTICA Prof. Alejandro Susarte Torres Se comprueba esta solución en la ecuación. √ 13 13 13 + 12 13 − 12 25 1 5 1 4 +3−√ −3 = √ − √ = √ − √ = − = = 2 4 4 4 4 4 4 2 2 2 Luego, 𝑥 = 13 4 es solución de la ecuación. 𝟑 3.- √𝟐√𝒙 + 𝟗 = −𝟑 El índice de la raíz que contiene la incógnita es 3, por lo que se eleva al cubo ambos miembros de la ecuación. 𝟑 = −3 √𝟐√𝒙 + 𝟗 𝟑 / ( )3 𝟑 = (−3)3 ( √𝟐√𝒙 + 𝟗 ) = −27 𝟐√𝒙 + 𝟗 −27 2 Se tiene una raíz cuadrada igual a número negativo, que por definición de una raíz de índice par no está definido en ℝ. Por lo tanto, la ecuación no tiene solución en los Números Reales = √𝒙 + 𝟗 4.- √𝒙 + 𝟓 + √𝒙 + 𝟏 − 𝟐√𝒙 + 𝟐 = 𝟎 La ecuación contiene tres raíces; conviene en este caso dejar dos en un miembro y una en el otro. √𝒙 + 𝟓 + √𝒙 + 𝟏 − 𝟐√𝒙 + 𝟐 = 𝟎 √𝒙 + 𝟓 + √𝒙 + 𝟏 = 𝟐√𝒙 + 𝟐 (√𝒙 + 𝟓 + √𝒙 + 𝟏) 𝟐 (√𝒙 + 𝟓) + 𝟐 ∙ √𝒙 + 𝟓 ∙ √𝒙 + 𝟏 + (√𝒙 + 𝟏) 𝟐 𝟐 = (𝟐√𝒙 + 𝟐) 𝟐 Se reducen términos semejantes. 𝟐√(𝒙 + 𝟓)(𝒙 + 𝟏) + 𝟐𝒙 + 𝟔 = 4𝑥 + 8 𝟐√(𝒙 + 𝟓)(𝒙 + 𝟏) = 2𝑥 + 2 √(𝒙 + 𝟓)(𝒙 + 𝟏) = 𝑥+1 𝟐 Se eleva al cuadrado, para eliminar las raíces de índice 2. = 4 ∙ (𝑥 + 2) 𝒙 + 𝟓 + 𝟐√(𝒙 + 𝟓)(𝒙 + 𝟏) + 𝒙 + 𝟏 = 4𝑥 + 8 (√(𝒙 + 𝟓)(𝒙 + 𝟏) ) / ( )𝟐 Se aplican propiedades de las Raíces. / ( )𝟐 Se eleva al cuadrado nuevamente, para eliminar las raíces de índice 2 = (𝑥 + 1)2 (𝒙 + 𝟓)(𝒙 + 𝟏) = 𝑥 2 + 2𝑥 + 1 𝒙𝟐 + 𝟔𝒙 + 𝟓 = 𝑥 2 + 2𝑥 + 1 𝟔𝒙 − 𝟐𝒙 = 1 − 5 𝟒𝒙 = −4 𝒙 = −1 Se reducen términos semejantes Asignatura: MATEMÁTICA Prof. Alejandro Susarte Torres Se comprueba esta solución en la ecuación. √−1 + 5 + √−1 + 1 − 2√−1 + 2 = √4 + √0 − 2 ∙ √1 = 2 + 0 − 2 = 0 Luego, 𝒙 = −𝟏 es solución de la ecuación. Ejercicios: Resuelve las siguientes ecuaciones radicales, y comprueba en cada caso tu resultado. 6 √𝑥 = 10 k) b) √𝑥 + 2 = 10 l) c) √𝑥 − 2 = 5 m) √2𝑥 2 + 𝑥 + 2 = √2𝑥 2 + 3 d) √2𝑥 + 5 = 7 n) √4𝑥 − 1 = 7√2𝑥 − 29 e) √2𝑥 − 1 − 7 = 0 o) √𝑥 + √𝑥 + 7 = 7 f) 10 − √3𝑥 + 1 = 0 p) √4𝑥 − √𝑥 = 1 g) 2√3𝑥 − 2 = 16 q) √𝑥 + 4 − √𝑥 − 5 = 3 h) √𝑥 2 + 8𝑥 = 3 − 𝑥 r) √𝑥 − 7 − √1 − 2𝑥 = 0 i) −2 + √𝑥 2 + 7𝑥 + 8 = 𝑥 s) √𝑥 − 3 + √𝑥 + 4 − √2𝑥 − 9 = 0 j) 3 √𝑥 + 2 = 18 t) √𝑥 − √𝑥 + 1 + 2√𝑥 = 0 a) 3 √2𝑥 + 5 = √𝑥 + 4 4 √𝑥 2 + 2 = √𝑥 + 4 Soluciones: a) 𝑥 = 1.000.000 f) 𝑥 = 33 k) 𝑥 = −1 b) 𝑥 = 98 g) 𝑥 = 22 l) 𝑥 = 27 h) 𝑥 = 14 c) 9 4 p) 𝑥=1 𝑥 = −4 q) 𝑥=5 m) 𝑥=1 r) 𝑥=3 s) No hay Solución t) 𝑥=8 7 710 d) 𝑥 = 22 i) 𝑥 = −3 n) 𝑥= e) 𝑥 = 25 j) 𝑥 = 214 o) 𝑥=9 47 “El éxito es la suma de pequeños esfuerzos, repetidos día tras día” 8 1