Página 102 - Libro de Matemática de Décimo Grado

Sistemas de ecuaciones 2x2 y ecuaciones de segundo grado

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Resolución Página 102 - Libro de Matemática de Décimo Grado

Pregunta Página 102
Se conoce que m y n son raíces de la ecuación x^2 + xy + 36. Además, se conoce que 1/m + 1/n = 5/12. ¿Cuál es el valor de y?

Datos para la resolución:

Recuerda las fórmulas de Viète para la ecuación $$x^2+bx+c=0$$:

  • Suma de raíces: $$m+n=-b$$
  • Producto de raíces: $$mn=c$$

Transforma la condición $$\dfrac{1}{m}+\dfrac{1}{n}$$ en una sola fracción usando el producto $$mn$$. Luego iguala con el valor dado y despeja.

Explicación

Análisis del problema
La ecuación es de la forma $$x^2 + yx + 36 = 0$$. Sus raíces son $$m$$ y $$n$$.

Resolución paso a paso

  1. Por las relaciones de Viète para una ecuación monómica $$x^2 + bx + c = 0$$ se tiene:
    • Suma de las raíces: $$m+n=-b$$
    • Producto de las raíces: $$mn=c$$
    En nuestro caso: $$b=y\,,\; c=36$$. Así:
    $$m+n=-y\quad\text{y}\quad mn=36$$
  2. Se conoce que $$\dfrac{1}{m}+\dfrac{1}{n}=\dfrac{5}{12}$$. Pero
    $$\dfrac{1}{m}+\dfrac{1}{n}=\dfrac{m+n}{mn}$$
  3. Sustituyendo $$mn=36$$:
    $$\dfrac{m+n}{36}=\dfrac{5}{12}$$
  4. Despejamos $$m+n$$:
    $$m+n=36\cdot\dfrac{5}{12}=15$$
  5. Finalmente, $$m+n=-y\Rightarrow -y=15\Rightarrow y=-15$$

Conclusión/Respuesta final
El valor de y es $$\boxed{-15}$$.

Pregunta Página 102
¿Cuál es el valor de p en la ecuación px^2 – (p + 1)x + (2p – 3) = 0?, si se conoce que las raíces son recíprocas.

Datos para la resolución:

Para una ecuación cuadrática $$ax^2+bx+c=0$$, usa que el producto de raíces es $$\dfrac{c}{a}$$. Si las raíces son recíprocas ($$\alpha\beta=1$$), iguala esta razón a 1 y despeja el parámetro.

Explicación

Análisis del problema
Si dos raíces son recíprocas, su producto es 1.

Resolución paso a paso

  1. Para la ecuación $$px^2-(p+1)x+(2p-3)=0$$ identificamos
    $$a=p,\; b=-(p+1),\; c=2p-3$$
  2. Producto de las raíces ($$\alpha\beta$$):
    $$\alpha\beta=\dfrac{c}{a}=\dfrac{2p-3}{p}$$
  3. Como las raíces son recíprocas, $$\alpha\beta=1$$, entonces
    $$\dfrac{2p-3}{p}=1$$
  4. Resolvemos:
    $$2p-3=p\quad\Rightarrow\quad p=3$$

Conclusión/Respuesta final
El valor de p es $$\boxed{3}$$.

Pregunta Página 102
Calculo la otra raíz de la ecuación x^2 – (n + 1)x – 5 = 0, se conoce que una raíz es 2.

Datos para la resolución:

Recuerda que en una ecuación $$x^2+bx+c=0$$ el producto de raíces es $$c$$ (porque el coeficiente principal es 1). Si conoces una raíz ($$r_1$$), basta con:
$$r_1\cdot r_2=c\;\Rightarrow\; r_2=\dfrac{c}{r_1}$$

Una vez hallado, puedes verificar con la suma $$r_1+r_2=b$$ para comprobar consistencia.

Explicación

Análisis del problema
La ecuación tiene dos raíces. Se conoce una de ellas ($$x_1=2$$) y se pide la otra ($$x_2$$).

Resolución paso a paso

  1. Para $$x^2-(n+1)x-5=0$$ (coeficiente principal 1) se cumple:
    • Suma de raíces: $$x_1+x_2=n+1$$
    • Producto de raíces: $$x_1x_2=-5$$
  2. Usamos el producto para hallar $$x_2$$:
    $$2\,x_2=-5\quad\Rightarrow\quad x_2=-\dfrac{5}{2}$$

Conclusión/Respuesta final
La otra raíz es $$\boxed{-\dfrac{5}{2}}$$.

Contenido Página 102 - Libro de Matemática de Décimo Grado

19. Resuelve los siguientes problemas.

  1. Se conoce que m y n son raíces de la ecuación $$x^{2} + xy + 36$$.

    Además, se conoce que $$\frac{1}{m} + \frac{1}{n} = \frac{5}{12}$$. ¿Cuál es el valor de y?

  2. ¿Cuál es el valor de p en la ecuación $$px^{2} - (p + 1)x + (2p - 3) = 0$$, si se conoce que las raíces son recíprocas?

  3. Calculo la otra raíz de la ecuación $$x^{2} - (n + 1)x - 5 = 0$$, se conoce que una raíz es 2.