CAPITULO 2: FUNDAMENTOS DE ALGEBRA

 


 Lección 2.15.  
   Desigualdades con Valor Absoluto

En el capítulo 1 definimos el valor absoluto de un número real $x$, que representamos por $\left| x\right|$, mediante

MATH

También observamos en dicho capítulo que $\left| x\right|$ representa la distancia del origen al punto $x$, y de forma mas general que MATH representa la distancia entre $x_{1}$ y $x_{2}$.

Las propiedades siguientes del valor absoluto nos indican que este se comporta muy bien con respecto a la multiplicación y la división, pero no así con respecto a la adición y la sustracción.

Propiedades del valor absoluto. Si $x$ y $y$ son números reales arbitrarios entonces

  1. MATH

  2. MATH

  3. MATH, $y\neq 0)$

  4. MATH (Desigualdad triangular)

  5. MATH y MATH

    La interpretación geométrica de $\left| x\right| $ nos proporciona una justificación de las siguientes dos propiedades

    Sea $a\geq 0$. Entonces

  6. MATH es equivalente a $-a\leq x\leq a$

  7. MATH es equivalente a $x\geq a$ o $x\leq -a$

    Gráficamente tenemos

    Otra propiedad del valor absoluto, muy utilizada en la solución de desigualdades, es la siguiente

  8. MATH es equivalente a $x^{2}\leq y^{2}$

En las propiedades (6) a (8) el símbolo $\leq $ puede remplazarse por $<$.

Ejemplo 2.49. Resolvamos la desigualdad MATH.

Utilizando la propiedad (6), tenemos la siguiente cadena de desigualdades equivalentes:

MATH

Por lo tanto, la solución de la desigualdad es el intervalo MATH.

Ejemplo 2.50. Resolvamos la desigualdad MATH.

La propiedad (7) nos dice que la desigualdad es equivalente a

MATH

Resolviendo

MATH

o sea

MATH

Por lo tanto, la solución de la desigualdad dada es MATH

Ejemplo 2.51. Resolvamos la desigualdad MATH.

Utilizando la propiedad (8) del valor absoluto, tenemos la siguiente cadena de desigualdades equivalentes:

MATH

Elaborando un diagrama de signos tenemos

Signo de $(-x-10)$ + - -
Signo de $(5x+8)$ - - +
Signo de $(-x-10)(5x+8)$ - + -

Vemos que la solución de la desigualdad es MATH.

 



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