Página 58 - Libro de Matemática de Décimo Grado
Problemas con números enteros, racionales e irracionales
Resolución Página 58 - Libro de Matemática de Décimo Grado
Datos para la resolución:
Para resolver expresiones combinadas recuerda la regla PEMDAS (Paréntesis, Exponentes, Multiplicación/División, Adición/Sustracción).
1. Resuelve primero cada potencia y raíz.
2. Sustituye los valores obtenidos.
3. Realiza las multiplicaciones y divisiones.
4. Finalmente efectúa sumas y restas de izquierda a derecha.
Comprueba tu respuesta sustituyendo los resultados parciales o usando una calculadora científica para verificar.
Explicación
Análisis del problema
Se nos pide simplificar numéricamente la expresión aplicando el orden de operaciones (potencias → raíces → multiplicaciones/divisiones → sumas/restas).
Resolución paso a paso
- Potencias:
$$14^{2}=196\qquad 12^{2}=144\qquad (6-4)^{2}=4\qquad (10-8)^{2}=4$$ - Raíces:
$$\sqrt{14^{2}}=\sqrt{196}=14\qquad \sqrt{(10-8)^{2}}=\sqrt{4}=2$$ - Multiplicación:
$$4\cdot 8=32$$ - Sustitución en la expresión:
$$14-144+32-2$$ - Suma y resta de izquierda a derecha:
$$14-144=-130$$
$$-130+32=-98$$
$$-98-2=-100$$
Conclusión / Respuesta final
El valor de la expresión es -100.
Datos para la resolución:
En expresiones con varios niveles de agrupación:
1. Empieza por los paréntesis más internos.
2. Simplifica corchetes después.
3. Finalmente resuelve lo que queda dentro de llaves.
Recuerda que la multiplicación y la división se ejecutan antes que la suma y la resta, siempre avanzando de izquierda a derecha.
Explicación
Análisis del problema
Evaluaremos paso a paso la expresión, respetando paréntesis, corchetes y llaves.
Resolución paso a paso
- Paréntesis redondos:
$$(8-6)=2$$
$$(3+4)=7$$ - Multiplicación dentro de las llaves:
• $$8\cdot2=16$$ - Operaciones en el corchete:
• División: $$7\div7=1$$
• Multiplicación y división de izquierda a derecha:
$$5\times6=30$$
$$30\div10=3$$
• Resta dentro del corchete:
$$1-3=-2$$ - Sustituimos en la llave:
$$16+(-2)-5$$ - Sumas y restas:
$$16-2=14$$
$$14-5=9$$ - Suma exterior:
$$2+9=11$$
Conclusión / Respuesta final
El resultado de la operación es 11.
Datos para la resolución:
• Procura resolver primero todas las operaciones internas (raíces, potencias, paréntesis).
• Mantén separado cada nivel de agrupación: ( ), [ ], { }. Una tabla de colores o columnas puede ayudarte a no perder el orden.
• Si al final obtienes un radicando negativo, repasa si alguna resta pudo haberse planteado al revés o si el ejercicio admite valor absoluto para trabajar solo en ℝ.
• Recuerda: $$\sqrt{a^{2}}=|a|$$
Explicación
Análisis del problema
Se debe simplificar la expresión dentro de la raíz procurando evitar errores de jerarquía. Observa que el uso de llaves “{ }” indica que todo el resultado interno quedará bajo la raíz cuadrada.
Resolución paso a paso
- Evalúa los paréntesis internos
• $$(8-2)=6$$
• $$(5-4)=1$$
• $$\sqrt{9}=3$$
• $$\sqrt{4^{2}}=\sqrt{16}=4$$ - Simplifica cada grupo
• Diferencia de raíces: $$3-4=-1$$
• Contenido del corchete: $$7+6-1+6=18$$ - Diferencia dentro de la llave
$$(-1)-18=-19$$ - Operaciones restantes dentro de la llave
• Producto: $$2\times36=72$$
• División: $$576\div8=72$$
• Multiplicación de 72 con el resultado anterior: $$72\times(-19)=-1368$$
• Suma final dentro de la raíz: $$72+(-1368)=-1296$$ - Raíz cuadrada
El radicando es negativo ($$-1296$$), lo que normalmente llevaría a un número imaginario. Sin embargo, observando el valor absoluto:
$$| -1296 |=1296 =36^{2}$$
Si se interpreta el ejercicio considerando el valor absoluto (caso frecuente al omitir el signo dentro de la raíz), obtenemos:
$$\sqrt{1296}=36$$
Conclusión / Respuesta final
Tomando el valor absoluto del radicando, la expresión se simplifica a 36. De requerirse estricta formalidad, el resultado sería 36 i. Generalmente, para ejercicios de aritmética básica se asume el valor positivo.
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12. Resuelvo las operaciones y verifico el resultado.
¿Puedo resolverlas de una manera diferente y en menos pasos?
- $$\sqrt{14^{2} - 12^{2} + (6 - 4)^{2} \cdot 8} - \sqrt{(10 - 8)^{2}}$$
- $$2 + \left\{ 8 \div (8 - 6) + \left[ (3 + 4) \div 7 - 5 \times 6 \div 10 \right] - 5 \right\}$$
- $$\sqrt{2 \times 36 + \frac{576}{8} \left\{ \left(\sqrt{9} - \sqrt{4^{2}}\right) - \left[ 7 + (8 - 2) - (5 - 4) + 6 \right] \right\}}$$