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martes, 2 de julio de 2019

Máximo Común Divisor de polinomios por factorización.

  de      y   

Regla General.
Se descomponen cada  uno de los polinomios dados en sus factores primos.  El M.C.D.  es el producto de los factores comunes con su menor  exponente.
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Ejemplo a)  Hallar el m.c.d. de 4a²+4ab    y    2a⁴-2a²b²
1°)  Se factorizan las expresiones dadas:
--> 4a² + 4ab  = 4a(a+b)                       (Se aplicó Caso I  de Factorización)
--> 2a⁴  -2a²b² = 2a²(a² - b²)  = 2a²(a+b)(a-b)         (Se aplicó Caso I y IV de Factorización) 
2°) Se buscan los factores comunes de las expresiones encontradas:
Factor común de 4a   y   2a²  es   2a
Factor común de (a+b)   y   (a+b)(a-b)   es  (a+b)
por lo tanto, el m.c.d. de 4a(a+b)   y   2a²(a+b)(a-b)  es  =  2a(a+b) ,  que  es la Solución.
NOTA :
Al factorizar es necesario aplicar las reglas para la Descomposición de Factores  o Factorización, según el Caso que le corresponda.
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Ejemplo b)  Hallar el m.c.d. de x² - 4  ,  x² -x -6  ,  x² +4x +4
1°) Se factorizan las expresiones dadas:
--> x² -4 = (x -2)(x +2)        Se aplicó el Caso IV de Factorización
--> x² -x -6 = (x -3)(x +2)      Se aplicó el Caso  III de Factorización.
--> x²+4x +4 = (x +2)(x +2)     Se aplicó el Caso III de Factorización. 
Se buscan los factores comunes de las expresiones encontradas:
Factor común de las 3 expresiones factorizadas es =  (x +2)
por lo tanto, el m.c.d. de x² -4,    x² -x -6   y   x² +4x +4 es =  x +2   Solución.
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Ejercicio 112.

1) Hallar el m.c.d. de   2a² +2ab   ,   4a² -4ab
Factorizando las expresiones dadas:
--> 2a² +2ab = 2a(a +b)             Se aplicó el Caso I de Factorización.
--> 4a²  -4ab = 2a(2a -2b)         Se aplicó el Caso I  de Factorización.
Buscando los factores comunes de las expresiones encontradas:
Factor común de   2a(a +b)    y    4a(a -b)      es  = 2a
por lo tanto el m.c.d. de    2a² +2ab     y     4a² -4ab  es = 2a      <--   Solución.
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2) Hallar el m.c.d. de   6x³y -6x²y  ,   9x³ +18x²  
Factorizando las expresiones dadas:
--> 6x³y -6x²y =  3x²y(2x -2)                        
--> 9x³y² +18x²y² = 3x²(3x +6)        ( Para ambas expresiones se aplicó el Caso I)
Buscando los factores comunes de las expresiones encontradas:
Factor común de  3x²y(2x -2)     y     3x²y²(3x +6)  es =  3x^2y
por lo tanto el m.c.d.  de     6x³y -6x²y    y     9x³y² +18x²y² es =  3x²y    <--   Solución.
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3) Hallar el m.c.d. de   12a²b³     y     4a³b²-8a²b³
Faxctorizando las expresiones dadas:
--> 12a²b³   =  4a²b²(3b)
--> 4a³b² -8a²b³ =  4a²b²(a-2b)            (Para ambas expresiones se aplicó el Caso I)
Factor común de   4a²b²(3b)    y     4a²b²(a-2b)  es  =   4a²b²
Por lo tanto el m.c.d. de    12a²b³     y     4a³b² -8a²b³   es  =  4a²b²       <--  Solución.
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4) Hallar el m.c.d. de    ab +b     y    a² +a
Factorizando las expresiones dadas:
--> ab +b =  b(a +1)
--> a² +a  = a(a +1)       (Para ambas expresiones se aplicó el Caso I)
Factor común de    b(a +1)    y    a(a +1)  es    =  (a +1)
Por lo tanto el m.c.d.  de    ab +b     y    a² +a   es   =   a +1      <--  Solución.
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5) Hallar el m.c.d. de    x² -x    y   x³ -x²
Factorizando las expresiones dadas:
-->  x² -x  =  x(x -1)
-->  x³ -x²  =  x²(x -1)         (Para ambas expresiones se aplicó el Caso I)
Factor común de   x(x -1)    y    (x -1)  es  =  x(x -1)
Por lo tanto el m.c.d. de    x(x -1)    y   x²(x -1)  es   =  x(x -1)    <--  Solución. 
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6) Hallar el m.c.d. de    30ax² -15x³   ,     10axy² -20x²y²
Factorizando las expresiones dadas:
-->  30ax² -15x³  =  15x²(2a -x) = (3)(5)(x)(x)(2a -x)
-->  10axy² -20x²y²  = 10xy²(a -2x) = (2)(5)(x)(y^2)(a -2x)  Se aplicó el Caso I
Factor común de     (3)(5)(x)(x)(2a -x)       y       (2)(5)(x)(y^2)(a -2x)   es  =  5x
Por lo tanto el m.c.d. de   30ax² -15x³  y    10axy² -20x²y² es =  5x   <-- Solución.
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7) Hallar el m.c.d. de    18a²x³y⁴      ,    6a²x²y⁴ -18a²xy⁴
Factorizando las expresiones dadas:
-->  18a²x³y⁴ =  6a²xy⁴(3x²)
-->  6a²x²y⁴ -18a²xy⁴ =  6a²xy⁴(x -3)    Se aplicó el Caso I para ambas expresiones.
Factor común para   6a²xy⁴(3x²)      y     6a²xy⁴(x -3)  es  =  6a²xy⁴
Por lo tanto el m.c.d. de  18a²x³y⁴   y   6a²x²y⁴ -18a²xy⁴  es =  6a²xy⁴ <-- Solución.
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8) Hallar el m.c.d. de    5a² -15a     ,     a³ -3a²
Factorizando las expresiones dadas:
-->  5a² -15a   =  5a(a -3)
-->  a³ -3a²  =  a²(a -3)      Se aplicó el Caso I, para ambas expresiones.
Factor común de   5a(a -3)      y      a²(a -3)  es  =   a(a-3)
Por  lo tanto el m.c.d. de 5a² -15a  y  a³ -3a²  es = a(a -3) <--  Solución.
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Máximo Común Divisor de monomios.

.            m.c.d.  de  2x²y         x²y³

Es la expresión algebraica de mayor coeficiente numérico y mayor grado que está contenida exactamente en cada uno de 2 o más expresiones algebraicas.
Procedimiento.
1) Se halla el M.C.D. de los coeficientes (es aquel que está contenido en cada uno de los coeficientes de las expresiones).
2) Se escriben las letras comunes con su menor grado (que estén contenidas en cada una de las letras de las expresiones)
3) Las letras que no aparecen en todas las expresiones no son comunes; no se incluyen como parte del M.C.D.
4) Luego se escribe el coeficiente encontrado, seguido de las letras comunes.
5) El resultado anterior será el M.C.D.
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Ejemplos:
Hallar el M.C.D. de  10a²b y 20a³
1) El M.C.D. de 10 y 20 es 10; porque 10 está contenido exactamente en 10 y en 20.
2) Letras comunes con su menor exponente de a²  y a³ es  a²; porque a² está contenida en a² y en a³
3) La letra "b" no se pone como parte del M.C.D. porque no es común .
4)   -->  el M.C.D. de  10a²b  y  20a³  es   10a² ,  que es la Solución.
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Hallar el M.C.D. de 36a²b⁴  ,  48a³b³c   y   60a⁴b³m
1) El M.C.D.  36, 38 y 60 es  12  (porque 12 está contenido exactamente en los tres coeficientes)
2) Las letras comunes con su menor exponente de a²,  b³
3) Las letras "c"  y "m"  no son comunes para las 3 expresiones; no se toman en cuenta.
4) --> el M.C.D. de  36a²b⁴  ,  48a³b³c   y   60a⁴b³m  es   12a²b³ ,  que es la Solución.
Nota: para encontrar el M.C.D  de 36, 48 y 60 , puedes utilizar la siguiente tabla:
36  |  48  |  60  |  .
18  |  24  |  30  |  2
. 9  |  12  |  15  |  3   -->los primos relativos encontrados (2)(2)(3) se multiplican y el resultado es=12
- 3  |    4  |    5 |
Toma nota que la búsqueda de otros primos relativos ya no se continúa con  los residuos 3,  4 y 5  de la tabla, porque estos no tienen un número primo común que los divida.
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Ejercicio 111 del Libro
.
1) Hallar el M.C.D. de   a²x  y  ax²
El M.C.D.  de los coeficientes es  1.
La letra común de a, con menor exponente es a.
La letra común de x, con menor exponente es   x.
-->  el MC.D.  de  a²x   y   ax²  es   1ax =   ax      Solución.
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2) Hallar el M.C.D. de   ab²c  ,  a²bc
El M.C.D.  de los coeficientes es   1.
La letra común de a, con menor exponente  es    a
La letra común de b, con menor exponente es   b
La letra común de c, con menor exponente es  c
--> El M.C.D. de    ab²c ,    y    a²bc    es =   abc     solución.
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3) Hallar el M.C.D. de   2x²y  ,   x²y³
El M.C.D. de  los coeficientes   1.
La letra común de x, con menor exponente es
La letra común de y,  con menor exponente es  y
-->  el M.C.D. de   2x²y ,   x²y³ es =   x²y   Solución.
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4) Hallar el M.C.D. de   6a²b³  ,   15a³b⁴
El M.C.D. de los coeficientes 6 y 15 es   3
La letra común de  a, con menor exponente es  a²
La letra común de b, con menor exponente es 
--> el M.C.D. de 6a²b³ ,  15a³b⁴ es =   3a²b³   Solución.
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5) Hallar el M.C.D. de   8am³n ,  20x²m²
el M.C.D. de los coeficientes es   4
La letra común de  m, con menor exponente es 
Las letras "a",  "n"  , "x²"  no son comunes para las dos expresiones.
-->  el M.C.D.  de 8am³n  ,  20x²m² es =   4m²  Solución.
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6) Hallar el M.C.D. de   18mn²  ,  27a²m³n⁴
el M.C.D. de los coeficientes es   9
La letra común de  m, con menor exponente es  m
La letra común de n, con menor exponente es 
La letra  a² no es común en las 2 expresiones.
--> el M.C.D. de 18mn²  ,  27a²m³n⁴ es =     9mn²    Solución.
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7) Hallar el M.C.D. de   15a²b³c  ,  24ab²x  ,  36b⁴x²
el M.C.D. de  los coeficientes es
15 | 24 | 36 | 3
. 5 |  8 | 12 |            --> el M.C.D es =  3
La letra común  de b, con menor exponente es    
Las letras   "a"  ,  "c "  ,  "x"   no son comunes en las tres expresiones.
-->  el M.C.D. de 15a²b³c  ,  24ab²x  ,  36b⁴x²  es =  3b²   Solución.
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8) Hallar el M.C.D. de   12x²yz³  ,  18xy²z  ,  24x³yz²
El M-C.D.  de los coeficientes es
12 |18|24| 2
. 6 | 9 |12|  3
. 2|  3|  4|           --> el M.C.D.  es (2)(3)  =  6
La letra común de x, con menor exponente es   x
La letra común de y, con menor exponente es   y
La letra común de z, con menor exponente es  z
-->  el M.C.D. de 12x²yz³  ,  18xy²z  ,  24x³yz²  es  =  6xyz    Solución.
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9) Hallar el M.C.D. de   28a²b³c⁴  ,  35a³b⁴c⁵  ,  42a⁴b⁵c⁶
El M.C.D. de los coeficientes es
28|35|42|  7
. 4|  5|  6 |     --> el M.C.D. es =   7
La letra común de a, con menor exponente es    
La letra común de b, con menor exponente es  
La letra común de  c, con menor exponente es   c⁴
--> el M.C.D. de   28a²b³c⁴  ,  35a³b⁴c⁵  ,  42a⁴b⁵c⁶

es   7a²b³c⁴   Solución.
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10)  Hallar el M.C.D. de   72x³y⁴z⁴  ,  96x²y²z³  ,  120x⁴y⁵z⁷
El M.C.D. de los coeficientes es
72|96|120|  3
24|32|  40|  2
12|16  |20|  2
o6|08  |10|  2
03|04  |05|      -->  el M.C.D. es =  (3)(2)(2)(2) = 24
La letra común de   x, con menor exponente  es    
La letra común de   y, con menor exponente  es    
La letra común de   z, con menor exponente  es    
--> el M.C.D. de    72x³y⁴z⁴  ,  96x²y²z³  ,  120x⁴y⁵z⁷ 

es  24x²y²z³  Solución.

viernes, 28 de junio de 2019

Descomposición de una expresión algebraica en cinco o seis factores.




Descomposición de una expresión algebraica en cinco o seis factores.
Procedimiento:
1) Se descompone la expresión algebraica en los factores que se necesiten, utilizando cualquiera de los 10 casos de Factorización, según el o los que sean necesarios.
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Ejercicio 109.
 1) Descomponer en cinco factores  x⁹-xy⁸
> Descomponiendo la expresión su factor común Caso I:
x⁹-xy⁸ = x(x⁸-y⁸)
> Descomponiendo  x⁸-y⁸  por el Caso IV
x(x⁸-y⁸) = x(x⁴+y⁴)( x⁴-y⁴)
> Descomponiendo x⁴-y⁴  por el Caso IV
x(x⁴+y⁴)( x⁴-y⁴) = x(x⁴+y⁴)(x²+y² )(x²-y²)
> Descomponiendo x²-y²  por el Caso IV:
x(x⁴+y⁴)(x²+y² )(x+y)(x-y)
--> x⁹-xy⁸ = x(x⁴+y⁴)(x²+y² )(x+y)(x-y)  Solución.
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2) Descomponer en cinco factores  x⁵-40x³+144x
> Descomponer la expresión por su factor común Caso I:
x⁵-40x³+144x =  x(x⁴-40x²+144)
> Descomponiendo x⁴-40x²+144 por el Caso VI
= x(x²-36)(x²-4)
> Descomponiendo  x²-36  y  x²-4  por el Caso IV
x²-36 = (x+6)(x-6)
x² - 4 = (x+2)(x-2)
Entonces la descomposición quedaría así:
x⁵-40x³+144x  = x(x+6)(x-6)(x+2)(x-2)  Solución.
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14) Descomponer en seis factores  (a²-ax)(x⁴-82x²+81)
> Descomponiendo  a²-ax  por su factor común Caso I:
a²-ax = a(a-x)
> Descomponiendo  x⁴-82x²+81 por el Caso VI:
x⁴-82x²+81 = (x²-81)(x²-1)
--> La descomposición, hasta aquí, quedaría así:
(a²-ax)(x⁴-82x²+81) = a(a-x)(x²-81)(x²-1)
> Descomponiendo  x²-81  y  x²-1 por el Caso IV:
x²-81 = (x+9)(x-9)
x²-1 = (x+1)(x-1)
--> La descomposición quedaría así:
(a²-ax)(x⁴-82x²+81) = a(a-x)(x+9)(x-9)(x+1)(x-1)  Solución.
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Descomposición de una expresión algebraica en cuatro factores.

.      

Descomposición de una expresión algebraica en cuatro factores.
Procedimiento:
1) Se descompone la expresión algebraica en los factores que se necesiten, utilizando cualquiera de los 10 casos de Factorización, según el o los que sean necesarios.
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Ejemplos:
a) Descomponer en cuatro factores   2x⁴-32
> Buscando el factor común de 2x⁴   y   32, que es 2
> Se descompone la expresión en 2 factores:
2x⁴-32 = 2(x⁴-16)
> Se descompone x⁴-16 en dos factores:
x⁴-16 = (x²+4)(x²-4)
> Se descompone x²-4 en dos factores:
x²-4 = (x+2)(x-2)
--> 2x⁴-32 =  2(x²+4)(x+2)(x-2)   Solución

b) Descomponer en cuatro factores  a⁶-b⁶
> Descomponer la expresión como diferencia de cuadrados:
a⁶-b⁶ = (a³+b³)(a³-b³)
> Descomponiendo cada uno de los factores anteriores
como suma y como diferencia de cubos perfectos:
(a³+b³)(a³-b³) =  (a+b)(a²-ab+b²)(a-b)(a²+ab+b²)
--> a⁶-b⁶ =  (a+b)(a²-ab+b²)(a-b)(a²+ab+b²)  Solución.
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Ejercicio 108.
3) Descomponer en cuatro factores  x⁴-41x²+400
> Descomponiendo la expresión como Caso VI
x⁴-41x²+400 = (x²-25)(x²-16)
> Descomponiendo  x²-25  y  x²-16  como caso IV
x²-25 = (x+5)(x-5)
x²-16 = (x+4)(x-4)
--> la descomposición quedaría así:
x⁴-41x²+400 = (x+5)(x-5)(x+4)(x-4)  Solución.
__________________________________________________
10) Descomponer en cuatro factores  12ax⁴+33ax²-9a
> Descomponiendo la expresión en su factor común:
El factor común de 12ax⁴+33ax²-9a  es  3a
--> = 3a(4x⁴+11x²-3)
> Descomponiendo 4x⁴+11x²-3 como Caso  VII
3a(4x⁴+11x²-3) = 3a(x²+3)(4x²-1)
Descomponiendo 4x²-1  como Caso IV:
3a(x²+3)(4x²-1) = 3a(x²+3)(2x+1)(2x-1)
-->  12ax⁴+33ax²-9ª =  3a(x²+3)(2x+1)(2x-1)  Solución.
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12) Descomponer en cuatro factores  x⁶-7x³-8
> Descomponiendo la expresión como Caso VI:
x⁶-7x³-8 =  (x³-8)(x³+1)
> Descomponiendo  x³-8   y   x³+1 como Caso IX:
x³-8 = (x-2)(x²-2x+4)
x³+1 = (x+1)(x²-2x+1)
--> La descomposición quedaría así:
x⁶-7x³-8 =  (x-2)(x²-2x+4)(x+1)(x²-2x+1)  Solución.
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Descomposición de una expresión algebraica en tres factores.

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Descomposición de una expresión algebraica en tres factores.
Procedimiento:
1) Buscar si hay un factor común en los términos de la expresión.
2) Si hay factor común en la primera expresión descomponerlo en dos factores.
3) Descomponer en dos factores, el factor que no es común en los dos encontrados.
4) La solución será la expresión con los tres factores encontrados.
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Ejemplos:
a) Descomponer en tres factores 5a²-5
> Buscando el factor común de 5a²  y  -5, que es 5
> Descomponiendo 5a²-5 en dos factores
5a²-5 = 5(a²-1)
> Descomponiendo en dos factores a²-1:
a²-1 = (a+1)(a-1)
-->  5a²-5 =  5(a+1)(a-1)  Solución.

b) Descomponer en tres factores 3x³-18x²y+27xy²
> Buscando el factor común 3x³  ;  -18x²y  ;  +27xy², que es 3x
> Descomponiendo 3x³-18x²y+27xy² en dos factores:
3x³-18x²y+27xy² = 3x(x²-6xy+9y²)
> Descomponiendo x²-6xy+9y²  en dos factores:
x²-6xy+9y² = (x-3y)² = (x-3y)(x+3y)
--> 3x³-18x²y+27xy² = 3x(x-3y)(x+3y)  Solución.

c) Descomponer en tres factores 6ax²+12ax-90a
> Buscando el factor común de  6ax²  ;  +12ax  ;  -90a, que es 6a
> Descomponiendo la expresión en dos factores:
6ax²+12ax-90a = 6a(x²+2x-15)
> Descomponiendo  x²+2x-15 en dos factores:
x²+2x-15 = (x+5)(x-3)
--> 6ax²+12ax-90ª =  6a(x+5)(x-3)  Solución.

d) Descomponer en tres factores  8x³+8
> Buscando el factor común de 8x³  y  8, que es 8
>Descomponiendo en dos factores la expresión:
8x³+8 =  8(x³+1)
> Descomponiendo x³+1 en dos factores:
x³+1 = (x+1)(x²+x+1)
--> 8x³+8 =  8(x+1)(x²+x+1)  Solución.
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Ejercicio 107.
1) Descomponer en tres factores 3ax²-3a
> Buscando el factor común de 3ax²  y  -3a, que es 3a
> Descomponiendo la expresión en dos factores:
3ax²-3a = 3a(x²-1)
> Descomponiendo x²-1 en dos factores:
x²-1 = (x+1)(x-1)
--> 3ax²-3a = 3a(x+1)(x-1)  Solución.
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2) Descomponer en tres factores  3x²-3x-6
> Buscando el factor común de 3x² , 3x  , 6, que es 3
> Descomponiendo la expresión en dos factores:
3x²-3x-6 =  3(x²-x-2)
> Descomponiendo x²-x-2 en dos factores:
x²-x-2 = (x-2)(x+1)
--> 3x²-3x-6 =  3(x-2)(x+1)  Solución.
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3) Descomponer en tres factores  2a²x-4abx+2b²x
> Buscando el factor común de 2a²x  ;  4abx  ;  2b²x, que es 2x
> Descomponiendo la expresión en dos factores
2a²x-4abx+2b²x = 2x(a²-2ab+b²)
> Descomponiendo a²-2ab+b² en dos factores:
a²-2ab+b² = (a-b)² = (a+b)(a-b)
--> 2a²x-4abx+2b²x = 2x(a+b)(a-b)
ó = 2x(a-b)²  Solución.
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