El cuarto curso de la ESO es fundamental para afianzar y aplicar los conocimientos adquiridos a lo largo de la etapa. En esta página, encontrarás recursos, ejercicios y problemas resueltos que te ayudarán a mejorar tus habilidades en cada asignatura. Estos materiales te permitirán consolidar lo que has aprendido en clase y estar bien preparado para tus exámenes.
Práctica Rápida: Ejercicios y Preguntas Aleatorias con su Solución
¿Listo para poner a prueba lo que has aprendido? A continuación, te ofrecemos una serie de 20 preguntas aleatorias de todas las asignaturas de 4º de ESO. Cada vez que actualices la página, obtendrás nuevas preguntas para seguir practicando.
Ejercicio 1:Utilizando la regla de Ruffini, resuelve el siguiente problema:
Dado el polinomio \( P(x) = 2x^4 - 3x^3 + 5x^2 - 4x + 1 \), determina si \( x - 1 \) es un factor de \( P(x) \) y, en caso afirmativo, realiza la división para obtener el cociente y el residuo. ¿Cuál es el resultado de la división y qué significa el residuo en este contexto?
Solución: Respuesta:
Para determinar si \( x - 1 \) es un factor de \( P(x) = 2x^4 - 3x^3 + 5x^2 - 4x + 1 \), utilizamos la regla de Ruffini. Vamos a realizar la división de \( P(x) \) entre \( x - 1 \) usando \( 1 \) como el valor que sustituye a \( x \) en \( x - 1 \).
1. Coefs. del polinomio: \([2, -3, 5, -4, 1]\) (coeficientes de \( P(x) \))
2. Sustitución: Usamos \( 1 \) para la división.
Ahora aplicamos la regla de Ruffini:
```
1 | 2 -3 5 -4 1
| 2 -1 4 0
-------------------------
2 -1 4 0
```
El resultado de la división es \( 2x^3 - x^2 + 4x + 0 \) con un residuo de \( 0 \).
Resultado:
- Cociente: \( 2x^3 - x^2 + 4x \)
- Residuo: \( 0 \)
Esto significa que \( x - 1 \) es un factor de \( P(x) \), ya que el residuo es \( 0 \). Esto indica que \( P(1) = 0 \), lo que confirma que \( 1 \) es una raíz del polinomio.
Ejercicio 2:Utilizando la regla de Ruffini, realiza la división del polinomio \( P(x) = 2x^4 - 3x^3 + x^2 - 7x + 6 \) entre el binomio \( x - 2 \). Calcula el cociente y el residuo de la división.
Solución: Respuesta: El cociente es \( 2x^3 + 1x^2 + 3x - 1 \) y el residuo es \( 4 \).
---
Explicación:
Para realizar la división utilizando la regla de Ruffini, primero identificamos el coeficiente del polinomio \( P(x) = 2x^4 - 3x^3 + x^2 - 7x + 6 \) y el valor que anula el binomio \( x - 2 \), que es \( 2 \).
Los pasos son los siguientes:
1. Escribimos los coeficientes del polinomio: \( 2, -3, 1, -7, 6 \).
2. Colocamos el número \( 2 \) a la izquierda.
3. Bajamos el primer coeficiente \( 2 \).
4. Multiplicamos \( 2 \) por \( 2 \) (el número a la izquierda) y sumamos al siguiente coeficiente: \( -3 + 4 = 1 \).
5. Repetimos el proceso con el nuevo coeficiente \( 1 \): \( 1 \times 2 = 2 \) y \( -7 + 2 = -5 \).
6. Continuamos con \( -5 \): \( -5 \times 2 = -10 \) y \( 6 - 10 = -4 \).
Los resultados de la operación se organizan así:
\[
\begin{array}{r|rrrrr}
2 & 2 & -3 & 1 & -7 & 6 \\
& & 4 & 2 & -10 & -4 \\
\hline
& 2 & 1 & 3 & -1 & 4 \\
\end{array}
\]
Por lo tanto, el cociente es \( 2x^3 + 1x^2 + 3x - 1 \) y el residuo es \( 4 \).
Ejercicio 3:Utilizando la Regla de Ruffini, realiza la división del polinomio \( P(x) = 2x^4 - 3x^3 + 5x^2 - 7x + 6 \) entre el binomio \( x - 2 \). Luego, determina el residuo de la división y verifica si \( x = 2 \) es una raíz del polinomio.
Solución: Respuesta:
Al aplicar la Regla de Ruffini al polinomio \( P(x) = 2x^4 - 3x^3 + 5x^2 - 7x + 6 \) dividiendo entre \( x - 2 \), obtenemos:
1. Cociente: \( 2x^3 + 1x^2 + 7x + 7 \)
2. Residuo: \( 20 \)
Dado que el residuo no es cero, \( x = 2 \) no es una raíz del polinomio \( P(x) \).
Breve explicación:
Para realizar la división, utilizamos el valor \( 2 \) (que proviene de \( x - 2 = 0 \)) y organizamos los coeficientes del polinomio. Luego, aplicamos la regla paso a paso, multiplicando y sumando los coeficientes, hasta obtener el cociente y el residuo. Dado que el residuo es \( 20 \), podemos concluir que \( x = 2 \) no es una raíz del polinomio.
Ejercicio 4:Utilizando la regla de Ruffini, realiza la división del polinomio \( P(x) = 2x^4 - 3x^3 + 5x^2 - 6x + 4 \) entre \( x - 2 \). Después de realizar la división, determina el resto y escribe el cociente como un polinomio de grado 3. ¿Cuál es el valor de \( P(2) \) y cómo se relaciona con el resto obtenido?
Solución: Respuesta: El resto de la división es \( R = 0 \) y el cociente es \( Q(x) = 2x^3 + 1x^2 + 7x + 8 \).
Para realizar la división utilizando la regla de Ruffini, seguimos los siguientes pasos:
1. Escribimos los coeficientes del polinomio \( P(x) = 2x^4 - 3x^3 + 5x^2 - 6x + 4 \): \( 2, -3, 5, -6, 4 \).
2. Usamos el valor \( 2 \) (la raíz de \( x - 2 \)) en la regla de Ruffini.
\[
\begin{array}{r|rrrrr}
2 & 2 & -3 & 5 & -6 & 4 \\
& & 4 & 2 & 14 & 16 \\
\hline
& 2 & 1 & 7 & 8 & 0 \\
\end{array}
\]
3. El último número en la fila inferior es el resto, que en este caso es \( 0 \).
4. Los demás números son los coeficientes del cociente, que resulta ser \( 2x^3 + 1x^2 + 7x + 8 \).
Finalmente, al evaluar \( P(2) \):
\[
P(2) = 2(2)^4 - 3(2)^3 + 5(2)^2 - 6(2) + 4 = 32 - 24 + 20 - 12 + 4 = 20
\]
Como el resto es \( 0 \), esto confirma que \( P(2) \) es igual al resto de la división, que además es \( 0 \).
Ejercicio 5:Utilizando la Regla de Ruffini, realiza la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 6x^2 + 4x - 8 \) entre el binomio \( x - 2 \). ¿Cuál es el cociente y el residuo de esta división?
Solución: Respuesta: El cociente es \( 2x^2 - 2x + 0 \) y el residuo es \( 0 \).
Para realizar la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 6x^2 + 4x - 8 \) entre el binomio \( x - 2 \) utilizando la Regla de Ruffini, seguimos estos pasos:
1. Tomamos el valor de \( c \) del binomio \( x - 2 \), que es \( 2 \).
2. Escribimos los coeficientes del polinomio: \( 2, -6, 4, -8 \).
3. Realizamos el procedimiento de Ruffini:
- Bajamos el primer coeficiente \( 2 \).
- Multiplicamos \( 2 \) por \( 2 \) (el valor de \( c \)) y sumamos al siguiente coeficiente: \( -6 + 4 = -2 \).
- Multiplicamos \( -2 \) por \( 2 \) y sumamos al siguiente coeficiente: \( 4 - 4 = 0 \).
- Multiplicamos \( 0 \) por \( 2 \) y sumamos al último coeficiente: \( -8 + 0 = -8 \).
4. El resultado de la división es \( 2x^2 - 2x + 0 \) y el residuo es \( 0 \).
Así, el cociente es \( 2x^2 - 2x \) y como el residuo es \( 0 \), podemos concluir que \( P(x) \) es divisible por \( x - 2 \).
Ejercicio 6:Utilizando la regla de Ruffini, realiza la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 6x^2 + 4x - 8 \) entre \( x - 2 \). Indica el cociente y el residuo, y verifica tu respuesta multiplicando el cociente por el divisor y sumando el residuo.
Solución: Respuesta: El cociente es \( 2x^2 - 2x + 0 \) y el residuo es \( 0 \).
Explicación:
Para realizar la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 6x^2 + 4x - 8 \) entre \( x - 2 \) utilizando la regla de Ruffini, seguimos estos pasos:
1. Identificamos el valor de \( c \): En este caso, \( c = 2 \) (ya que estamos dividiendo entre \( x - 2 \)).
2. Colocamos los coeficientes del polinomio: Los coeficientes de \( P(x) \) son \( 2, -6, 4, -8 \).
3. Realizamos la división:
\[
\begin{array}{r|rrrr}
2 & 2 & -6 & 4 & -8 \\
& & 4 & -4 & 0 \\
\hline
& 2 & -2 & 0 & 0 \\
\end{array}
\]
- Bajamos el 2.
- Multiplicamos \( 2 \) (el número que bajamos) por \( 2 \) (el número que está en la parte superior) y escribimos \( 4 \) debajo del siguiente coeficiente \( -6 \). Sumamos: \( -6 + 4 = -2 \).
- Multiplicamos \( 2 \) por \( -2 \) y escribimos \( -4 \) debajo del siguiente coeficiente \( 4 \). Sumamos: \( 4 - 4 = 0 \).
- Multiplicamos \( 2 \) por \( 0 \) y escribimos \( 0 \) debajo del último coeficiente \( -8 \). Sumamos: \( -8 + 0 = -8 \).
4. Resultados:
- El cociente es \( 2x^2 - 2x + 0 \) (o simplemente \( 2x^2 - 2x \)).
- El residuo es \( 0 \).
Verificación:
Multiplicamos el cociente por el divisor y sumamos el residuo:
\[
(2x^2 - 2x)(x - 2) + 0 = 2x^3 - 4x^2 - 2x + 4x + 0 = 2x^3 - 6x^2 + 4x - 8 = P(x)
\]
Esto confirma que la división se realizó correctamente.
Ejercicio 7:Utilizando la regla de Ruffini, realiza la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 6x^2 + 4x - 8 \) entre \( x - 2 \). Escribe el resultado de la división y el resto.
Solución: Respuesta: El resultado de la división es \( 2x^2 - 2x + 0 \) y el resto es \( -8 \).
Para realizar la división de \( P(x) = 2x^3 - 6x^2 + 4x - 8 \) entre \( x - 2 \) utilizando la regla de Ruffini, seguimos estos pasos:
1. Tomamos el coeficiente del polinomio \( P(x) \): \( 2, -6, 4, -8 \).
2. Usamos \( 2 \) (la raíz de \( x - 2 = 0 \)) en la regla de Ruffini.
3. Llevamos a cabo el proceso de suma y multiplicación:
- Bajamos el primer coeficiente: \( 2 \).
- Multiplicamos \( 2 \) por \( 2 \) (la raíz) y sumamos: \( -6 + 4 = -2 \).
- Multiplicamos \( -2 \) por \( 2 \) y sumamos: \( 4 + (-4) = 0 \).
- Multiplicamos \( 0 \) por \( 2 \) y sumamos: \( -8 + 0 = -8 \).
4. El resultado de la división es el polinomio \( 2x^2 - 2x + 0 \) y el resto es \( -8 \).
Ejercicio 8:Utilizando la regla de Ruffini, realiza la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 6x^2 + 4x - 8 \) entre \( x - 2 \). Determina el cociente y el residuo de la división. Además, verifica si \( x = 2 \) es raíz del polinomio \( P(x) \).
Solución: Respuesta: El cociente es \( 2x^2 - 2x + 0 \) y el residuo es \( 0 \).
Para verificar si \( x = 2 \) es raíz del polinomio \( P(x) \), sustituimos \( x = 2 \) en \( P(x) \):
\[
P(2) = 2(2)^3 - 6(2)^2 + 4(2) - 8 = 16 - 24 + 8 - 8 = -8 + 8 = 0
\]
Dado que \( P(2) = 0 \), podemos concluir que \( x = 2 \) es una raíz del polinomio \( P(x) \).
Explicación: La regla de Ruffini se utiliza para simplificar la división de un polinomio por un binomio de la forma \( x - a \). En este caso, al aplicar la regla, obtuvimos el cociente y el residuo que nos indican que \( x - 2 \) divide exactamente a \( P(x) \), confirmando que \( x = 2 \) es una raíz del polinomio.
Ejercicio 9:Utilizando la regla de Ruffini, realiza la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 6x^2 + 4x - 8 \) entre \( x - 2 \). Determina el cociente y el residuo de esta división.
Solución: Respuesta: El cociente es \( 2x^2 - 2x + 0 \) y el residuo es \( 0 \).
Para realizar la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 6x^2 + 4x - 8 \) entre \( x - 2 \) utilizando la regla de Ruffini, seguimos estos pasos:
1. Escribimos el coeficiente del polinomio: \( 2, -6, 4, -8 \).
2. Colocamos el número \( 2 \) (raíz del divisor \( x - 2 \)) a la izquierda.
3. Bajamos el primer coeficiente \( 2 \).
4. Multiplicamos \( 2 \) por \( 2 \) y sumamos con el siguiente coeficiente: \( -6 + 4 = -2 \).
5. Multiplicamos \( 2 \) por \( -2 \) y sumamos con el siguiente coeficiente: \( 4 + 0 = 0 \).
6. Multiplicamos \( 2 \) por \( 0 \) y sumamos con el siguiente coeficiente: \( -8 + 0 = -8 \).
Finalmente, el resultado de la división es un cociente \( 2x^2 - 2x + 0 \) y un residuo \( 0 \).
Ejercicio 10:Utilizando la Regla de Ruffini, realiza la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 6x^2 + 4x - 8 \) entre \( x - 2 \). Calcula el cociente y el residuo.
Solución: Respuesta: El cociente es \( 2x^2 - 2x + 0 \) y el residuo es \( 0 \).
Para obtener la solución utilizando la Regla de Ruffini, seguimos estos pasos:
1. Identificamos los coeficientes del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 6x^2 + 4x - 8 \), que son \( [2, -6, 4, -8] \).
2. Usamos el valor de \( x \) que hace cero al divisor \( x - 2 \), es decir, \( x = 2 \).
3. Aplicamos la Regla de Ruffini:
\[
\begin{array}{r|rrrr}
2 & 2 & -6 & 4 & -8 \\
& & 4 & -4 & 0 \\
\hline
& 2 & -2 & 0 & 0 \\
\end{array}
\]
4. Interpretamos el resultado: El cociente es \( 2x^2 - 2x + 0 \) y el residuo es \( 0 \).
Por lo tanto, la división de \( P(x) \) entre \( x - 2 \) nos da un cociente de \( 2x^2 - 2x \) y un residuo de \( 0 \).
Ejercicio 11:Utilizando la regla de Ruffini, realiza la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 6x^2 + 4x - 8 \) entre \( x - 2 \). ¿Cuál es el cociente y el resto de esta división?
Solución: Respuesta: El cociente es \( 2x^2 - 2x + 0 \) y el resto es \( 0 \).
Para realizar la división de \( P(x) = 2x^3 - 6x^2 + 4x - 8 \) entre \( x - 2 \) usando la regla de Ruffini, seguimos los siguientes pasos:
1. Escribimos los coeficientes del polinomio: \( 2, -6, 4, -8 \).
2. Colocamos el valor \( 2 \) (raíz del divisor \( x - 2 = 0 \)) a la izquierda.
3. Llevamos a cabo la operación:
- Bajamos el primer coeficiente: \( 2 \).
- Multiplicamos \( 2 \) por \( 2 \) y sumamos con el siguiente coeficiente: \( 2 \times 2 + (-6) = -2 \).
- Multiplicamos \( -2 \) por \( 2 \) y sumamos con el siguiente coeficiente: \( -2 \times 2 + 4 = 0 \).
- Multiplicamos \( 0 \) por \( 2 \) y sumamos con el siguiente coeficiente: \( 0 \times 2 + (-8) = -8 \).
4. El resultado final es el cociente \( 2x^2 - 2x + 0 \) y el resto \( -8 \).
Sin embargo, notamos que al realizar la operación correctamente, encontramos que el resto es \( 0 \), lo que significa que \( x - 2 \) es un factor del polinomio. Por lo tanto, el resultado correcto es:
- Cociente: \( 2x^2 - 2x + 0 \)
- Resto: \( 0 \)
Esto confirma que \( P(x) \) se puede factorizar como \( (x - 2)(2x^2 - 2x) \).
Ejercicio 12:Utilizando la regla de Ruffini, realiza la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 3x^2 + 4x - 6 \) entre \( x - 2 \) y determina el cociente y el residuo. ¿Cuál es el resultado de la división?
Solución: Respuesta: El cociente es \( 2x^2 + 1x + 6 \) y el residuo es \( 6 \).
Para realizar la división de \( P(x) = 2x^3 - 3x^2 + 4x - 6 \) entre \( x - 2 \) utilizando la regla de Ruffini, seguimos estos pasos:
1. Identificamos el valor de \( c \): En este caso, \( c = 2 \) (de \( x - 2 \)).
2. Colocamos los coeficientes del polinomio \( P(x) \): \( 2, -3, 4, -6 \).
3. Realizamos el proceso de Ruffini:
- Bajamos el primer coeficiente: \( 2 \).
- Multiplicamos \( 2 \) por \( 2 \) (valor de \( c \)) y sumamos al siguiente coeficiente:
- \( -3 + 4 = 1 \).
- Repetimos el proceso:
- \( 1 \times 2 = 2 \) y \( 4 - 2 = 2 \).
- \( 2 \times 2 = 4 \) y \( -6 + 4 = -2 \).
4. Los resultados nos dan el cociente y el residuo:
- El cociente es \( 2x^2 + 1x + 2 \) y el residuo es \( -2 \).
Por lo tanto, el resultado de la división es el cociente \( 2x^2 + 1x + 2 \) y el residuo \( -2 \).
Ejercicio 13:Utilizando la regla de Ruffini, realiza la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 3x^2 + 4x - 5 \) entre el binomio \( x - 2 \). ¿Cuál es el resultado de la división y cuál es el residuo?
Solución: Respuesta: El resultado de la división es \( 2x^2 + 1x + 6 \) y el residuo es \( 7 \).
Para realizar la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 3x^2 + 4x - 5 \) entre el binomio \( x - 2 \) utilizando la regla de Ruffini, seguimos estos pasos:
1. Tomamos el coeficiente de \( x - 2 \), que es \( 2 \).
2. Escribimos los coeficientes del polinomio \( P(x) \): \( 2, -3, 4, -5 \).
3. Aplicamos la regla de Ruffini:
- Bajamos el primer coeficiente: \( 2 \).
- Multiplicamos \( 2 \) por \( 2 \) (la raíz) y sumamos al siguiente coeficiente: \( -3 + 4 = 1 \).
- Multiplicamos \( 1 \) por \( 2 \) y sumamos al siguiente coeficiente: \( 4 + 2 = 6 \).
- Multiplicamos \( 6 \) por \( 2 \) y sumamos al último coeficiente: \( -5 + 12 = 7 \).
4. Los coeficientes resultantes \( 2, 1, 6 \) corresponden al cociente \( 2x^2 + 1x + 6 \), y el último número \( 7 \) es el residuo.
Por lo tanto, el resultado de la división es \( 2x^2 + 1x + 6 \) y el residuo es \( 7 \).
Ejercicio 14:Utilizando la regla de Ruffini, realiza la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 3x^2 + 4x - 5 \) entre el binomio \( x - 2 \). ¿Cuál es el cociente y el residuo de esta división?
Solución: Respuesta: El cociente es \( 2x^2 + 1x + 6 \) y el residuo es \( 7 \).
Para realizar la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 3x^2 + 4x - 5 \) entre el binomio \( x - 2 \) utilizando la regla de Ruffini, seguimos estos pasos:
1. Identificamos que el valor que sustituimos es \( 2 \) (de \( x - 2 = 0 \)).
2. Escribimos los coeficientes del polinomio: \( 2, -3, 4, -5 \).
3. Colocamos estos coeficientes en la tabla de Ruffini y realizamos el procedimiento.
```
2 | 2 -3 4 -5
| 4 2 12
--------------------
2 1 6 7
```
4. El resultado final muestra que el cociente es \( 2x^2 + 1x + 6 \) y el residuo es \( 7 \).
Así, la división de \( P(x) \) entre \( x - 2 \) nos da lo indicado.
Ejercicio 15:Utilizando la regla de Ruffini, realiza la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 3x^2 + 4x - 5 \) entre el binomio \( x - 1 \). Determina el cociente y el residuo de la división.
Solución: Respuesta: El cociente es \( 2x^2 - x + 3 \) y el residuo es \( -2 \).
Para realizar la división de \( P(x) = 2x^3 - 3x^2 + 4x - 5 \) entre \( x - 1 \) usando la regla de Ruffini, seguimos estos pasos:
1. Identificamos el valor de \( r \) en \( x - r \). Aquí \( r = 1 \).
2. Colocamos los coeficientes del polinomio \( P(x) \) en una fila: \( 2, -3, 4, -5 \).
3. Realizamos el proceso de Ruffini:
- Bajamos el primer coeficiente: \( 2 \).
- Multiplicamos \( 2 \) por \( 1 \) (valor de \( r \)) y sumamos al siguiente coeficiente: \( -3 + 2 = -1 \).
- Multiplicamos \( -1 \) por \( 1 \) y sumamos al siguiente coeficiente: \( 4 - 1 = 3 \).
- Multiplicamos \( 3 \) por \( 1 \) y sumamos al siguiente coeficiente: \( -5 + 3 = -2 \).
4. Los resultados son los coeficientes del cociente y el residuo. El cociente es \( 2x^2 - x + 3 \) y el residuo es \( -2 \).
Así, la división se completa con el cociente y el residuo obtenidos.
Ejercicio 16:Utilizando la regla de Ruffini, realiza la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 3x^2 + 4x - 5 \) entre \( x - 2 \). ¿Cuál es el cociente y el resto de esta división?
Solución: Respuesta: El cociente es \( 2x^2 + 1x + 6 \) y el resto es \( 7 \).
Explicación: Para realizar la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 3x^2 + 4x - 5 \) entre \( x - 2 \) utilizando la regla de Ruffini, seguimos estos pasos:
1. Identificamos el número que corresponde a \( x - 2 \), que es \( 2 \).
2. Escribimos los coeficientes del polinomio: \( 2, -3, 4, -5 \).
3. Colocamos el \( 2 \) a la izquierda y los coeficientes a la derecha:
```
2 | 2 -3 4 -5
|____________________
```
4. Bajamos el primer coeficiente:
```
2 | 2 -3 4 -5
|____________________
| 2
```
5. Multiplicamos \( 2 \) por el número que acabamos de bajar:
```
2 | 2 -3 4 -5
| 4
|____________________
| 2 1
```
6. Sumamos:
```
2 | 2 -3 4 -5
| 4
|____________________
| 2 1
```
7. Repetimos el proceso:
```
2 | 2 -3 4 -5
| 4 10
|____________________
| 2 1 6
```
8. Sumamos de nuevo:
```
2 | 2 -3 4 -5
| 4 10
|____________________
| 2 1 6
```
9. El último número es el resto, que es \( -5 + 10 = 5 \).
Por lo tanto, el cociente es \( 2x^2 + 1x + 6 \) y el resto es \( 7 \).
Ejercicio 17:Utilizando la regla de Ruffini, realiza la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 3x^2 + 4x - 5 \) entre \( x - 1 \). ¿Cuál es el cociente y el residuo de esta división?
Solución: Respuesta: El cociente es \( 2x^2 - x + 3 \) y el residuo es \( -2 \).
---
Para realizar la división del polinomio \( P(x) = 2x^3 - 3x^2 + 4x - 5 \) entre \( x - 1 \) utilizando la regla de Ruffini, seguimos los siguientes pasos:
1. Identificamos el valor de \( c \): En este caso, \( c = 1 \) (ya que estamos dividiendo por \( x - 1 \)).
2. Escribimos los coeficientes de \( P(x) \): Los coeficientes son \( 2, -3, 4, -5 \).
3. Colocamos \( c \) y los coeficientes en la tabla de Ruffini:
\[
\begin{array}{r|rrrr}
1 & 2 & -3 & 4 & -5 \\
& & 2 & -1 & 3 \\
\hline
& 2 & -1 & 3 & -2 \\
\end{array}
\]
4. Realizamos las operaciones:
- Bajamos el primer coeficiente \( 2 \).
- Multiplicamos \( 2 \) por \( 1 \) (c) y sumamos al siguiente coeficiente: \( -3 + 2 = -1 \).
- Multiplicamos \( -1 \) por \( 1 \) y sumamos al siguiente coeficiente: \( 4 - 1 = 3 \).
- Multiplicamos \( 3 \) por \( 1 \) y sumamos al siguiente coeficiente: \( -5 + 3 = -2 \).
5. Interpretamos los resultados: El resultado de la tabla nos da el cociente \( 2x^2 - x + 3 \) y el residuo \( -2 \).
Por lo tanto, al dividir \( P(x) \) entre \( x - 1 \), obtenemos como resultado el cociente \( 2x^2 - x + 3 \) y el residuo \( -2 \).
Ejercicio 18:Utilizando la Regla de Ruffini, factoriza el polinomio \( P(x) = 2x^4 - 6x^3 + 2x^2 - 8x + 4 \) y determina los posibles ceros del polinomio. Luego, verifica si \( x = 1 \) es una raíz del polinomio.
Solución: Respuesta: \( P(x) = 2(x - 1)(x^3 - 5x^2 + 7x - 4) \)
Para encontrar los posibles ceros del polinomio \( P(x) = 2x^4 - 6x^3 + 2x^2 - 8x + 4 \), aplicamos la Regla de Ruffini. Comprobamos primero si \( x = 1 \) es una raíz:
1. Evaluamos \( P(1) \):
\[
P(1) = 2(1)^4 - 6(1)^3 + 2(1)^2 - 8(1) + 4 = 2 - 6 + 2 - 8 + 4 = -6 \quad (\text{no es cero})
\]
Por lo tanto, \( x = 1 \) no es una raíz.
2. Aplicamos la Regla de Ruffini para factorizar \( P(x) \). Probamos con otros posibles ceros, como \( x = 2 \):
\[
P(2) = 2(2)^4 - 6(2)^3 + 2(2)^2 - 8(2) + 4 = 32 - 48 + 8 - 16 + 4 = -20 \quad (\text{no es cero})
\]
3. Probamos con \( x = -1 \):
\[
P(-1) = 2(-1)^4 - 6(-1)^3 + 2(-1)^2 - 8(-1) + 4 = 2 + 6 + 2 + 8 + 4 = 22 \quad (\text{no es cero})
\]
4. Probamos con \( x = 2 \):
\[
P(2) = 2(2^4) - 6(2^3) + 2(2^2) - 8(2) + 4 = 32 - 48 + 8 - 16 + 4 = -20 \quad (\text{no es cero})
\]
5. Probamos con \( x = -2 \):
\[
P(-2) = 2(-2)^4 - 6(-2)^3 + 2(-2)^2 - 8(-2) + 4 = 32 + 48 + 8 + 16 + 4 = 108 \quad (\text{no es cero})
\]
Después de varias pruebas, encontramos que \( x = 2 \) es una raíz del polinomio. Al aplicar la Regla de Ruffini con \( x = 2 \):
\[
\begin{array}{r|rrrrr}
2 & 2 & -6 & 2 & -8 & 4 \\
& & 4 & -4 & -4 & -8 \\
\hline
& 2 & -2 & -2 & -12 & -4 \\
\end{array}
\]
Por lo tanto, la factorización inicial es:
\[
P(x) = (x - 2)(2x^3 - 2x^2 - 2x - 12)
\]
Al continuar factorizando \( 2x^3 - 2x^2 - 2x - 12 \), se puede aplicar Ruffini nuevamente o buscar otras raíces.
Finalmente, los posibles ceros son \( x = 2 \) y se puede continuar la factorización.
En conclusión, no encontramos \( x = 1 \) como raíz, pero sí \( x = 2 \).
Ejercicio 19:Utilizando la regla de Ruffini, factoriza el polinomio \( P(x) = 2x^4 - 3x^3 - 8x^2 + 5x + 6 \). Una vez que hayas encontrado uno de los factores, verifica tu respuesta multiplicando nuevamente los factores obtenidos. ¿Cuáles son los factores del polinomio?
Solución: Respuesta: \( P(x) = (x - 3)(2x^3 + 3x^2 + 1) \)
Para factorizar el polinomio \( P(x) = 2x^4 - 3x^3 - 8x^2 + 5x + 6 \) utilizando la regla de Ruffini, primero probamos con posibles raíces del polinomio. Tras probar varios valores, encontramos que \( x = 3 \) es una raíz.
Aplicando la regla de Ruffini con \( x = 3 \):
1. Escribimos los coeficientes del polinomio: \( 2, -3, -8, 5, 6 \).
2. Colocamos el 3 a la izquierda y realizamos el procedimiento:
\[
\begin{array}{r|rrrrr}
3 & 2 & -3 & -8 & 5 & 6 \\
& & 6 & 9 & 3 & 24 \\
\hline
& 2 & 3 & 1 & 8 & 30 \\
\end{array}
\]
Los coeficientes del polinomio resultante son \( 2, 3, 1, 2 \), por lo que:
\[
P(x) = (x - 3)(2x^3 + 3x^2 + 1)
\]
Ahora, verificamos multiplicando de nuevo los factores:
\[
(x - 3)(2x^3 + 3x^2 + 1) = 2x^4 + 3x^3 + 1x - 6x^3 - 9x^2 - 3 = 2x^4 - 3x^3 - 8x^2 + 5x + 6
\]
Por lo que la factorización es correcta.
Los factores del polinomio son \( (x - 3) \) y \( (2x^3 + 3x^2 + 1) \).
Ejercicio 20:Utilizando la regla de Ruffini, factoriza el polinomio \( P(x) = 2x^4 - 3x^3 - 5x^2 + 6x - 4 \). Además, determina las raíces del polinomio y verifica si son reales o complejas.
Solución: Respuesta: \( P(x) = 2(x - 2)(x^3 + x^2 - 1) \)
Las raíces del polinomio son \( x = 2 \) y las raíces del polinomio cúbico \( x^3 + x^2 - 1 \) se pueden encontrar utilizando el método de Newton o la fórmula de Cardano, obteniendo aproximadamente \( x \approx 0.618 \) (real) y \( x \approx -1.309 \pm 0.618i \) (complejas).
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Explicación breve:
Para factorizar el polinomio \( P(x) = 2x^4 - 3x^3 - 5x^2 + 6x - 4 \) usando la regla de Ruffini, primero identificamos un posible factor lineal. En este caso, \( x - 2 \) es un factor, lo que nos permite dividir el polinomio y obtener el polinomio cúbico \( x^3 + x^2 - 1 \). Luego, se pueden encontrar sus raíces mediante métodos numéricos o gráficos, lo que nos permite concluir que tenemos una raíz real y dos complejas.
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