Matemáticas 3.º ESO · Ecuaciones con denominadores. Ecuaciones literales
Fracciones dentro de paréntesis y ecuaciones literales
Objetivo: Al terminar, sabrás resolver ecuaciones con fracciones dentro de paréntesis y ecuaciones literales, despejando x en función de los parámetros y discutiendo cuándo hay solución.
Explicación
1. Fracciones dentro de paréntesis o corchetes
Cuando hay fracciones dentro de un paréntesis o un corchete, lo más seguro es:
- Quitar primero el paréntesis o el corchete, multiplicando el número de fuera por cada término (y simplificando las fracciones que salgan).
- Quitar denominadores con el m.c.m.
- Agrupar, reducir, despejar y comprobar.
2. Ecuaciones literales
Una ecuación literal tiene, además de la incógnita , otras letras (parámetros), como , o , que representan números fijos. Se resuelve igual que siempre, tratando los parámetros como números:
- Pasa todos los términos con a un miembro y los demás al otro.
- Saca factor común la : .
- Divide entre lo que multiplica a la , siempre que no sea 0.
Discutir la ecuación
Si queda :
- Si : hay una solución, .
- Si : queda , sin solución.
- Si en algún caso quedara , habría infinitas soluciones.
Despejar en una fórmula
Las fórmulas de Física o de Geometría son ecuaciones literales. Despejar una letra es resolver la ecuación tomando esa letra como incógnita.
Puntos clave
- Con fracciones dentro de un paréntesis, quita primero el paréntesis y después los denominadores.
- En una ecuación literal, los parámetros se tratan como números.
- Para despejar , saca factor común y divide entre su coeficiente, que no puede ser 0.
- Discutir es estudiar aparte los valores del parámetro que anulan el coeficiente de .
Errores frecuentes
ErrorAl quitar el corchete, multiplicar el número de fuera por el numerador y también por el denominador: .
Cómo corregirloEl número solo multiplica al numerador: .
ErrorDividir entre sin pensar que podría ser 0.
Cómo corregirloAntes de dividir, escribe la condición y estudia aparte qué pasa si .
ErrorAl despejar, dejar la en los dos miembros: .
Cómo corregirloReúne todos los términos con en un miembro y saca factor común antes de dividir.
Ejemplos resueltos
Ejemplo 1. Fracciones dentro de un corchete numérico
Resuelve .
Resolución
- Quitamos el corchete: , es decir,
- m.c.m.:
Comprobación: y . ✔
Ejemplo 2. Una ecuación con un parámetro numérico (literal)
Resuelve la ecuación , donde es un número. a) Despeja . b) ¿Cuál es la solución si ? c) ¿Qué ocurre si ?
Resolución
a) Términos con a la izquierda: Factor común: Si :
b) . Comprobación: y . ✔
c) Con la ecuación es , que da : no tiene solución. Por eso no se podía dividir entre .
Ejemplo 3. De grados Fahrenheit a Celsius situación real (despejar en una fórmula)
En Estados Unidos la temperatura se mide en grados Fahrenheit. La relación con los grados Celsius es . a) Despeja . b) En un viaje a Nueva York, el termómetro marca 86 °F. ¿Cuántos grados Celsius son?
Resolución
a) Pasamos el 32: Multiplicamos por 5: Dividimos entre 9:
b) °C.
Ejercicios
De menos a más. Intenta cada uno antes de mirar la solución.
1. Fácil
Resuelve .
Ver solución
Paréntesis: m.c.m. 12:
2. Media
Resuelve .
Ver solución
Corchete: m.c.m. 3:
3. Media
Despeja e indica para qué valores del parámetro se puede hacer: a) b) c)
Ver solución
a) , si . b) , si . c) , si .
a) (si ) b) (si ) c) (si )
4. Difícil
Dada la ecuación : a) resuélvela para ; b) despeja en general; c) ¿para qué valor de no tiene solución?
Ver solución
a) b) c)
a) b) (si ). Con : , como en a). ✔ c) Si : : sin solución.
5. Difícil
Resuelve y discute: ¿qué pasa si ? ¿Y si ? ¿Y si ?
Ver solución
Si : . Si : sin solución. Si : infinitas soluciones.
- Si : una solución, .
- Si : queda , con : sin solución.
- Si : queda : infinitas soluciones.
Para practicar más
1. Fácil
Resuelve .
Ver solución
Paréntesis: m.c.m. 6:
2. Media
Resuelve y comprueba la solución.
Ver solución
Corchete: , es decir, Por 2:
Comprobación: y . ✔
3. Media
Despeja : a) b) (indica para qué valor de no se puede).
Ver solución
a) b) , si .
a) b) , si (con queda , sin solución).
4. Media
a) Despeja en la fórmula de la velocidad . b) Despeja la base menor en el área del trapecio . c) Un parterre de una plaza de Madrid tiene forma de trapecio, 60 m² de área, 8 m de altura y 9 m de base mayor. ¿Cuánto mide la base menor?
Ver solución
a) b) c) 6 m
a) (si ) b) c) m. Comprobación: m². ✔
5. Difícil
Dada la ecuación : a) resuélvela para ; b) ¿para qué valor de no tiene solución?; c) ¿para qué valor de la solución es ?
Ver solución
a) b) c)
En general: a) : b) : , sin solución. c) cuando , es decir, . Comprobación: y . ✔