Departament de Matemàtiques. IES Alcúdia
MAT-I
Examen 1: Nombres Reals i Àlgebra (1ª Avaluació) -- RESOLUCIÓ 1. Calcula, racionalitzant prèviament (1 punt) 11 1− 5 11 (2 5 − 3) (1 − 5 ) (3 − 5 ) 11(2 5 − 3) 3 − 4 5 + 5 + = · + · = + = (20 − 9) 9−5 2 5 + 3 3 + 5 (2 5 + 3) (2 5 − 3) (3 + 5 ) (3 − 5 ) =
11(2 5 − 3) 8 − 4 5 + = 2 5 − 3 + 2 − 5 = 5 −1 11 4
2. Expressa com una única potència i simplifica 3 5 12 1 a · 3 2 : a 4 a −2 = 15 a 12 · 3 a −2 : 4 a 4 ·a −2 = a
) ( ):( a ) = ( a ):( (
=
(
15
a2
30
4
)(
30
(1 punt)
) (
15
)(
a 12 · 15 a −10 :
)
a 15 = 30 a 4 : a15 = 30 a −11 = 30
4
)
a2 =
1 . a11
Nota: Solució alternativa, expressant els radicals com a potències fraccionaries.
3. Troba totes les arrels de x 5 − 16 x = 0
(1 punt)
És una equació polinòmica que es resol factoritzant. 4 2 2 x 5 − 16 x = 0 (treure factor x) x( x − 16) = 0 (suma x diferència) x( x − 4)·( x + 4) = 0 (suma x diferència) x·( x − 2)·( x + 2)·( x + 4) = 0 . Igualant a zero cada factor trobam que les solucions són x=0, x=2, x=-2. El darrer teme no dóna cap solució. 2
x − 2 + x +1 = 3
4. Resol l’equació
(1 punt)
El procediment és aïllar una arrel i elevar al quadrat tota l’equació x − 2 = 3 − x + 1 ( x − 2 ) 2 = (3 − x + 1 ) 2 x − 2 = 9 − 6 x + 1 + x + 1
x − x − 9 − 1 − 2 = −6 x + 1 − 12 = −6 x + 1 2 = x + 1 Tornam a aïllar l’ arrel i elevam al quadrat tota l’equació 2 = x + 1 4 = x + 1 x=3 com a possible solució. Comprovació:
5. Resol l’equació
3 − 2 + 3 + 1 = 1 + 2 = 3 . La solució x=3 és vàlida. x −1 2 x − 2 − 2 =0 x + 2x x − 2x x − 4 2
(1’5 punt)
El mcm és mcm{ x( x + 2), x( x − 2), ( x − 2)·( x + 2)} = x( x − 2)( x + 2) En una equació racional, cal multiplicar tota l’equació pel mcm per tal d’eliminar els denominadors Facem-ho!
2 x x −1 x( x − 2)( x + 2) 2 − 2 − 2 = 0 ( x − 1)( x − 2) − 2( x + 2) − x· x = 0 x + 2x x − 2x x − 4 −2 Operant x 2 −3 x + 2 − 2 x − 4 − x 2 = 0 − 5 x − 2 = 0 possible solució x = . 5 Fent la comprovació veim que la solució trobada és vàlida.
x +1 x x −1 6. Resol 5 +5 +5 =
5·5 x +5 x +5 −1 ·5 x =
31 5
(1 punt)
31 1 x 31 31 x 31 (5 + 1 + )·5 = ( )·5 = 5 x = 1 x=0 5 5 5 5 5
Fent la comprovació x=0 és una solució vàlida.
x 2 − y 2 = 39 7. Resol el sistema x· y = 40
(1 punt)
Resolem el sistema per substitució aïllant la y de la segona equació
x 2 − y 2 = 39 2 1600 40 2 2 x − = 39 x − 2 = 39 multiplicam tot per x 2 40 x x y = x x 4 − 1600 = 39 x 2 resolem l’equació biquadrada t = x 2 t 2 − 39t − 1600 = 0 . Solucions per a
t=64 i t=-25. La segona queda descartada perquè és negativa. La primera dóna dues possibilitats: 1ª solució x=8 i y=5 2ª solució x=-8 i y=-5 Ambdues són vàlides
2 log x − log y = 4 8. Resol el sistema x· y = 100
(1’5 punt)
Aplicam les propietats dels logaritmes a la primera equació
2 log x − log y = 4
2 4 log x − log y = log10 log
x2 x2 = log10 4 = 10 4 y y
Per tant ens queda el sistema següent que resoldrem per substitució
x 2 = 10 4 y x 2 = 10 4 y 2 4 100 x 3 = 10 6 x = 3 10 6 = 100 . 100 x = 10 x x · y = 100 y = x
Per tant la solució és x=100 i y=1. Fent la comprovació veim que és vàlida.
9. Resol el sistema d’inequacions x 2 − 5x + 4 ≤ 0 2 x − 3 x > −7
(1 punt)
Resolem cada inequació per separat i la solució del sistema és la intersecció de les dues solucions. •x 2 −5 x +4 ≤0
Miram quan dóna zero, x 2 − 5 x + 4 = 0 x=1 i x=4 Interval [1,4]
• 2x − 3x > − 7
− x > −7 x < 7
Interval (-∞,7)
La intersecció és l’interval [1,4].