Grado 9 - Matemáticas 

PERIODO 3 - POTENCIACIÓN EN NÚMEROS REALES

Conocimientos previos

Los exponentes son una manera reducida de repetir una multiplicación del mismo número por sí mismo. Por ejemplo, la forma reducida de multiplicar dos veces el número 5 se muestra en la parte izquierda del igual. 

El factor que se repite a se llama BASE, el número de veces que se repite (n) se llama EXPONENTE y el resultado se llama POTENCIA

Te invito a observar el siguiente video para reforzar estos conocimientos adquiridos en grados anteriores:

Ejercicios: Te invito a llenar la siguiente tabla en tu cuaderno y presentarla al docente indicando cual es la base, el exponente la potencia y la expresión completa:


2. PROPIEDADES DE LA POTENCIACIÓN EN REALES

Las propiedades de la potenciación en números reales son semejantes a la de los enteros recuérdalas y después practica con ejercicios:

En la potenciación de números reales el exponente puede pertenecer a diferentes conjuntos numéricos. Por lo tanto, se pueden presentar las siguientes situaciones:  

Ejemplos:

Ejercicios en tu cuaderno:  


3. OPERACIONES CON NÚMEROS EN NOTACIÓN CIENTÍFICA.

Cuando trabajan con números muy grandes o muy pequeños, los científicos, matemáticos, e ingenieros normalmente usan la notación científica para expresar dichas cantidades. La notación científica usa la notación exponencial. Los siguientes ejemplos muestran la notación científica.

Año luz: El número de millas que viaja la luz en el transcurso de un año, alrededor de 5,880,000,000,000

Átomo de Hidrógeno: tiene un diámetro de alrededor de 0.00000005 mm

El cálculo de números muy grandes es más fácil si usamos la notación científica.

Cuando un número se escribe en notación científica, el exponente te dice si el término es un número muy grande o muy pequeño. Un exponente positivo indica un número grande y un exponente negativo indica un número muy pequeño que está entre 0 y 1.

Como es tan útil, veamos más a detalle el formato de la notación científica

Observa los números siguientes. ¿Cuál de los números está escrito en notación científica?

Escribiendo Notación Decimal en Notación Científica

Ahora comparemos algunos ejemplos de números expresados en notación científica y en notación decimal estándar para entender cómo se convierte de uno al otro. Observa las tablas siguientes, Pon atención al exponente en la notación científica y la posición del punto decimal en la notación decimal.

Para escribir un número grande en notación científica, movemos el punto decimal a la izquierda hasta obtener un número entre 1 y 10. Como mover el punto decimal cambia el valor, es necesario multiplicar el decimal por una potencia de 10 para que la expresión conserve su valor.

Ejemplo:

Observa que el punto decimal fue movido 5 lugares hacia la izquierda, y el exponente es 5.

Para escribir un número pequeño (entre 0 y 1) en notación científica, debes mover el punto decimal hacia la derecha y el exponente debe ser negativo.

Ejemplo:

Podrías notar que el punto decimal fue movido cinco lugares hacia la derecha hasta que obtuviste el número 4, que está entre 1 y 10. El exponente es −5.

Escribiendo Notación Científica en Notación Decimal

También puedes escribir notación científica como notación decimal. Por ejemplo, el número de millas que viaja la luz en un año es 5,88 x 10(12), y el átomo de Hidrógeno tiene un diámetro de 5 x10(-8) mm. Para escribir estos números en notación decimal, mueves el punto decimal el mismo número de lugares que el exponente. Si el exponente es positivo, mueves el punto decimal a la derecha. Si el exponente es negativo, mueves el punto decimal a la izquierda.

Por cada potencia de 10, mueves el punto decimal un lugar. Ten cuidado aquí y no te dejes llevar con los ceros - el número de ceros después del punto decimal siempre será 1 menos que el exponente porque se necesita una potencia de 10 para mover ese primer número a la izquierda del decimal.

Multiplicando y Dividiendo Números Expresados en Notación Científica

Los números escritos en notación científica pueden ser multiplicados y divididos de manera simple tomando ventaja de las propiedades de los números y de las reglas de los exponentes. Para multiplicar números en notación científica, primero multiplica los números que no son potencias de 10 (la a en a x 10(n)). Luego multiplica las potencias de diez sumandos los exponentes.

Esto producirá un nuevo número por una potencia de 10 distinta. Todo lo que tienes que hacer es comprobar que este nuevo valor esté en notación científica. Si no lo está, lo conviertes.

Para dividir números en notación científica, una vez más puedes aplicar las propiedades de los números y las reglas de los exponentes. Empiezas dividiendo los números que no son potencias de 10 (la a en a x 10(n)). Luego divide las potencias de diez restando los exponentes.

Esto producirá un nuevo número por una potencia de 10 distinta. Todo lo que tienes que hacer es comprobar que este nuevo valor esté en notación científica. Si no lo está, lo conviertes.

Nota: Observa que cuando divides términos exponenciales, restas el exponente en el denominador del exponente en el numerador.

Videos:

Si no te quedó claro el tema te invito a observar los siguientes videos:

https://www.youtube.com/watch?v=fYBFpz3ly28 

y estos otros de notación científica (suma y resta):

https://www.youtube.com/watch?v=ioaZj5whXRc

Multiplicación:

https://www.youtube.com/watch?v=VX_5_34fWn4

Actividad 3.

1. Escribe en notación científica el número indicado en cada enunciado:

a. Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año y equivales aproximadamente a 5 900 000 000 000 millas

b. El diámetro de un electrón mide aproximadamente 0,0000000000004 Centímetros

c. La masa de una molécula de oxígeno pesa aproximadamente 0,000000000000000000000053 gramos.

2. Escribe la notación científica de las siguientes cantidades:

a. 58 934 000 000             b. 0,00026

c. 97 000 000 000            d. 396 000 000 000

e. 0,0419                              f. 215 000

g. 0,000000000325         h. 921 560 000 000

i. 0,0000000659                j. 634 000 000

4. Efectúa las siguientes operaciones aplicando notación científica y escribe su resultado en notación decimal:

6. Desarrollar los ejercicios interactivos: https://es.liveworksheets.com/worksheets/es/matem%C3%A1ticas/Potencias/Notaci%C3%B3n_cient%C3%ADfica_hf333263cx, Debe tomarse un pantallazo de la respuesta y envíalos al docente.


RADICACIÓN

La radicación es una de las operaciones inversas de la potenciación, que nos permite conocer la base de la potencia cuando se conocen la potencia y el exponente. Los elementos o partes de la radicación son:

Como es la operación inversa, acá encontramos las conversiones:

En el último ejemplo se debería buscar un número elevado "a la cuatro" que dé como resultado -81, ¿existirá algún número que cumpla esa condición?

Los ejemplos anteriores se pueden generalizar en el siguiente cuadro:

Video:

Si no entendiste el tema, observa el siguiente video sobre propiedades de los radicales:

https://www.youtube.com/watch?v=J38jAF6zuwA

Actividad 4: Desarrolla en el cuaderno los siguientes ejercicios:

Raíz de un cociente

División de Raíces de igual índice

Raíz de un producto

RADICALES CON ÍNDICE DIFERENTE Y BASE IGUAL

Si a € R y m, n € Z+, entonces se cumple que:

Video:

Si no entendiste el tema, observa el siguiente video:

https://www.youtube.com/watch?v=desONj_65CY

o también puedes repasar en esta página: https://www.superprof.es/apuntes/escolar/matematicas/aritmetica/reales/suma-de-radicales.html


5. SIMPLIFICACIÓN DE RADICALES

5.1. Para simplificar radicales es preciso tener en cuenta que:

a. El radicando debe ser un producto. Por eso es necesario factorizarlo y descomponer las

constantes o coeficientes numéricos en factores primos.

b. Si el exponente de algún factor es mayor que el índice del radical, este se descompone en

dos factores, de tal manera que el exponente de uno de ellos sea divisible por el índice y el

exponente del otro factor sea menor que el índice.

c. Aplicar las propiedades de los radicales para simplificar cada factor.

5.2. Un radical esta simplificado cuando:

a. El radicando no contiene factores de potencia mayor o igual al índice del radical.

b. La potencia del radicando y el índice radical no tienen factor común diferente que 1.

c. La expresión dada no debe contener radical en el denominador.

d. La expresión dada no debe contener factores dentro del radical.

Para introducir una cantidad bajo un signo radical se eleva dicha cantidad a la potencia que indique el índice del radical.

5.3. Reducir a índice común dos o más radicales

Es encontrar radicales equivalentes a los dados que tengan el mismo índice.

Un índice común es cualquier múltiplo del m.c.m. de los índices.

El mínimo índice común es el m.c.m. de los índices, habitualmente se elige éste.

Ejemplo1:

Reducir a índice común los siguientes radicales:

b. Dividimos el común índice (12) por cada uno de los índices (2, 3 y 4) y cada resultado obtenido se multiplica por sus exponentes correspondientes.

Ejemplo2:

Reducir a índice común los siguientes radicales:

Ejemplo3:

Reducir a índice común:

Actividad5:

6. OPERACIONES CON RADICALES

6.1. ADICIÓN Y SUSTRACCIÓN

Radicales semejantes

Radicales semejantes son aquellos que tienen el mismo índice y el mismo radicando. Pueden diferir únicamente en el coeficiente que los multiplica.

Para comprobar si dos radicales son semejantes o no, se simplifican, si se puede y se extraen todos los factores que sea posible.

Ejemplo:

Comprobar si los radicales que aparecen en la imagen son semejantes:

NOTA: Si son semejantes porque tienen el mismo índice y el mismo radicando.

Procedimiento para sumar o restar radicales

Para sumar o restar radicales se necesita que sean semejantes (que tengan el mismo índice y el mismo radicando), cuando esto ocurre se suman o restan los coeficientes de fuera y se deja el mismo radical. Se escribe a continuación los no semejantes.

Ejemplo1:

Ejemplo2:

Ejemplo3:

Ejemplo4:

Videos:

Antes de continuar, te invito a observar los siguientes videos sobre suma y resta de radicales:

https://www.youtube.com/watch?v=2BVgn1wk5ko 

Actividad6:

Nota: TODAS LAS RESPUESTAS DE LOS EJERCICIOS DEBEN JUSTIFICARSE CON LAS RESPECTIVAS OPERACIONES, PROCEDIMIENTOS O PROCESOS EN EL CUADERNO.

1. Resuelve las operaciones (Debajo de la tabla) y Coloca en la esquina superior izquierda de cada cuadro el resultado correcto que corresponda:

2. Resuelve las siguientes operaciones en tu cuaderno:

6.2. MULTIPLICACIÓN Y DIVISIÓN

Para multiplicar radicales es necesario distinguir dos casos:

1. Cuando los radicales tienen el mismo índice, se multiplican los radicandos y se deja el mismo índice

Como los dos radicales tienen el mismo índice lo ponemos todo en un mismo radical y con el mismo índice. Descomponemos en factores, hacemos la división de potencias con la misma base Simplificamos el radical dividiendo el índice y el exponente del radicando por 3

2. Cuando los radicales tienen distinto índice, primero se reducen a común índice y luego se dividen.

Ejemplo1:

1. Primero reducimos a común índice por lo que tenemos que calcular el mínimo común múltiplo de los índices, que será el común índice. m.c.m(3,2) = 6

2. Dividimos el común índice (6) por cada uno de los índices (3 y 2).

Descomponemos el 4 en factores para poder hacer la división de potencias con la misma base es decir 2 elevado a la 2.

Multiplicamos 2 x 2 para que nos de 4.

Y así obtenemos el resultado final.

Videos:

Antes de continuar observa los siguientes videos:

multiplicación y división de radicales de diferente índice:

https://www.youtube.com/watch?v=NuXTtcGzgMM

Radicales del mismo índice:

https://www.youtube.com/watch?v=awfaWBAAq8s

Actividad 7:

NOTA: TODAS LAS RESPUESTAS DE LOS EJERCICIOS DEBEN JUSTIFICARSE CON LAS RESPECTIVAS OPERACIONES, PROCEDIMIENTOS O PROCESOS.

1. Resuelve las siguientes multiplicaciones:

RACIONALIZACIÓN

La racionalización de radicales consiste en quitar los radicales del denominador, lo que permite facilitar el cálculo de operaciones como la suma de fracciones.

Podemos distinguir tres casos:

Caso 1: Racionalización del tipo:

Y en general cuando el denominador sea un binomio con al menos un radical.

Se multiplica el numerador y denominador por el conjugado del denominador.

El conjugado de un binomio es igual al binomio con el signo central cambiado:

También tenemos que tener en cuenta que: "suma por diferencia es igual a diferencia de cuadrados".

Multiplicamos numerador y denominador por el conjugado del denominador, quitamos paréntesis en el numerador y efectuamos la suma por diferencia en el denominador, por lo que obtenemos una diferencia de cuadrados

Multiplicamos numerador y denominador por el conjugado del denominador, quitamos paréntesis en el numerador y efectuamos la suma por diferencia en el denominador, por lo que obtenemos una diferencia de cuadrados

Videos:

Si se te dificulta entender el tema, te invito a observar los siguientes videos:

https://www.youtube.com/watch?v=2HUHWhBjDQg

https://www.youtube.com/watch?v=PI2TVst7Ibs

Actividad8:

NOTA: TODAS LAS RESPUESTAS DE LOS EJERCICIOS DEBEN JUSTIFICARSE CON LAS RESPECTIVAS OPERACIONES, PROCEDIMIENTOS O PROCESOS.

1. Racionaliza el denominador de las siguientes expresiones:


HETEROEVALUACIÓN: La valoración del trabajo desarrollado en la presente guía se realizará de la siguiente forma:

Saber Hacer (50%): a. Elaboración y entrega de las actividades propuestas.

b. Ejercicios de Prueba.

Saber (25%): a. Prueba Bimestral

Ser - Convivir (25%): a. Normas de Convivencia.

b. Responsabilidad y Cumplimiento en la entrega de trabajos.

c. Seguimiento a las instrucciones dadas por el docente.

d. Autoevaluación y Coevaluación.

AUTOEVALUACIÓN Y COEVALUACION: Onceava Semana del Periodo

Transcribir a hojas de block cuadriculado las siguientes tablas, marcar con una X en la casilla de la valoración correspondiente a los siguientes criterios y luego totalizar cada columna. Se debe realizar con la máxima sinceridad:

https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSe8K6emBxx7juVipbyPzTOGq_10Rg7a2XDDfxaaipio4DKZTA/viewform?usp=pp_url

En caso de no poseer internet descarga aquí la guía