Autor Tema: Resolución de inecuaciones

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23 Octubre, 2018, 10:59 am
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Buenas, básicamente lo que me pasa es que cuando las inecuaciones se complican con valores absolutos y denominadores, me atasco mucho resolviéndolas, y el caso es que por cada profesor por los que he pasado las resuelven de forma distinta, y eso me lia aun más.

Alguien conoce algun procedimiento a seguir que sea consistente, que funcione en inecuaciones con valores absolutos?

Muchas gracias!

23 Octubre, 2018, 11:38 am
Respuesta #1

feriva

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Buenas, básicamente lo que me pasa es que cuando las inecuaciones se complican con valores absolutos y denominadores, me atasco mucho resolviéndolas, y el caso es que por cada profesor por los que he pasado las resuelven de forma distinta, y eso me lia aun más.

Alguien conoce algun procedimiento a seguir que sea consistente, que funcione en inecuaciones con valores absolutos?

Muchas gracias!

Básicamente tienes que tener en cuenta que un valor absoluto es cero o mayor que cero; con lo que, si no es exactamente cero, puedes dividir por él a ambos lados de la desigualdad sin que cambie el signo de ésta (y puedes multiplicar también, naturalmente). Ahora, claro, al quitar las barras del valor absoluto has de considerar ambos signos (+,-) y el cambio de signo de la desigualdad cuando sopesas el valor negativo.
 Se podrán hacer distintas operaciones y en distinto orden, pero, sea cuales sean, ten presente eso y guíate por tu propio razonamiento para que todos los pasos sean lógicos, nunca hagas operaciones sin pensar qué consecuencias tienen; ponte ejemplos con números particulares cuando tengas dudas.

Saludos.

23 Octubre, 2018, 01:04 pm
Respuesta #2

pgs

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Por lo general intento hacer eso, pero hay casos que no llego a visualizar bien que estoy haciendo.

Voy a intentar explicar como lo hago yo, con un ejemplo, no se si estarà bien razonado

Teniendo  \( \left |{x^2+x-2}\right |>4 \)

Primero igualo el valor absoluto a 0 por ver cuando hay que usar cada signo:

\( \left |{x^2+x-2}\right |=0 \)

    \( x=-2,x=1 \)

Como tenemos una parábola con \( x^2 \) positivo:

\( \boxed{1} \)       \( x^2+x-2>4 \)        \( Para -2<x \)
 
\( \boxed{2} \)       \( -(x^2+x-2)>4 \)     \( Para -2\leq{}x\leq{}1 \)

\( \boxed{3} \)       \( x^2+x-2>4 \)        \( Para  1<x \)

Resolvemos las inecuaciones de cada intervalo:

\( \boxed{1},\boxed{3} \)     \( x^2+x-2>4\Rightarrow{}x^2+x-6>0 \)

Resolviendo la inecuacion con un = primero

\( x^2+x-6=0 \)      \( x=-3 \)  y  \( x=2 \)

Es una parábola con \( x^2 \) positivo por lo que

-   \( (x<-3)\longrightarrow{(+)} \)   
-   \( (-3<x<2)\longrightarrow{(-)} \)
-   \( (2<x)\longrightarrow{(+)} \)

Nos quedamos con los positivos

\( x_{\boxed{1}\boxed{3}}=(-\infty,-3)\cup{}(2,\infty) \)

Y ahora resolvemos la inecuación del otro intervalo

\( \boxed{2} \)    \( -(x^2+x-2)>4\Rightarrow{}-x^2-x-2>0 \)

Resolviendo la inecuacion con un = primero

\( -x^2-x-2=0 \)        \( x=\emptyset \)

Como no hay pts de corte y es una parábola con \( x^2 \) negativo, podemos afirmar que:

Todo \( x<0 \)

Teniendo esto, el enunciado nos pedia los (>)

Por lo que reducimos los intervalos uniendo las dos condiciones obtenidas: y nos queda

\( \boxed{1} \)      \(  -2<x \)    \( \cup{} \)          \( x=(-\infty,-3)\cup{}(2,\infty) \)

\( \boxed{1} \)      \(  -2\leq{}x\leq{}1 \)        \( \cup{} \)      \( x=\emptyset \)

\( \boxed{1} \)      \(   1<x \)          \( \cup{} \)        \( x=(-\infty,-3)\cup{}(2,\infty) \)

Y nos queda:

\( x=(-\infty,-3)\cup{}(2,\infty) \)
 
Y bueno el resultado es el correcto pero no se si falla algo en el procedimiento, porque por ejemplo luego me he encontrado con:

\( \left |{\displaystyle\frac{\left |{x-2}\right |-3}{\left |{x}\right |-1}}\right |\geq{}4 \)

No se si habría que hacer algo distinto, pero no veo por donde pillarlo. ¿Que tendría que tener en cuenta en el procedimiento cuando me encuentro valores absolutos en el denominador o valores absolutos dentro de valores absolutos?

Porque lo que hago yo es primero calcular intervalos de valor absolutos y después intervalos de las inecuaciones, pero en estos casos no se como obtener los intervalos del absoluto

Muchas gracias, y espero haberme explicado

23 Octubre, 2018, 06:12 pm
Respuesta #3

Luis Fuentes

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Hola

 Tengo algo de prisa; pero alguna observación rápida.

Por lo general intento hacer eso, pero hay casos que no llego a visualizar bien que estoy haciendo.

Voy a intentar explicar como lo hago yo, con un ejemplo, no se si estarà bien razonado

Teniendo  \( \left |{x^2+x-2}\right |>4 \)

Primero igualo el valor absoluto a 0 por ver cuando hay que usar cada signo:

\( \left |{x^2+x-2}\right |=0 \)

    \( x=-2,x=1 \)

Como tenemos una parábola con \( x^2 \) positivo:

\( \boxed{1} \)       \( x^2+x-2>4 \)        \( Para -2<x \)

Ahí querías poner \( x<-2 \).
 
Citar
\( \boxed{2} \)       \( -(x^2+x-2)>4 \)     \( Para -2\leq{}x\leq{}1 \)

\( \boxed{3} \)       \( x^2+x-2>4 \)        \( Para  1<x \)

Resolvemos las inecuaciones de cada intervalo:

\( \boxed{1},\boxed{3} \)     \( x^2+x-2>4\Rightarrow{}x^2+x-6>0 \)

Resolviendo la inecuacion con un = primero

\( x^2+x-6=0 \)      \( x=-3 \)  y  \( x=2 \)

Es una parábola con \( x^2 \) positivo por lo que

-   \( (x<-3)\longrightarrow{(+)} \)   
-   \( (-3<x<2)\longrightarrow{(-)} \)
-   \( (2<x)\longrightarrow{(+)} \)

Nos quedamos con los positivos

\( x_{\boxed{1}\boxed{3}}=(-\infty,-3)\cup{}(2,\infty) \)

Y ahora resolvemos la inecuación del otro intervalo

\( \boxed{2} \)    \( -(x^2+x-2)>4\Rightarrow{}-x^2-x-2>0 \)

Resolviendo la inecuacion con un = primero

\( -x^2-x-2=0 \)        \( x=\emptyset \)

Como no hay pts de corte y es una parábola con \( x^2 \) negativo, podemos afirmar que:

Todo \( x<0 \)

Teniendo esto, el enunciado nos pedia los (>)

Por lo que reducimos los intervalos uniendo las dos condiciones obtenidas: y nos queda

\( \boxed{1} \)      \(  -2<x \)    \( \cup{} \)          \( x=(-\infty,-3)\cup{}(2,\infty) \)

\( \boxed{1} \)      \(  -2\leq{}x\leq{}1 \)        \( \cup{} \)      \( x=\emptyset \)

\( \boxed{1} \)      \(   1<x \)          \( \cup{} \)        \( x=(-\infty,-3)\cup{}(2,\infty) \)

Y nos queda:

\( x=(-\infty,-3)\cup{}(2,\infty) \)
 
Y bueno el resultado es el correcto pero no se si falla algo en el procedimiento,

Bien.

Citar
porque por ejemplo luego me he encontrado con:

\( \left |{\displaystyle\frac{\left |{x-2}\right |-3}{\left |{x}\right |-1}}\right |\geq{}4 \)

No se si habría que hacer algo distinto, pero no veo por donde pillarlo. ¿Que tendría que tener en cuenta en el procedimiento cuando me encuentro valores absolutos en el denominador o valores absolutos dentro de valores absolutos?

Analizas cuando cambian de signo \( x-2 \) y \( x \) y además descartas los puntos donde se anula el denominador. Eso te lleva a los siguientes casos:

1) \( x\geq 2 \):

\( \left |{\displaystyle\frac{x-2-3}{x-1}}\right |\geq{}4 \)

2) \( 0\geq x\geq 2 \), \( x\neq 1 \):

\( \left |{\displaystyle\frac{2-x-3}{x-1}}\right |\geq{}4 \)

3) \( x<0 \), \( x\neq -1 \):

\( \left |{\displaystyle\frac{2-x-3}{-x-1}}\right |\geq{}4 \)

Y analizas ahora les tres inecuaciones gestionando de manera análoga los tres casos.

También puedes liquidar el valor absoluto externo teniendo en cuenta que:

\( |y|>k>0\quad \Leftrightarrow{}\quad y^2>k^2>0 \)

Lo cuál tiene sus ventajas e inconvenientes...

Saludos.

23 Octubre, 2018, 07:11 pm
Respuesta #4

feriva

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\( \left |{\displaystyle\frac{\left |{x-2}\right |-3}{\left |{x}\right |-1}}\right |\geq{}4 \)

No se si habría que hacer algo distinto, pero no veo por donde pillarlo. ¿Que tendría que tener en cuenta en el procedimiento cuando me encuentro valores absolutos en el denominador o valores absolutos dentro de valores absolutos?


Ah, pero si sabes mucho, sabes más que yo, creí que era una pregunta más general

Hace mucho que no opero inecuaciones de éstas, no obstante, intentaré cosas que se pueden hacer (no sé si me voy a equivocar... repasa bien lo que hago):

En principio, aplicando una de las famosas propiedades del valor absoluto

\( \left|{\displaystyle \frac{\left|x-2\right|-3}{\left|x\right|-1}}\right|={\displaystyle \frac{|\left|x-2\right|-3|}{|\left|x\right|-1|}}
  \)

Entonces

\( \left|{\displaystyle \frac{\left|x-2\right|-3}{\left|x\right|-1}}\right|\geq4\Rightarrow
  \)

\( {\displaystyle |\left|x-2\right|-3|}\geq4||x|-1|
  \)

Hemos multiplicado por un número positivo, por un valor absoluto; no cambia el signo de la desigualdad.

Otra famosa propiedad es que \( |a||b|=|ab|
  \); así que, como 4=|4|, puedo hacer

\( {\displaystyle |\left|x-2\right|-3|}\geq|4|x|-4|
  \)

y por la misma razón

\( {\displaystyle |\left|x-2\right|-3|}\geq||4x|-4|
  \)

Ahora, si x fuera negativo, tendríamos en cualquier caso \( |4x|=4x \); entonces:

\( {\displaystyle |\left|x-2\right|-3|}\geq|4x-4|=4|x-1|
  \)

\( {\displaystyle |\left|x-2\right|-3|}\geq4|x-1|
  \)

Y ahora, por ejemplo, si elevas al cuadrado a ambos lados puedes escribir

\( {\displaystyle (\left|x-2\right|-3)^{2}}\geq16(x-1)^{2}
  \)

\( {\displaystyle (x-2)^{2}+9-6|x-2|}\geq16(x-1)^{2}
  \)

Y ahí sólo hay ya un valor absoluto, aunque la expresión se hace más larga y pesada.

(*Mucho mejor si haces más caso a Luis, que él sabe).

Saludos.

23 Octubre, 2018, 07:34 pm
Respuesta #5

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Muchísimas gracias, creo que así me ha quedado más claro, ahora veo que todo se puede dividir en casos que se pueden dividir en otros casos, y a veces pues se hace más tedioso de realizar, pero sigue siendo lo mismo