5.º año · algebra · Unidad 84 de 89

Ampliación para ingreso superior · Dominio y ecuaciones con restricciones

AMPLIACIÓN DE INGRESO: las transformaciones algebraicas sólo preservan soluciones bajo condiciones explícitas; dominio y verificación son parte de resolver.

La clase y todos sus ejercicios ya están en el HTML; JavaScript sólo agrega guardado local.

En esta unidad

  1. Clase desarrollada
  2. Guía conceptual
  3. 26 ejercicios completos

Qué vas a construir

AMPLIACIÓN DE INGRESO: las transformaciones algebraicas sólo preservan soluciones bajo condiciones explícitas; dominio y verificación son parte de resolver.

Ya podés Determinar dominio antes de operar y comprobar el resultado

Clase desarrollada

De dónde viene

Una noche necesitás describir cómo cambia una cantidad cuando otra toma valores distintos. No hay una clase disponible y la decisión no puede esperar hasta el día siguiente.. Este recorrido aparece porque el problema exige mirar variables, igualdades y relaciones de cambio. La situación obliga a Determinar dominio antes de operar. También exige explicar por qué una respuesta es aceptable y otra no. La idea nace de esa necesidad concreta, no de una lista de símbolos aislados. Podés reconstruirla con datos pequeños y después volver al caso que tenés delante.

Qué conviene tener disponible

La idea

las transformaciones algebraicas sólo preservan soluciones bajo condiciones explícitas: dominio y verificación son parte de resolver. Esta ampliación prepara demandas frecuentes de ingreso superior. En ecuaciones racionales y radicales, el dominio limita las transformaciones válidas. Multiplicar por una expresión que podría valer cero o elevar al cuadrado no siempre produce una equivalencia reversible: cada candidato debe comprobarse. Primero identificá qué se conoce y qué se quiere averiguar. Después localizá la condición que relaciona esos datos. Una operación aislada no alcanza si no conserva esa condición. Escribí la relación entre las cantidades y distinguí dato, variable y condición. El primer objetivo es Determinar dominio antes de operar. El segundo es Resolver ecuaciones racionales y radicales. Ambos se conectan cuando explicás por qué cada paso sigue del anterior. Una representación muestra relaciones que una fórmula puede esconder. Otra representación permite controlar si la primera lectura fue correcta. Si las dos producen conclusiones incompatibles, revisá la traducción entre ellas. La respuesta final debe conservar unidades, dominio, escala o condiciones, según el problema. Por eso conviene anticipar signo, tamaño y forma del resultado. Sustituí el resultado en la relación original y contrastalo con una tabla de valores. Ese control no repite la cuenta y puede descubrir un paso inválido. La unidad se apoya en Funciones polinómicas y racionales elementales: pero ahora esa idea cumple una función nueva. Al final, deberías poder Detectar y descartar soluciones extrañas con un caso que no copie el ejemplo.

Representaciones

tabla

Representá Ampliación para ingreso superior · Dominio y ecuaciones con restricciones con tabla. Marcá qué dato permanece y cuál cambia. Vinculá cada marca con Determinar dominio antes de operar. Después señalá dónde se vería una respuesta imposible.

esquema de partes

Usá ahora esquema de partes para la misma relación. Partí de Valor excluido en (x+1)/(2x−6). Compará la conclusión con la primera representación y explicá por qué ambas conservan AMPLIACIÓN DE INGRESO. las transformaciones algebraicas sólo preservan soluciones bajo condiciones explícitas: dominio y verificación son parte de….

Ejemplo resuelto

√(x+1)=x−1 exige x+1≥0 y x−1≥0, luego x≥1. Elevamos al cuadrado: x+1=(x−1)²=x²−2x+1. Resulta x(x−3)=0: candidatos 0 y 3. Sólo 3 cumple x≥1 y verifica √4=2: x=0 se descarta. No miro sólo el número final. Reviso la relación, la unidad y el sentido de cada transformación. Si me equivocara en el paso clave, la segunda representación dejaría de coincidir. Entonces volvería al primer desacuerdo y repararía ese paso, no toda la resolución.

Error frecuente y reparación

Error: Se escribió x≥−2 al resolver Dominio de √(x+2)/(x−1).

Por qué tienta: La elección controla el radicando: pero no revisa simultáneamente la restricción de la fracción.

Cómo repararlo: Listá por separado cada operación restrictiva y luego intersectá sus condiciones.

Comprobaciones

Comprobación 1

¿Podrías explicarle a alguien por qué AMPLIACIÓN DE INGRESO. las transformaciones algebraicas sólo preservan soluciones bajo condiciones explícitas: dominio y verificación son parte de resolver.

Respuesta para cotejar

Sí, si vinculás Determinar dominio antes de operar con una propiedad y una representación que permita controlarla.

Comprobación 2

¿Qué dato o condición haría dejar de valer el procedimiento usado en Ampliación para ingreso superior · Dominio y ecuaciones con restricciones.

Respuesta para cotejar

Dejaría de valer cuando no se cumpla la condición central, cambie el dominio o la representación contradiga el resultado.

Guía conceptual

Idea central

Ampliación para ingreso superior · Dominio y ecuaciones con restricciones trabaja este objeto matemático. AMPLIACIÓN DE INGRESO. las transformaciones algebraicas sólo preservan soluciones bajo condiciones explícitas. dominio y verificación son parte de resolver.

Qué hace falta antes

Dos representaciones

tabla

Representá Ampliación para ingreso superior · Dominio y ecuaciones con restricciones con tabla. Marcá qué dato permanece y cuál cambia. Vinculá cada marca con Determinar dominio antes de operar. Después señalá dónde se vería una respuesta imposible. Usala para reconocer qué cambia, qué permanece y dónde controlar la respuesta.

esquema de partes

Usá ahora esquema de partes para la misma relación. Partí de Valor excluido en (x+1)/(2x−6). Compará la conclusión con la primera representación y explicá por qué ambas conservan AMPLIACIÓN DE INGRESO. las transformaciones algebraicas sólo preservan soluciones bajo… Usala para reconocer qué cambia, qué permanece y dónde controlar la respuesta.

Error típico

Error típico. responder x≥−2. Se reconoce porque Además de x+2≥0, debe excluirse x=1 porque anula el denominador. Reparación. Listá por separado cada operación restrictiva y luego intersectá sus condiciones.

Comprobación rápida

Dominio de 1/(x−4). Resolvelo y nombrá el control usado.

Respuesta para cotejar

x≠4 Control. Sustituí el resultado en la relación original y contrastalo con una tabla de valores.

26 ejercicios

Resolvé primero; abrí la pista o la respuesta sólo cuando la necesites.

Activación y diagnóstico · Ejercicio 1 de 26 · choice

Ejercicio 1

Consigna

Dominio de 1/(x−4):

Necesito una pista

En la situación: Anotá primero qué valores anulan denominadores o vuelven inválida la expresión.

Respuesta y fundamento

Respuesta: x≠4

La tarea recupera un prerrequisito necesario. No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: x≠4.

Activación y diagnóstico · Ejercicio 2 de 26 · numeric

Ejercicio 2

Consigna

Valor excluido en (x+1)/(2x−6):

Necesito una pista

En la situación: Anotá primero qué valores anulan denominadores o vuelven inválida la expresión.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 3

La tarea recupera un prerrequisito necesario. No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: 3.

Activación y diagnóstico · Ejercicio 3 de 26 · reason

Ejercicio 3

Consigna

¿Por qué elevar ambos miembros al cuadrado puede agregar soluciones?

Necesito una pista

En la situación: Apoyá la explicación en dominio, transformación reversible y verificación y añadí una comprobación o contraejemplo.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Porque expresiones opuestas tienen el mismo cuadrado; la operación no es inyectiva sin restricciones de signo.

La tarea recupera un prerrequisito necesario. No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: Porque expresiones opuestas tienen el mismo cuadrado; la operación no es inyectiva sin restricciones de signo. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Presentación, exploración y ejemplo trabajado · Ejercicio 4 de 26 · choice

Ejercicio 4

Consigna

Antes de operar con √(x−2), se exige…

Necesito una pista

En la situación: Contrastá cada opción con dominio, transformación reversible y verificación y descartá la primera condición que falle.

Respuesta y fundamento

Respuesta: x≥2

La predicción se contrasta con una representación dinámica. No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: x≥2.

Práctica graduada · Ejercicio 5 de 26 · numeric

Ejercicio 5

Consigna

Resolvé 1/x=1/5.

Necesito una pista

En la situación: Escribí la relación entre dominio, transformación reversible y verificación antes de sustituir los datos.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 5

No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: 5.

Práctica graduada · Ejercicio 6 de 26 · choice

Ejercicio 6

Consigna

Dominio de √(3−x):

Necesito una pista

Para que √(3−x) sea real, imponé que el radicando 3−x sea mayor o igual que cero.

Respuesta y fundamento

Respuesta: x≤3

No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: x≤3.

Práctica graduada · Ejercicio 7 de 26 · numeric

Ejercicio 7

Consigna

Resolvé (x−1)/(x+2)=0.

Necesito una pista

En la situación: Escribí la relación entre dominio, transformación reversible y verificación antes de sustituir los datos.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 1

No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: 1.

Práctica graduada · Ejercicio 8 de 26 · reason

Ejercicio 8

Consigna

Explicá por qué x=−2 no puede ser solución de una ecuación con denominador x+2.

Necesito una pista

En la situación: Anotá primero qué valores anulan denominadores o vuelven inválida la expresión.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Hace cero el denominador y la expresión original no está definida.

No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: Hace cero el denominador y la expresión original no está definida. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Práctica graduada · Ejercicio 9 de 26 · choice

Ejercicio 9

Consigna

Al multiplicar por el común denominador, debe conservarse…

Necesito una pista

En la situación: Anotá primero qué valores anulan denominadores o vuelven inválida la expresión.

Respuesta y fundamento

Respuesta: La lista de valores excluidos

No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: La lista de valores excluidos.

Práctica graduada · Ejercicio 10 de 26 · numeric

Ejercicio 10

Consigna

Resolvé √x=4.

Necesito una pista

En la situación: Escribí la relación entre dominio, transformación reversible y verificación antes de sustituir los datos.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 16

No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: 16.

Práctica graduada · Ejercicio 11 de 26 · choice

Ejercicio 11

Consigna

Candidato válido de √(x+6)=x:

Necesito una pista

En la situación: Contrastá cada opción con dominio, transformación reversible y verificación y descartá la primera condición que falle.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 3

No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: 3.

Práctica graduada · Ejercicio 12 de 26 · reason

Ejercicio 12

Consigna

Compará resolver √(x²)=x y usar √(x²)=|x|.

Necesito una pista

En la situación: Apoyá la explicación en dominio, transformación reversible y verificación y añadí una comprobación o contraejemplo.

Respuesta y fundamento

Respuesta: La identidad correcta es |x|; igualarla a x sólo vale para x≥0.

No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: La identidad correcta es |x|; igualarla a x sólo vale para x≥0. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Transferencia y modelización · Ejercicio 13 de 26 · numeric

Ejercicio 13

Consigna

Una velocidad v=120/(t−1) está definida para t=3. Valor:

Necesito una pista

En la situación: Escribí la relación entre dominio, transformación reversible y verificación antes de sustituir los datos.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 60

La solución integra formulación, procedimiento, unidades e interpretación. No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: 60.

Transferencia y modelización · Ejercicio 14 de 26 · reason

Ejercicio 14

Consigna

Una fórmula de costo C=1000/(n−20) se usa con n=20. Interpretá.

Necesito una pista

Antes de sustituir, imponé n−20≠0; interpretá qué significa el valor excluido en el modelo de costo.

Respuesta y fundamento

Respuesta: El modelo no está definido allí; debe revisarse el contexto, no informar infinito como costo real.

La solución integra formulación, procedimiento, unidades e interpretación. No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: El modelo no está definido allí; debe revisarse el contexto, no informar infinito como costo real. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Transferencia y modelización · Ejercicio 15 de 26 · reason

Ejercicio 15

Consigna

Proponé una ecuación racional con candidato algebraico excluido.

Necesito una pista

En la situación: Anotá primero qué valores anulan denominadores o vuelven inválida la expresión.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Por ejemplo (x−2)/(x−2)=0: al manipular puede aparecer x=2, pero la expresión no está definida allí y en su dominio vale 1.

La solución integra formulación, procedimiento, unidades e interpretación. No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: Por ejemplo (x−2)/(x−2)=0: al manipular puede aparecer x=2, pero la expresión no está definida allí y en su dominio vale 1. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Análisis de errores · Ejercicio 16 de 26 · reason

Ejercicio 16

Consigna

Eva cancela x en (x²−x)/x y admite x=0. Corregí.

Necesito una pista

En la situación: Apoyá la explicación en dominio, transformación reversible y verificación y añadí una comprobación o contraejemplo. Localizá el primer paso inválido antes de repararlo.

Respuesta y fundamento

Respuesta: La simplificación x−1 vale sólo para x≠0; el dominio original excluye 0.

La reparación localiza el error y restablece la condición matemática. No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: La simplificación x−1 vale sólo para x≠0; el dominio original excluye 0. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Análisis de errores · Ejercicio 17 de 26 · reason

Ejercicio 17

Consigna

Fede acepta x=−1 en √(x+5)=x+3 sin comprobar. ¿Qué debe hacer?

Necesito una pista

En la situación: Apoyá la explicación en dominio, transformación reversible y verificación y añadí una comprobación o contraejemplo. Localizá el primer paso inválido antes de repararlo.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Verificar en la original: √4=2 y −1+3=2, por lo que en este caso sí es válida; la comprobación decide.

La reparación localiza el error y restablece la condición matemática. No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: Verificar en la original: √4=2 y −1+3=2, por lo que en este caso sí es válida; la comprobación decide. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Análisis de errores · Ejercicio 18 de 26 · reason

Ejercicio 18

Consigna

Analizá esta producción: «Inés resolvió “Dominio de 1/(x−4):” y escribió “x>4”». Localizá el error, explicá la idea comprometida y reparalo.

Necesito una pista

Compará la producción de Inés con la condición de Determinar restricciones de dominio. Buscá el primer paso donde dejan de coincidir.

Respuesta y fundamento

Respuesta: El paso inválido aparece al La opción x>4 conserva una palabra visible, pero no todas las condiciones de Determinar restricciones de dominio.. La corrección usa Determinar restricciones de dominio: x≠4.

Se elige una alternativa por asociación superficial y no por el criterio de Determinar restricciones de dominio. Resulta tentante porque conserva una parte visible. La reparación exige Rehacé el paso de Determinar restricciones de dominio en la consigna Dominio de 1/(x−4): y escribí qué condición conservás.

Evaluación breve · Ejercicio 19 de 26 · choice

Ejercicio 19

Consigna

Dominio de √(x+2)/(x−1):

Necesito una pista

En la situación: Anotá primero qué valores anulan denominadores o vuelven inválida la expresión. Comprobá por otra vía: usa datos nuevos respecto de la práctica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: x≥−2 y x≠1

La respuesta aporta evidencia independiente de dominio. No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: x≥−2 y x≠1.

Evaluación breve · Ejercicio 20 de 26 · numeric

Ejercicio 20

Consigna

Resolvé √(2x−1)=3.

Necesito una pista

En la situación: Escribí la relación entre dominio, transformación reversible y verificación antes de sustituir los datos. Comprobá por otra vía: usa datos nuevos respecto de la práctica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 5

La respuesta aporta evidencia independiente de dominio. No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: 5.

Evaluación breve · Ejercicio 21 de 26 · reason

Ejercicio 21

Consigna

¿Qué diferencia hay entre candidato y solución?

Necesito una pista

En la situación: Apoyá la explicación en dominio, transformación reversible y verificación y añadí una comprobación o contraejemplo. Comprobá por otra vía: usa datos nuevos respecto de la práctica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: El candidato surge de transformaciones; es solución sólo si pertenece al dominio y verifica la ecuación original.

La respuesta aporta evidencia independiente de dominio. No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: El candidato surge de transformaciones; es solución sólo si pertenece al dominio y verifica la ecuación original. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Evaluación breve · Ejercicio 22 de 26 · numeric

Ejercicio 22

Consigna

Resolvé 2/(x−1)=1.

Necesito una pista

En la situación: Escribí la relación entre dominio, transformación reversible y verificación antes de sustituir los datos. Comprobá por otra vía: usa datos nuevos respecto de la práctica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 3

La respuesta aporta evidencia independiente de dominio. No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: 3.

Evaluación breve · Ejercicio 23 de 26 · choice

Ejercicio 23

Consigna

Si al verificar un candidato aparece 3=−3, se debe…

Necesito una pista

En la situación: Contrastá cada opción con dominio, transformación reversible y verificación y descartá la primera condición que falle. Comprobá por otra vía: usa datos nuevos respecto de la práctica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Descartarlo como solución extraña

La respuesta aporta evidencia independiente de dominio. No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: Descartarlo como solución extraña.

Recuperación y profundización · Ejercicio 24 de 26 · numeric

Ejercicio 24

Consigna

Reconstrucción: valor excluido de 5/(x+7):

Necesito una pista

En la situación: Anotá primero qué valores anulan denominadores o vuelven inválida la expresión. Explicá qué estructura conserva este caso nuevo y qué dato cambió.

Respuesta y fundamento

Respuesta: -7

La reconstrucción prepara un reintento y la última tarea amplía la estructura. No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: -7.

Recuperación y profundización · Ejercicio 25 de 26 · choice

Ejercicio 25

Consigna

Dominio de √(x²+1):

Necesito una pista

Analizá el mínimo de x²+1 antes de decidir para qué valores reales está definida la raíz.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Todos los reales

La reconstrucción prepara un reintento y la última tarea amplía la estructura. No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: Todos los reales.

Recuperación y profundización · Ejercicio 26 de 26 · reason

Ejercicio 26

Consigna

Generalizá un protocolo seguro para ecuaciones con restricciones.

Necesito una pista

En la situación: Apoyá la explicación en dominio, transformación reversible y verificación y añadí una comprobación o contraejemplo. Explicá qué estructura conserva este caso nuevo y qué dato cambió.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Determinar dominio y signos, transformar registrando condiciones, resolver, y verificar cada candidato en la ecuación original y el contexto.

La reconstrucción prepara un reintento y la última tarea amplía la estructura. No se divide por cero ni se aceptan radicandos pares negativos; elevar al cuadrado puede agregar candidatos y exige verificar. Una resolución posible es: Determinar dominio y signos, transformar registrando condiciones, resolver, y verificar cada candidato en la ecuación original y el contexto. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.