seegongsik
Mis palabras

Operaciones con polinomios

Polynomial Operations

Multiplicar y dividir polinomios extiende a las letras la aritmética que ya conoces con los números. El producto de dos expresiones lineales divide un rectángulo en cuatro piezas, y la división sintética da el cociente y el resto. Igual que 17 = 5 × 3 + 2, todo polinomio sigue la forma f(x) = divisor × cociente + resto. Mueve los deslizadores de b y del término independiente y cambia el modelo de áreas.

Producto — modelo de áreas

Si memorizas multiplicar y dividir como trucos sueltos, el término que salió de una tesela no tiene asiento en la tabla de división. Las teselas de área y la tabla de coeficientes están en la misma página para que la letra x ocupe el mismo sitio en los dos dibujos. La costumbre de escribir cociente y resto en asientos distintos, ya usada con enteros, es el punto de partida cuando esos asientos pasan a ser letras. Ver de qué tesela sale cada término recorta luego más errores de signo que recitar una lista de fórmulas.

El producto se entiende como área de un rectángulo. Al desarrollar (x + 3)(x + b) sumas cuatro áreas. En esta figura a queda fijo en 3.

4

El dibujo del producto es un cuadrado grande más tres teselas a la derecha, abajo y en la esquina. La celda grande muestra x²; la tesela de arriba a la derecha, el valor del control por x; la de abajo, 3x; la esquina, el producto de 3 y el control. Al mover b de 1 a 7 solo se redibuja el ancho de las dos teselas de la derecha, y cambian con ellas el coeficiente lineal y el término independiente de la fórmula de abajo. La tabla sintética tiene un 1 a la izquierda y 1, 2, -5 y el control de la constante en la fila de arriba; la última celda de abajo está en oro como resto. Al cambiar la constante de -5 a 10 cambian esa última celda y la etiqueta de resto; los tres coeficientes que bajan se quedan.

💡 Idea del modelo
①x² es el cuadrado grande; (a + b)x son dos rectángulos; ab es el cuadrado pequeño
②La suma de áreas es el desarrollo
③Es la base de las identidades notables
④En esta figura a es 3

División — método sintético

Al dividir entre (x − a), la división sintética permite obtener cociente y resto rápidamente.

6
🔑 Cómo funciona
①Pon a a la izquierda
②Baja el primer coeficiente
③Multiplica por a y suma al siguiente
④El último número es el resto

Relación de la división

Si solo memorizas el orden de rellenar la tabla de arriba abajo, se te escapa por qué la última celda se lee como resto. Si el divisor es lineal, lo que queda tiene que ser una constante, así que esa celda cierra la identidad en vez de ser otro término del cociente. Si saltas la condición de grado, pegas ese número al final del cociente. Ver primero que la división entera ya guarda cociente y resto en asientos distintos deja claro qué celda cierra la ecuación, antes de cualquier orden memorizado.

Identidad
f(x) = (x − a) · Q(x) + R
dividendo = divisor × cociente + resto
Grados
polinomio de grado n ÷ grado 1 → cociente n − 1, resto constante
el cociente tiene un grado menos
📐 Comparación con enteros
①17 ÷ 5 = 3 resto 2 → 17 = 5 · 3 + 2
②Igual estructura: f(x) = divisor × cociente + resto
③grado(resto) < grado(divisor)
④grado(dividendo) = grado(cociente) + grado(divisor)

Identidades notables

Cuadrado
(a ± b)² = a² ± 2ab + b²
desarrollo del cuadrado
Suma por diferencia
(a + b)(a − b) = a² − b²
producto suma-diferencia
Cubo
(a + b)³ = a³ + 3a²b + 3ab² + b³
binomio de Newton para n = 3

Resuélvelo

Cuando desarrollas un cuadrado, o un par simétrico del que solo te dan la suma y el producto, primero casa el lado izquierdo de una fórmula con la forma que te han dado. Antes de cambiar letras por números, marca qué término cae en qué tesela del dibujo de área; así se caen menos coeficientes y menos signos. Antes de escribir la respuesta, cuenta que el número de términos que escribiste coincida con el de la fórmula. Un cubo es el mismo asiento con una capa más.

Ejemplo 1
Desarrolla (x + 3)².
1
Usa el cuadrado perfecto (a + b)² = a² + 2ab + b².
(x + 3)² = x² + 2·x·3 + 3²
2
Simplifica.
x² + 6x + 9
x² + 6x + 9
Memorizar los productos notables agiliza el desarrollo.
Ejemplo 2
Si x + y = 5 y xy = 3, halla x² + y².
1
Usa la identidad x² + y² = (x + y)² − 2xy.
x² + y² = (x + y)² − 2xy
2
Sustituye los valores.
= 5² − 2·3 = 25 − 6 = 19
x² + y² = 19
Dados la suma y el producto, halla la expresión simétrica con las identidades.

Resumen

La costumbre de leer la última celda como resto es lo que usa la página siguiente cuando sustituye un número en x y lee esa celda de una vez. Dar la vuelta a una fórmula de producto para hallar un factor se apoya en esa misma identidad. El 1 de la izquierda de la tabla es la raíz de (x-1), así que meter un valor en ese asiento es el arranque del teorema siguiente. Como las teselas y la tabla ya comparten la letra x, llevas esas letras adelante en vez de cambiarles el nombre.

Identidad clave
f(x) = divisor · Q(x) + R
estructura común de toda división
Tipo de examen escolar de 10.º grado
Si x + y = 4 y xy = 2, ¿cuánto vale x³ + y³?
28
34
40
46
52
③ 40
1
Usa la identidad x³ + y³ = (x + y)³ − 3xy(x + y).
x³ + y³ = (x + y)³ − 3xy(x + y)
2
Sustituye los valores.
= 4³ − 3·2·4 = 64 − 24 = 40
🎯 Puntos clave
①Identidades notables = factorización inversa
②División sintética + teorema del resto
③Sustituir x para hallar el resto
④El binomio del cubo se generaliza con el binomio de Newton
⑤Suma de grados: dividendo = cociente + divisor
Siguiente →
Teoremas del resto y del factor
¿Te fue útil? Apoyar seegongsik