Página 76 - Libro de Matemática de Décimo Grado
Intervalos
Resolución Página 76 - Libro de Matemática de Décimo Grado
Datos para la resolución:
Recuerda que en una inequación doble ambos tramos se resuelven por separado y luego se encuentra la intersección de los conjuntos obtenidos. Si algún tramo conduce a una afirmación falsa (por ejemplo, $$10\le 2$$), toda la cadena queda sin solución.
Explicación
Se trata de una cadena de dos desigualdades que deben cumplirse simultáneamente.
Resolución paso a paso- Primera desigualdad:
$$2x + 10 \le 2x + 2$$
Restamos $$2x$$ en ambos lados:
$$10 \le 2$$
Esto es falso, por lo tanto no existe ningún valor de $$x$$ que satisfaga la primera parte. - Si la primera parte no tiene solución, la cadena completa carece de solución porque ambas desigualdades deben cumplirse al mismo tiempo.
No hay solución. El conjunto solución es el vacío $$\varnothing$$. En el plano cartesiano no se grafica ningún punto.
Datos para la resolución:
Cuando encuentres una expresión del tipo $$a \ge b < c$$ divídela en dos desigualdades:
- $$a \ge b$$
- $$b < c$$
Explicación
Nuevamente es una cadena de dos desigualdades que deben satisfacerse simultáneamente.
Resolución paso a paso- Primera desigualdad:
$$3x - 1 \ge 7 + x + x$$
Simplificamos el lado derecho:
$$7 + x + x = 7 + 2x$$
Pasa todo a un solo lado:
$$3x - 1 - 7 - 2x \ge 0 \;\Rightarrow\; x - 8 \ge 0$$
Entonces $$x \ge 8$$. - Segunda desigualdad:
$$7 + 2x < 1 + 2x$$
Restamos $$2x$$ en ambos lados:
$$7 < 1$$
La expresión es falsa; no existe valor de $$x$$ que la satisfaga.
Al no cumplirse la segunda parte, la cadena completa no tiene solución. Conjunto vacío $$\varnothing$$; no se dibuja nada en el plano.
Datos para la resolución:
Para sistemas lineales en dos variables:
- Dibuja las rectas frontera (con líneas sólidas si incluyen ≤ o ≥, con líneas punteadas si son < o >).
- Determina de qué lado de cada recta queda el semiplano solución (usa un punto de prueba como (0,0) cuando sea posible).
- La región común es la intersección de todos los semiplanos.
- No olvides marcar la intersección principal para ubicar mejor el área.
Explicación
Dos semiplanos limitados por rectas paralelas (pendientes opuestas) encierran una franja donde se encuentran las soluciones.
Resolución paso a paso- Identificamos las rectas límite:
$$r_1: y = -\frac{2}{3}x + 2$$
$$r_2: y = \frac{2}{3}x - 2$$ - Intersección de las rectas:
Igualamos:
$$-\frac{2}{3}x + 2 = \frac{2}{3}x - 2$$
Sumamos $$\frac{2}{3}x$$ a ambos lados:
$$2 = \frac{4}{3}x - 2$$
Sumamos 2:
$$4 = \frac{4}{3}x$$
$$x = 3$$
Sustituyendo en cualquiera de las ecuaciones:
$$y = 0$$
El punto de cruce es (3, 0). - Región solución:
- Por $$y \le -\frac{2}{3}x + 2$$ tomamos el semiplano debajo o sobre la recta.
- Por $$y \ge \frac{2}{3}x - 2$$ tomamos el semiplano encima de la segunda recta.
La intersección es la franja que queda entre ambas rectas e incluye ambas porque los símbolos son ≤ y ≥.
La solución es la región comprendida entre las rectas $$y=-\frac{2}{3}x+2$$ (inclusive) y $$y=\frac{2}{3}x-2$$ (inclusive). En el plano se grafica sombreando la banda limitada por ambas líneas.
Datos para la resolución:
1. Dibuja primero todas las rectas frontera.
2. Determina con un punto de prueba qué lado satisface cada desigualdad.
3. Recuerda que una desigualdad estricta ( > o < ) se dibuja con línea punteada y la frontera no pertenece a la solución.
4. La intersección de las cuatro regiones es la solución buscada.
Explicación
Se trata de cuatro restricciones que definen una región poligonal (algunas con borde estricto).
Resolución paso a paso- $$x \ge 1$$: semiplano a la derecha de la recta vertical $$x=1$$ (incluida).
- $$y \ge -1$$: semiplano arriba de la recta horizontal $$y=-1$$ (incluida).
- $$x + y \ge 8$$: semiplano sobre la recta descendente $$y = 8 - x$$ (incluida).
- $$x > y$$: semiplano debajo de la recta $$y = x$$; la frontera no se incluye porque es estricta (>).
La intersección de los semiplanos forma un trapecio infinito acotado solo por las rectas $$x=1$$ y $$y=-1$$ en la parte inferior/izquierda, y por la recta $$y=8-x$$ en la parte superior; además se exige quedar por debajo de $$y=x$$.
Conclusión / Respuesta finalLa solución es la región sombreada definida por:
- Todos los puntos a la derecha de $$x=1$$.
- Por encima de $$y=-1$$.
- Por encima (o en) la recta $$y=8-x$$.
- Por debajo (sin incluir) de la recta $$y=x$$.
Datos para la resolución:
Reflexiona sobre los contenidos trabajados en la lección (propiedades de las desigualdades, manipulación algebraica, interpretación gráfica) y escribe con tus propias palabras lo que ahora entiendes mejor.
Explicación
Respuesta sugerida: He aprendido a resolver inequaciones simples, compuestas y sistemas de desigualdades en dos variables, así como a representar gráficamente sus soluciones en el plano cartesiano.
Datos para la resolución:
Puedes mencionar estrategias específicas: trabajos en grupo, uso del cuaderno interactivo, correcciones del profesor, recursos digitales, etc.
Explicación
Respuesta sugerida: Lo he aprendido practicando ejercicios paso a paso, comparando mis soluciones con ejemplos resueltos y verificando las gráficas en el plano cartesiano.
Datos para la resolución:
Piensa en situaciones cotidianas o profesionales donde necesites "cumplir" varias restricciones al mismo tiempo y describe al menos un ejemplo concreto.
Explicación
Respuesta sugerida: Me ha servido para modelar situaciones de la vida real donde existen límites o condiciones, por ejemplo presupuestos, rangos de temperatura aceptables o planificación de recursos.
Datos para la resolución:
Relaciona las desigualdades con áreas como física (rangos de velocidad seguros), química (intervalos de pH), informática (condiciones lógicas) o deportes (marcas mínimas o máximas).
Explicación
Respuesta sugerida: Puedo usar la resolución de desigualdades al diseñar proyectos con restricciones (ingeniería, economía, programación), al analizar datos estadísticos o al optimizar recursos en problemas cotidianos.
Contenido Página 76 - Libro de Matemática de Décimo Grado
Reto
15. Resuelvo las siguientes inequaciones y grafico la solución en el plano cartesiano.
- $$2x + 10 \le 2x + 2 \le x + 11$$
- $$3x - 1 \ge 7 + x + x < 1 + 2x$$
- $$y \le -\frac{2}{3}x + 2$$; $$y \ge -\frac{2}{3}x - 2$$
- $$x > y$$; $$x + y \ge 8$$; $$x \ge 1$$; $$y \ge -1$$
[Ilustración: cuadrícula para graficar en el plano cartesiano]
Metacognición
- ¿En qué otras ocasiones puedo usarlo?
- ¿Para qué me ha servido?
- ¿Cómo lo he aprendido?
- ¿Qué he aprendido?