Números Reales - Moisés Lázaro.pdf

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NUMEROS
M o is é s L ázaro Ga r r ió n

A utor : Moisés Lázaro Carrión
E studios : Lic. en Matemáticas Puras, Lie. en Educación, Maestría (Métodos
Cuantitativos de la Economía U.N.M.S.MX Maestría (Matemáticas
Puras P.U.C.P.).
Experiencia Docente:
Pontificia Universidad Católica del Perú
Universidad Ricardo Palma
Universidad Nacional Mayor de San Marcos
Universidad Nacioncñ de Ancash - Santiago Antúnez de Mayolo
Universidad Nacional del Callao
Universidad Particular San Martín de Porres
La presentación ydisposición en conjunto de:
NÚMEROSREALES
Autor: Moisés LázaroCarrión
Son propiedad de: Dis. Imp. Edit. Lib. MOSHERA S.R.L.
Prohibidalareproducción total oparcial de esta obra, por cualquier medio, sin autori
zaciónescrita de laeditorial:
Decreto Legislativo ....................... : 822
Derechos reservados ©
Primera edición: Abril 2005
Reimpresión: 2012
Obra editada, impresav distribuida por:
Distribuidora, Imprenta, Editorial, Librería
MOSHERA S.R.L.
RUC: 20101220584
Jr. Tacna2975- SanM
artíndePorres
Lima- Perú/Telefax: 567-9299
PEDIDOS AL POR MAYOR
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MOSHERA S.R.L.
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Telefax: 567-9299 .
e-mail: editorialmoshera@hotmail .com
Impreso en el Perú - Printed in Perú

INDICE
Definición Axiomática de Números Reales ..... 1
Axioma del Supremo. Problemas: Grupo I 3
Interpretación Geométrica de los números reales ...................................... 4
Teoremas .... '............. .-......... 5
Teoremas; tem plos ....... ............. 11
Definición de intervalos ........
Aplicaciones de los intervalos
18
20
Definición de valor absoluto .
Propiedades. Demostraciones
21
22
Polinomio de primer grado
Problemas
Definición. Discriminante ...... 32
Problema especial .......................... 33
Proposiciones 1,2 ....... 34
Proposición 4. Corolario 4.1 ................. 35
Ecuación de segundo grado ........................................... 36
Ejemplos gráficos de ecuaciones de 2dogrado ........ 37
Métodos para resolver una inecuación cuadrática.
Método I : Completando cuadrados ...... 38
Método I I : Regla de los signos ..... ;................. 39

C&fiuu> i : fefeottoaoriES pouhóncas oe
«aoooos o mmm qué
eos
Método de los puntoscríticos 41 '
Problemas resueltos
Problemasj>ropüe$os ..... .....c................... 45
Cartru.08 : Ecuaciones e inecuaciones
con m o a absoluto
A. Ecuaciones. Ejercicios ...................................................... 46
B. Inecuaciones. Ejercicios ..........................................
Ejercicios .........~
....... 54
Capítulo 9 : Cotas oé un conjunto
su m a !» eterno
Definiciones. Ejemplos ....................................................................... 56.
Máximoy mínimo de unconjunto ......................................... .............. 59
Técnicas parahallarel supremo e Infimo de unconjunto ............ 61
Máximosy mínimos de parábolas ...... ..................................... 63
OtlRii& t»: Ecuaciones e «ecuaciones
QUeTtirttntMSOMasoauKgs
ABSOLUTOS
Ejemplos ..... ¿
....................:................................... 74
Métodos de los puntoscríticos...........................................
t i :
Teoremas ........... 85
Ejemplos ....... 86
C & fK fc O ia : tecuaoonesexFonaKiaLes
Definición ........... 97
Problemas ...... 98

Definición ..................... ................................................... 103
Ecuaciones ..................................... 104
Ejercicios ............................................... — 111
Inecuaciones .................................................... 112
Teoremas .... ,.......... 116
Aplicaciones ............. 117
Teorema. Aplicaciones .................. 121
Teoremas .................................... .......... .,......................................... 123
Miscelánea ............................. 128
Problemas quese resuelven con restricciones y aplicandopropiedades . .. 134

C a p í t u l o 1 las Niñeros
Reales
DEFINICIÓN AXIOMÁTICA DE LOS NÚMEROS REALES
El sistema de los números reales, es un conjunto provisto de dos operaciones internas :
Adición y Multiplicación.
N o ta c ió n : Denotamos por IRa! conjunto de los números reales.
I. A d ició n ( R , +■', 0 )
4-: IR x IR IR
( a , b ) i-— — > a + b
La adición es unaoperación* interna totalmente definida por IR que "acada par de
númerosreales (a,b) corresponde unúnico número real a +b llamado suma deay b"
Axiomas D e La Sum a
IA - 1 1(a + b) + c = a 4- (b 4- c) , V a, b, c e R (asociatividad de la a d ic ió n )
IA - 2 1a 4- b = b + a # V a , b e R (co n m utativid ad de la a d ic ió n )
[a - 3 1Existe un elemento ysólo uno, al que se denota por *0“ , taícjue pana todo
a € R se cumple : a + 0 = 0 + a = a
El cero (0) se llama NEUTRO DE lA adición
|A - 4 1Para todo a € R ; existe uno y sólo un elemento al que denotamos por “-a",
tal que, se cumple :
0 4 ( -a ) = 0 = ( - a ) 4
- a
El elemento H
-a Hse llama O puesto de a
II; M ultiplicación ( R , 1 )
R x IR - — -> R
( a , b ) i— -— > a •b
La multiplicación es una operación interna totalmente definida en R que "a cada par de
números reales (a,b) corresponde un único número real a.b llamado producto de a y b"

Moisés Lázaro Carrión
A xiom as D e La M u ltip lic a c ió n
M - 11(a . b ). c = a . (b . c) V a, b, c e R (asociatividad de la multiplicación )
M - 2| a . b = b . a y a, b e R (CONMUTATIVIDAD DE LAMULTIPLICACIÓN )
1M - 3} Existe uno y sólo un elemento , al que denotamos por "1", tal que para todo
a € IRse cumple : |a.l = 1.a = a
El elemento "I* se llama : IDENTIDAD MULTIPLICATIVA
iM - 41 Para cada a € R , diferente de cero , existe uno y sólo un elemento ahque
» ', . . .
denotamos por a = — , tal que se cumple : ¡ a.a*1= a~‘... a = 1¡
El número real a*"1se llama : INVERSO DE a
ELI AXIOMA D istributiva : Distributividad de la multiplicación respecto de la adición.
D V a , b, c € IR : a . (b + c) = a.b + a.cj
IV Axiomas Relativos a la Relación de O rd e n "<" <-menor que
0.1 Ley D e La T r ic o to m ía
Si a € R a b 6 R , entonces una y solamente una de las siguientes relaciones se
cumple :
a (a < c).
0.3 Si (a (a + c [a.c < b.c] (Consistencia de la Multiplicación)
Indica: "Si en ambos miembros de una desigualdad multiplicamos un número
positivo C , entonces el sentido de la desigualdad no varía".

JMossitee R eeias
v Axioma Do. Supremo : Todo subcorijunto no vodo denúmeros reales ocotado
superiormente; tiene SUPREMO.
Es decir Sea S # t , S e R , Si S está acotado superiormente, entonces S
tiene supremo.
Neta: Ver Cep. 9 CotásDb Un Conjunto.
V I Axiomas De lA lOUAlOAP : Pora los números reales a, b, c se cumpleh los
siguientes axiomas.
I)) Dicotom ía al comparar dos números reales a y b, sólo una dé las dos
relaciones se cumple : a * b v a * b
l3) Rbhbqyioad : a -a V a € R
1
3) Simetría : a = b => b = a
14) TRANSITMÓAD : Si a = b a b = c => a = c
1
5) UncidadDe La Suma Si a = b => a 4 c = b + c , V c c R
Este codorno indica que : S sumamos al número reaI "a*otro número real V , el
resuHado obfenido es un nómero real úrveo : a 4c
I*} UhsaOADDElAAkJLTIPlICAaÓN: Si a = b se oc = bc
Indica : Si midNpKcamos «d número real V a tro número real el resultado
obtenido es un numero red único : ac
PROBLEMAS
Grupo 1
Demodrar las siguientes proposiciones :
1. 0 = -0 2. r 1 = 1
3. si a *0 ,a c R # entonces (a*1] =a
4. Sean a , b números reales o s b , b * 0 ,entonces (ab)"1=a*
1V1
5. Sean a, b € R, demostrar que : i) +M 3
5 “ b
iT
) -(a— = b - a
ó. Si a, b € R/entonces : i) (a - b) 4 (b- c}=a - c
li) (a 4-b) - (b 4c| =a - c

0
Moisés Lázaro Cárrión
INTERPRETACIÓN GEOMÉTRICA DE LOS NÚMEROS REALES
La Re c ta N um ér ica :
Los númoros rodos so roprosonton grcrficamonto por uno roda , dicho roda la
Mamamos "Recta Real"
x<0 x>0
o
Esto «doa intuitiva nos pormdo afirmar lo stauianto:
1) A cada punto do la roda lo corrospondo un númoro roal.
2) A cada númoro roal lo corrospondo un sólo punto do la reda.
Así so ha osloblocido una biyocdón antro ol conjunto P do todos los puntos do lo roda
y al conjunto R do todos los númoros roalas.
TE O R E M A S !|
TEOREMA 1.1
Para lodo a € R , so cumplo a . 0 * 0 « 0 . a
T|(t a M d ( a . 0
2)'Suponfamo« quo: a .O = b
bitMtfw: b = b+0 (A -3 :a = a+0)
«■0 a.0+0
_ S L _
» a0+(a+(-a)) (A -4 :0 * o + (-4 )
«(aO+at+f-a) (A-1:a+(b+c}={a+b)+c)
» { a O + 4 | + M < M -3 : a » a i
= a(0+l>+{-«| (B:ab +a t* 4 »+ í))
= a1+H* {A -3 :0 + a = «f
sg+l^a) (M -3 :a l = a|
— r — -
*0 ( A - 4: a+(-«4 =*0)
PorJotanto: a . 0 = 0 (tqqd)

N
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m
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r
o
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R
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a
l
e
s
d >
TEOREMA 1.2 Para todo a e IR, se cumple: -a = (-1) a
Demostración:
Si prueba que : o + (~1) a = 0 , ENTONCES (~1) d = -a
Veamos : Partirede a + ( -l ) a
Pero: a + (-l)a
> 1 ó + H Ja (M -3 :a = l.a )
= P + H ) ) O {ID :b.a+c.a = {b+ c).a)
o
* 0.a (A - 4 : a + (-a )* 0}
= 0 (TEO -L1:0.as=0)
Luego : a + (-1 ). a = 0
Pero : ¿ Qué significa que a + (-1 ). a =
*0 ?
Si "m + n = 0", entonces n esej, OPUESTO de m
ó sea que : jh« -m -m
Por lo tanto, escribir : "a + (^-1) •a = 0* Significa que :
i, "
(-.!) •a es el opuesto do a
-a
ósea : ( -l ) *a = -a . ■
APLICACIONES
(T) Si x € IR, entonces : -x + 2 = -(x - 2 }
(5) Si x € IR, entonces : -x - 2 = -(x + 2)
COROLARIO 1 Si ( a e R a b e R ) , entonces : a *{-b) = -(ab) = (-a)b.

< • >
Demostradón:
Partiré de a{ - b ) , para llegar a -{ab)
Veamos:
a (-b)
= a ( H ) b ) PorTeo. 1.2
= (a (-1)) b Por M-1
= ((-1 ) a } b PorM-2
= (-l).(a b ) Por M-1
=> a (-b) * -(ab)
Ahora :
Partiré de a (- b) para Negaren (-a)b
Veamos :
a (—b)
= a ((-l)b ) Porteo. 1.2
= (a (-l))b Por M-1
= ((-l)a )b PorM-2
a{-b) = (-a)b PorTeo. 1.2
Iqqd.
TEOREMA 1.3 Para todo a e R , se cumple : -(-a ) = a
D c
MosTRacíón :
Ef opuesto de a e s -a porque : a 4 ( - « ) * 0
/
Del mismo modo : La proposición *(~-a) + 0 = 0* significa que :
■aj& d , OPUESTO de - a
-t-a)
ó sea que: “a = - ( - a ) “ (Iqqd)
Si a y b son números reales, entonces : {-a)(-b) = ab.
TEOREMA 1,4
Demostración : Partiré de " {-a)(-b) * para llegar a *ab".
Veamos : (-a) {—
b) =
Hacer (—b) = c = {-a)c
= X a s )
= X a (-b ))
= X X o b ))
= (ab)
= ab
Por COROLARIO 1
Por COROLARIO 1
Por TEOREMA 1.3

N
O
m
b
r
o
s
R
e
a
l
e
s
<
í
>
Definición 1 J Si ( a e R a b 6 IR) => a - b = a + (-b)
^ —
,, nifam
nnii
^efinición^Jl Si (a e IR a be lR con b * 0 ) => f = ab
Diferencia de a y b
1
t . Cociente de ay b
TEOREMA 1.5 (ab = 0) (a = 0 v b = 0)
DEMOSTRACIÓN
PARTE I [=>)
1. Por hipótesis tenemos que ab = 0
2. Supongamos que b * 0 => 3 b_1
tal que de : ab = 0 ¡
obtengo : (ab) b"1 = 0 . b"1
a (b •b"1
) = 0
a •1 = 0 => a= 0
3. Si a * 0 => 3 o~ tal que* de ab=0
obtengo : a~(ab) = a '1.0
=> (a-1 •a) b = 0
V
______ /
U b = 0
b = 0
PARTE H («=)
1. Por hipótesis : a = 0 v b = 0
2. De a = 0
Multiplicado por b
=> a . b = b •0
=> a . b = 0
3. ó de b = 0
Multiplico por a:
=> a . b = a . 0
u“v—1
=> a b = 0
(Jqqd)
TEOREMA 1.6 a (b - c) = ab - ac
Prueba :
a (b - c) = a [ b -f (-c) J Def. 1
= ab + a (-c) D
= ab + [-ac ] Corolario!
= ab - ac , Def. 1
Definición 3 : V a * 0 , a e R y n e N definimos :
fa° = 1
an = an_l *a , si n > 1
Además : a 1= (a 1) n

0
TEOREMA 1.7 (a + b) (a - b) = a2- b2
Prueba :
[ a +b ] (a - b) = a.{a - b) + b.(a - b)
= a.a - a.b + b.a - b.b
=
* a2- ab + ab - b2
= a2-»- [-(a .b )+ a b j — b2
o
« (a2+ Q) - b2
= a2- b2
D
V
Def. 3 , M2
A 1 , A 4
TEOREMA 1.8 a2= b2 a = b v a = -b
Prueba :
(=>)
si a2 « b2
a2+ (-b 2
) « b2+ (-b2)
a2— b2 * Ó
(a + b) (a - b) = 0
a + b = 0 v a - b = 0
[ a + b ] -4
- (—b) = 0 + (-b)
a + [ b + (-b) J = -b
0
a + 0 = -b
a = -b
Unicidad de la adición
Def. 1 , A 3
^1.7
T,¿'
v a + (-b ) = 0 Unicidad de la suma
v [ a + (-b ) ] + b = 0 f b a 1
v a + [ (-b ) + b ] = b a 4
v
v a +0
a
v a = b
0 = b
= b
= b
a = -b
(<=) si a = b v a = -b => a2 - b2
Queda como ejercicio..........
TEOREMA 1.9 Ley de cancelación para la adición a + c = b + c =» q = b

M i i r m R u in
0
Prueba:
a + c = b + c hipótesis
(a + c) + (-c) » [ b *
1*c 1+ (-cf Unicidad de la adición
a + (c + (-c » = b + fc + H J J A f
a
+
o
= b + 0 A4
9 * b A3
TEOREMA 1.10 Ley de conestoción de la mutfiplicoción .
Pruaba:
ac
o c = b c , c * 0 => a » b
= be ................. hipótesis
M e *1 * (bc|c"V Unicidad de lo muWpficodón
a (c.c-’| = b (C.C"1) M|
0.1 = b . 1 =0 . a = b M4
TEOREMA 1.11 (a.H", * a "l .b "1 , o .b * 0
Prueba:
Bastará probar que (a.b) (a*! b"1
) = 1 , esto confirmaría que el inverso multiplicativo
de ja"1 b"1
) es (a.b)" .
Veamos
Partir d* : (a.b) |a*’ V 1
)
= ofbo-’jb -' M,
= aja"1 b) b"1 Mj
« (a.a"1
) jbb"1
) * 1 .1 * 1 . m , . m 4
Pero ab * 0 3 (ab)-1 , tal que (o.b)(ab)-1 = 1
Luego : (ab) (a_,b_1) = (ab) (ab)**1
=o a"1 b"1 = (ab)"1 Ley de cancelación
TEOREMA 1.12 ! (a"1)"1 = a
Prueba : El inverso de a es aT}/a.á 1= 1 , a * 0
El inverso de a-1 es (a~1
)_1/i'"1
(a’"l}‘ 1= 1

0
Luego : a.a 1 = a ^cf
a"1.a = a_1(a" a = (a }) 1Cancelación
TEOREMA 1.13 JS , _
c _
b + d~
Prueba £ +-j.= a.b +c.d
ad + be
bd
-1
b * 0 d* 0
= (a.b-"1)(d. d^1) + (c.d"^1)(b ,b~1)
- (a.d)(b d 1) + (c.b)(d 1b ^
= (a.d)(b~1d~1) + (b.c)(b~1
.d~1)
= |ad + b c J íb -V 1)
= |o.d + bc] (bd)
-1 a.d + be
- bd-
Def. 2
m 3 , m 4
M, ,M 2
m 2
m 2 ,D
T 1.11 , Def. 2
TEOREMA 1.14 r - S - r l . b * o , d * o
Prueba : f . f = (a .b '1Hcd'1]
= (a . c)(b ' d ')
= (a c ){b d )-'
a •c
T T
Def. 2
M2 , M}
T. 1.11
Def 2
TEOREMA 1.15 s. b.c b * 0 c *..0 d * 0
Prueba 4 = ^ _ = ( a . b - ,Kc.d-1r 1
= (a.b-,)(c-1.(d-1) -,)
= (a .b "1)(c_1.d)
= (a.d)(b_1.c_1) = (a.d)(bc)
Def. 2
t m
T 1.12
M 2 , M

N
U
M
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R
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R
e
a
l
e
s
<
5
>
-
I "
(TEOREMA 1.16 o + a = 2a , en general : a+a+a+..... + a = na
Prueba a 4- a =
= l.a4-1.a Mg
= (14-1) . a = 2.a D
TEOREMA 1.17i Si a , b , x € R , a * 0 entonces ax 4- b = 0 x = -a *b
Prueba :
a.x + b - 0
(ax 4 b) + (—b) = 0 4- {—b) Unicidad de la adición
ax4- (b 4 (—b)) = -b A, , A3
ax 4 0 = -b A4
a.x = -b A3
*a ^a.x) = a 1 (-b) Unicidad de la multiplicación
(a~*a) x = -a r*b M 1# Corolario
1 . x * -a~l fe M4
x ;= -a 1 b M3

C a p itu lo 2 N s ü n M a iK
TEOREMA2.1 Si (o (a-fe (o-fc [a f c c b ^ J (0.2)
i :____ t ~
TEOREMA2.2 Si(a<b) s» (-a>-b)
Escfear: *5ra una desigualdod so lo muhiptica por m
- l m
t entonces la desigualdad
cambia de stnfírfo*
1) Si (a ) < b + ( - c j +(-b)
3) Entonce: (a + (-q)) + (-b) < (-o )+ b + (-b) .......... (A-1) , |A-2)
4| ' T ~ + H # < •
•
5J H * < H K ^ .............. < A ^ ) , ( A ^
6) — b < -a , eúa cfatigualdod es tquivolerTti o
-a > -b
TEOREMA 2.3 Si (a (oc > be)
Is dbdr: *S o ambos miembros de una desigualdad le multiplicamos por un
número negativo, entonces el SEHTIDO de h desigualdad CAMBIA9

agfci— M w — ■
1) Si c<0 , ontanc— -e > O (Too. 2.2}
^ Lwogo : Si |a 0 ) =» a (^ ) -(-be) (faorama2.1 y 1.2)
=* : ac > be
TE O K M A 2.4 Si (a # 0 ) s» (a*.si 0)
Esdoar: “Torio númma rmaldUmntm riorara, riwo j b ai cuadrada, m poriÉra*.
1) Si (¿ 1 -1 ) # 0 a x t K )= > (x-1)* > 0
—1
*
ósea x * l
2) Si ( (x+2) # O Á x c l | => (x + 2)1 > 0
ósea x * - 2
% La proposición: *V lis R , con x # 3 / ( x - 3 ) 2> 0 a esVerdodero.
4) Lapropoooón: aV * t ft/(x~3)2 ¿ 0 a etVerdadecó.
5) lo proposición f *V t e R/(x + 3)2 > 0 es fcdso p o e q u s h lB O w n d b x »^
TEOREMA 2 5 S i ) 0 í a < b a 0 $ c < 4 (oc < bd)
Esfoteorema significo qoo' • *Ooe «lastgtKddodes delmomo sentido se snuihplMDon,
sólo cuando besModiovitoS'do los dass^ioldodas son posiNvos ó coto. ■
Eslo quii o d o d r^ n s r
11 " S edaún iif iiim i do d s ila M u a ló x Ia i dbl iwíubo saniídD. os noaoÜMOi siyOnsos^
11 ase aaeO
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O
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P
'*'-*
no podemos moltipScor ambas dmmguaUadm*.
2) Además , e! Teorema afirma que dos desigualdades «lo «adremos posiliv o s se
pueden mutópficor, no dice qoe se puedan drvklir.
Por lo tanlo *Nó sedividen desigualdades*
EsteTeorema seapkca en temas rekifivos a :

Moisés dáémm burrión
1 4 ;
V. La demostración de la existencia del límite de una función real en lo referente a la
ACOTACIÓN.
2. También en la demostración de la existencia de una sucesión y de una sene, en lo
referente a la ACOTACIÓN.
3. Para hollar el rango de una fundón.
Ejemplos:
1. Si 0 < |x- 11<ó A 0 < |x+ 11< 3 => |x — 11 |x + 1| <38
2. Si 0<|x--^|<8 a 0 < ]7[< 6 => <68
3. Si i < x < 2 a 2 < x + 1 < 4 => 2 <x (x + 1) < 8
<
=
> 2 < x2 + x <8 ; f(x) =x2+ x
V x € (1,2)
EJEMPLOS ACLARATORIOS
j
0 Si { 2 < x < 3 a 3 < x + 1 < 4 ) => (6 < x(x+ 1) < 12)
Esta implicación esverdadera
(2 ) Si (-5 < x < -3 a 2 < x + 7 < 4 } => {-1 0 < x (x + 7) < -1 2 )
'T Esta implicación es Falsa,
5
------------— porque ta 1radesigualdadtiene
extremos negativos.
0 Si (8 < x < 12 a 2 < x - 6 < 6 ) = v (4 < < 2)
ÍV Esta implicación es Falsa,
1
-----------------porque estamos<ftnd¡endo las
dosdesigualdades.
TEOREMA 2.6 Re g ia de los sig n o s de la m u ltip u c a o ó n
i) ab > 0 <
=
>( (a > 0 a b > G) v (a < 0 a b < 0) ]
ii) ab < 0 <
=
>[ (a < 0 a b > 0) v (a > 0 a b < 0) ]
TEOREMA 2.7 Sí (a a b tienen el mismo signo y a ( ~ > -g-)
Este Teorema afirma que :
"Una desigualdad PODEMOS INVERTIR, sólo cuando los dos extremos son positivos ó
cuando son negativos.*1

- 0 —
En CONSECUENCIA: Si un «tram o e r negativo y ol otro m positivo , entonces la
doaguafatod N O ampuado invoctir.
Ejemplos :
© S . ( - 8 < x - 2 < - 3 ) =» ( - Í > t 4 t > - Í ) ■ * * J
© S* ( 2 < x - 2 < 5 ) =* ( t > * - j > $)
t _ «
( 3) Si | - < - j 4 í < 4 => f > “ j T '> 4 ^ 6 > x - l > l =
> 2 < x < 7
© S i (| > x -3 > -« ) =0 ( | < r L < - l )
I M ti implicación n FALSO, porque d M pnó
extremo es NEGATIVO y ai primero ee POSITIVO.
TEOREMA 2.9 Si I a £ 0 a b £ 0 ] => [ a2 > b2 o a > b ]
Este Teorema afirma dos cosas.
( T ) (<=) Si ( a > b a ( a £ 0 a b £ 0 | ] = * ( a 2 > b 2 )
( 2) (=>) Si { a 2 > b 2 a (a £ 0 a b ^ O ) ] = * { a > b j
Ejemplos Aclakatokios :
( j ) Si (5 > 3) => {25 >9) Es verdadero esta implicación
( 2) Si (x>2) =» (x2 > 4) Es verdadero esta implicación
( 3) Si (y2 > 4) =s> (x > 2) Es falso esta implicación
( 4) Si (x2 > 4 a x £ 0) => (x > 2) Es verdadero esta implicación
(5 ) Si (9 < x < 16) => (3 < < 4) Es verdadero esta implicación
(ó ) Si (1 <x4< 16 a x>0) =s> (1 £ x2 £ 4) =>■ (1 £ x £ 2) esverdadero
esta implicación

— 0
“
® S i > 9 ) s * (x > 3 )
t ssls inpKcioitn es Wm, poit|ui so sobornos
si x ¿0 v x <0
( ? ) Si (T < x4 < 1 6 ) =» (1 < x < 2) Esta im p lic a c ió n os fa ls a .
Si ( b £ 0 a a 2 > b ) o f a > V f v a < - J b )
TEOREMA 2.10
DcüosnuaáN:
(=s) (1 ) Por h ip ó ta si i ta ñ am o s quo: b £ 0 a a2> b . E n osta dasigualdad n o ¡
sobo qussgno tianoq, puado sor o £ 0 v a < 0
En<
i) S i a ¿ 0 , lé o n a m k i d w ig u cH d a d : [d ? a s o q u iv o lo n ta
t t
o k r d w ig u a ld a d : a > J ü P o rT a o . 2 .9
ü ) S i a < 0 , a n to n c — - o > 0 y lo d aw g u d d o d : a 2 = ( - a ) 2 > b » { ( & ) 2
t t
-a > J b
Pw Tm .tm
M u ltip lic a d o p o r - 1 : o » a < - J b
E s d o o r s i a < 0^ a b fe 0 * a n t a n c o s a 2 > b => a < - J b
- o > 0
2 } L u o g o , p o r # y < í iV s o c u m p t o q u o :
S i ( b ¿ 0 a a 2 > b ) = s { a > J b v
> s¿0 bmsqís cusndoscO
(04 Quoda comoajorado r
TEO P EM A 2.il S i b > 0 , o n to n c a s [ a 2 ]
D em o stra c ió n :
(=0 ) (1 ) H ip é ta s is : a 2 < b

D n iM tiD w n
(2) Si b > O , ontoncot (a ¿ O v a < O)
%
En consecuencia :
i) Si ( a £ 0 a b > 0 ), entonces la desigualdad
equivalente a la desigualdad
ii) Si (a < 0 a b > 0 ), entonces la desigualdad
l— p-J
-a > 0 es equivalente a la desigualdad
3) Las desigualdades Üüd y Lf- J
Si < a a a< so < <*< )
(<=:) Queda como ejercicio.
a? -J b
S <a .... S
Aplicaciones:
1.- RnoW : (x-1)*<4
Solución * aplicar «I Too. 2.11
(x - 1)* < 4 -2 < x - 1 < 2
-1 < x < 3
2. 9x*-18x + 5 < 0
Completar cuadrado*:
1° Dividir antro 9
xa - 2 x + f < 0
2° Tomar el coeficiente de^x, dividir
entre dos, elevar al cuadrado y luego
sumar y restar esie resultado :
x2 - 2 x + 1 -1 + f <t0
< x - 1 (x - 2)2> 4 a (x - 2 ) * < 9
=o (x - 2 > 2 v x - 2 < -2) a -3< x - 2< 3
( x > 4 v x < 0 ) a -1 < x < 5
4 0 4 5
Solución : {x € R / -l< x < 0 v 4 < x < 5 }
3. -x <V t x < -3x
=o - x o ^ + x . a )^ + x < -3 x
0<x* + 2x a i¿ + 4 x < 0
l< x* + 2 x + T A rt* + 4x-1-4<4
fx 4- T|2 > 1 A (x 4 2)* < 4
x + l > l v x + l < - 1 a - 2 < x + 2 < 2
x > 0 v x < - 2 a - 4 < x < 0
1
- 4 - 4 0
Solución» { x e R / - 4 < x < - 2 )

C a p ítu lo 3 Manatos
Los intervalos son subconjuntos de los números reales, que gráficamente son
segmentos de recta o semírectas y cuyos elementos satisfacen cierta desigualdad.
Así por ejemplo, tendremos :
a) El intervalo abiertode extremos -2 y 3 que se denota por ]-2 , 3 [, es el conjunto
de números reales x , tal que -2 < x < 3,
Gráficamente será : ) ~2,3[
-oo — - ..----------------------------------------- +00
-2 o 3
IR
Lomo podemos apreciar , el intervalo abierto ]-2 , 3[ es un ségmento de recta de
longitud 5 unidades.
by El intervalo cerrado de extremos -5 y 1 que se denota por [-5, 1}, es el conjunto
de números reales x , tal que -5 < x < 1.
1-5,1]
Gráfico : ' ’
o
o -i------ u m m tm m ------------ =
— -------- «>
-5 1
R
*
Apreciamos que el intervalo cerrado {-5v 1§ , también es un segmento de longitud ó
unidades.y:que incluyen los extremos -5 y 1.
c) ti intervalo J-3, +oo{ es el conjunto de los números reales x, tnl aim * v -3
Gráficamente es la semirecta de -3 sin tocarlo hasta +a>
J -3 ,+ « [
r — ------------------ r A “-.-------------*
—■
— -— 1
-«o — — .+
«
>3 • .
R
Ahora, hagamos las definiciones correspondientes :
3.1 INTERVALO ABIERTO, Dados dos números reales a y b con a < b /definimos
d intervaloabierto la/bf dd siguiente modo.

19
l
N
T
M
V
f
t
l
.
e
s
Ia ' H * {x e R / a < x < b }
f • b
— le»: Xkx&mémxsJR,f
t
qu9xmmmtorqu9bm J* »M
y'xmmayorquaa”
3.2 INTERVALO CERRADO Dados dos números reales a y b con a i b
definimos si intsrvalo csrrado [a , b] del modo siguiente :
| a , b | » t x e R / a : £ x S b } .,— — i.
A. .
"confunto d axeR , tafqum,
xmnmnorojyua/a/
núnmob”y “
x m mayoro
igualalnúmaroa*
3.3 INTERVA105 SEMIABIERTOS (o SCMICEIKADOS)
3.3i]o,bl = {xe* a <xsb} ,,— — m m mmmtm
T -• » b
I biUrdn rtiiotu pufl« Irgutart» ■ _ "
3.3.2 lo, b( * {*e R/a S x u * u {-«o}
3.4 J t)d , +oo{ * { x e R / x > a}
•
3.4.2 |a ,-w > (* {xsR /K¿a > ------------
^«o S ♦«
3.4.1 }-oe, oJ = {x e R / x < a >
3.4.4 J-oo, a] * { x c R / x $ a}
3.4.5 J-oo,+ae{-K

— (lo y
3.5 APLICACIÓN DE LOS INTERVALOS
Lo* intervalos serán sumamente útiles :
1. Para expresar d conjunto solución deINECUACIONES.
Ejemplo :
El conjunto solución de la inecuación : 2 3x - x2£ 0
es d intervalo cefrado : x e [1, 2]
2. "Para expresar d dominioy rango de una rdaáón y de una Función de IR en H
Ejemplo :
El rango es : y ¿ (-2 , 2]
3. Para expresar la VECINDAD 0§ UN PUNTO V
Ejemplo:
x e ]3 / 2 ,* * {
El dominio de la fundón f $ ej
X € ( 0, * » (
El rangode m%*y c fO,21
Cele 'VEamWds/*m*»mt 2
y mdb *
1/2 1/2
2-1/2 2 + 1/2
4. Pora *A(OOiAlf
Ejemplo: * *s|-2,3f *» - 8 < 1 -3 x< 7
t t
A*no)OOTAM RM OR COTA8U W O R (Superno)

C a p itu lo 4 VaürM m M t
4,1 De r n o ó N.- El valor absoluto de un número real "a" denotado por |a| se
define por la regla.
{
a , si afeO
^a , si a < 0
ISe t— : "El valor absoluto do a" , os igual, "al mismo
número a, si a as positivo o csro" o "igual a su
opussto - a . si a as negativo".
Ejemplos Adaroforios:
1. |-4| = -(-4 ) = 4 ;porque -4 < 0 . Pues el opuesto de -4 es -(-4 }
2. 1
21= 2 , porque 2 > 0
3; |01=0
4 .2 Interpretació n G eo m étr ic a del V aQor A b s o l u to de u n N úm er o Re a l
El valor absoluto de un número real a (denotado por |a |) indica, gráficamente #
"La longitud del origen al número a" o "del origen al número -a".
1
*
1 1
*
1
/v_
■
«
j—
-------- — ------V ■*'&. ISO .
4.3 Propiedades Fundamentales de los N úmeros Reales.
i) |a | ^0 , V a e IR a |a| = 0 <
=
> a = 0
ii) |ab| » |a(|b| , a eIR, b e H
iii) |-a{ = |a| , de aquí se deduce que |b — a| = |a-b|
Ejemplos : | 3 - 2x| = |2x-3| , |-x - 3| = |x+ 3|
iv; |á + b| £ |a| + |b| (DesigualdadTriangular)
DEMOSTRACIONES
Dem ostración de i)
1. si a > 0 => |a I = a (definición de valor absoluto)
2. Pero a > 0 =» | a f = a > 0 => |a| >
3. si. a < 0 => |a | = -a (definición de valor absoluto}

— 0
4. como a < 0 «o - a > 0 , luego |a| = -a > 0 =o |a| > 0
5. sí a ® 0 -= > |a|=0. Por otro lado sí |a| = 0 =o a = 0
DEMOSTRACIÓN Di ü) Aplicando la definición de Valor Absoluto , el Teo. 2.6 y la
transitividad para la igualdad, deducimos lo siguiente:
1. (sí a > 0 a bVO)
9 .
ab > 0
2. Aplicando nuevamente la definiciónde Valor Absoluto, el Teo. 2.6 y latransitividad
en la igualdad, obtenemos i
(si a < 0 a b < 0 ) =>( l a | * - a a |b|=-b) => |a| |b| =
? (-a)(-b)
« i
ab > 0
3. Del mismo modo :
(si a < 0 a b > 0)
u
a b < 0
|ob|=ob -> ab = jab| = |a| |b|
(|a| = -a a |b| = b) => (|a|)b| = (-a)b = -(ab))
Á
|ab| = -(ab) -(a b )» jabj = |p||b|
4. SwmianvMnla:
(ai o > 0 a b < 0 ) a* (|o|*a a |b| = —b s » |a| |b|= of-b) = -(ab)
u
ab < 0 => (|ab|= -(ab ))
vf '
->.(ab)*|ab| = |af(b|
Demostración de 00
1. *¡ a = 0 =» |a| * 0
u
-a = 0 ■=>
2. si a > 0 .=>
|-«| = 0
|a| = a -
-> ja| = |—o(
9
-a < 0 => |-a| ~ -(-a ) = a
a = ja|ve. |-a|

V a l o r A b s o l u t o
0
3. si a < 0 |o ( =
?—a —
o
-a > 0 => |-a| = -a
- > - o » |a| - |-a|
O tra Manera de Demostrar ¿íy os aplicando diroctamonto la propiodad tí)
Voarnos: ^
l“°l - I M ) al * l~11 la l * 1 |a| * |a|
D e m o s tr a c ió n ^
Si damos por domostrado las proposiáonos : -|a| ¿ a ¿ |a| V s e R y
|a | - (|a| + |b|) ^ a + b ^ |a| + |b| |a + b| S |a| + |b|
OTRA MANERA DE DEMOSTRAR ES :
1. Sos |a + b|2 = |(a + b)2|
* (a + b)2 , porquo (a + b)2 > 0 , » o + b o O
* a 2+ 2ab + bJ
<¡a2+ 2|ab| + b 2 ; puos abS |ab|
= o2+2|a||b| + b 2
« |a|2+ 2|a||b| + |b|2 , puos o2¿ jo|2, b2- |b|2
- ( l « l + IM )J
3 =* |a+ b|2 ¿||a| + |b|)2
4. =o |o+ b| £ |a| + |b|, aplicandoToo. 2.9
4 .4 PxOfOMOONB
i) |a|2-o 2
¡i) « biO , ontoncas |o| «b o* oVb v o«-b
iü) |a| « |b| <ó a»b v a * -b

0
y> |§1®]e} ' b * 0
DEMOSTRACIONES
* Dem ostraciónde i) [a|2= a2
1. si a £ 0 => |a| = a => |a|2 = a2
2. si a < 0 ^ |a|=—a => (a|2= (-a)2= a2
D em o s tr a c ió n d e
í . Por hipótesis, tenemos que*: Ja | = b, con b £ 0
2. si ( | a| = b a b <£0) => |a|2 = b2
3. => a2 = b2
4. a * b v a * -b (Por Too.
5. Por tonto si b ^ O ,|a| = b <=
> a = b v a = -b
Dem ostración d e mj) Dem ostración dé hjt
1. Por hipótesis |a| = |b| 1. So sobo que a2- |a|2
2. => |a|2 = |b|J 2. Como
, sia^O
, sia<0
3. Además
{ a , sia£0
—a , sia<0
4. => a b v a = -b 4. Por 1, 2 y 3 entonces : >/? * ^/|a|2 - |a| „
5. Portento:
|a| « |b| ? b v a = -b
Dem ostración de y) •
1. Partiremos de |a| = |a.l |
2. = *
3. .=
>
= (ajb”1b) , por M - 2
s
= |(ab~1
)b| / por M -1
= |(a¿)b| , por M - 4
|a(bb Y
)| , pues b * O y bb~ = 1
4. =>

V a l o r A b s o l u t o
5, M (|b|)-' =
M •|
E
T = Ifl •1
= |fb| = | f | |tj , por 4.3 h)
|o| = fe] |b|
-1
6.
OTRA MANERA DE DEMOSTRAR :
1. Supongamos que t = ■
£
■ / b * a
* , *
2. => t = ab-1 => tb = a(b-1b)
=> tb = a
=> 1*1- M
=o |t| |b|=|a|
3. Pero t = f => |f||b|=|a|
I f l .N d b i r 1 -lo id b ir 1
i
- U|_JsL -
=> IF | --p r
4.5 PROPOSICIONES
i) si b > O , |a| -b < a b <
=
> a ^ b y a £ -b
«O I |a|-|b| | ¿ f a -b | < | a | + |b|.
DEMOSTRACIONES
Dem ostración de i)
1. (si b > 0 a |a| < b) <
=
> |a| |a| < b-b porTeo.- 2;5
2. « |a 1
2 < b2

— (& y
Aáoités Lázaro Carrión
3 . « * o * < )»*
4 . « , < . < V ? p o r T o o . - 2 . 1 1
5 . , ó - b < a 0 a | a | | a -b
►
- b < a b
2. De |a|>b <=
> |a| |a| > b.b
<ó [a l 2 > b2
a > b2
3. Aplicar Too. 2.10 <
=
> a > ^/b^ v a < ->/¡?
<s>a> b v a < -b
4. Por tanto: |a| > b <=
>a> b v a <
También se puede demostrar, aplicando la definición de valor absoluto.
Veamos:
1. se tiene que : |o| > b con b-JfcO
2. si o £ 0 = > | a | = a = o a = | a | > b =
s
> a > b
3. si a < 0 =e |a| * - a =o -a » |a| > b => -a > b a > b v a < - b
=> a < -b
4. Por tanto : |a| > b a > b v a < -b , siempre que b £ 0.
Dem ostración de im)
La demostración comprende dos partes ;
Lal™) | | a | -| b | | á | a -b | y 2*1
) |a - b| S |a| + |b|

V M M á M M ttT O
Veamos:
Voy a probar la 2* parte, porque es lo más senada:
1. se tiene que : |a - b| * |a + (-b) £ |a| + |-b|
2. Pero |-b|»|b| => j a - b | S |a|+|b|
Ahora demostrare la 1raparte :
si logro comprobar que : - | a - b | £ |a| - |b| ¿ |a-b|
o lo que os lo mismo -|a - b| £ |a| - |b| a * |a| - |b| £ |a - b|
1
---------------------r— ------» -L— --------,----------------- i
A B
habré probado la proposición :
Veamos la parto B :
1. se tiene que : (a| = |a + (-b + b) |
2. |a| = |(a -b ) + b |
3. Pero: |(a - b) + b| á|a - b| + |b| , por desigualdad triangular.
4. Luego : |a| £ ja - b| + |b|
5. => |a|-|b| á | a - b | ........ B
Ahora veamos la parte A :
6. Del mismo modo que 1 tenemos.
|b| = |b + (-a + a) |
* ‘ l ( b - a ) + a|
£ |b - a f + |a| (por desigualdad tnongular)
7. |b| - |a| £ |b - a|
8. Multiplicamos ambos miembros por (-1) y sustituir (b — a ( = |a - b (, obtenemos :
9. |a| - |b| í> - |a-b|..... ............ .. A
10: Por 5 y 9 obtenemos: -|a - b| £ |a| - |b|£ |a - b|
11. «co ||a| - |b| J £ |a - b| Pues - t £ u £ t =
> |u| £t.
4.6 PROPOSICIONES : -|a| £ a £ |a| , V aelR.
D em o s tr ac ió n
Esta proposición tiene dos partes :
Parte 1: —|a( £ a o |a |£-a
Parte 2: a £ |a|

Veamos :
Parte I : a > -ja )
1. Tener en cuenta que |a | > 0 , V a c IR
2. sia> 0 => |a | = a > 0
3. si (|o | > 0 a a > 0) y sumandomiembro a miembro :
4. * ,=> ja] + a ^ 0 +.0
5. Sumar (-a) * ■
■
'=
> |a] > -a
ó. Multiplicar por -1 => -|a| < a
Parte 2 : a < ja |
7. si a < 0 => |a | = -a
r
8. -a > 0
9. Por 7. y 8. : ja | = -a > 0
10. si (|a | > 0 a -a > 0) => (|a | +(-a) > Ó+ 0)
=> ¡a j - a > 0
=> |a | > a
11. <
=
> a £ |a|
Conclusión : Por 6 y 1 , obtenemos que :

Capítulo 5 iMCMClMW Sill"
finiaeraualicisilta
Sea P(x) = ax + b un polinomio en x de PR
IM
ERGRADO , si a * 0
Donde : x es una variable independiente (x variable muda)
P(x) es la variable dependiente (P(x) depende de x)
a y b son los parámetros.
Geométricamente el polinomio P(x) = ax + b representa una recta,
a » es la pendiente de la recta
b = es el intercepto con el eje Y.
Donde:
6 = es el ángulo de inclinación de la reda
(que se forma entre el eje X y la reda en
sentido antihorario)
a = tg 6 es la pendiente de la reda.
Por el AXIOMADE LATRICOTOMÍA y teniendo en cuenta :
que P(x)sqK + b
ax + b > 0
x > -b/a
x € J-b/a, -H»f
Interpretación Gráfica :
Para los x con x > -b/a el
gráfico de la reda P(x)
está por encima del eje X
Esto es el significado de
PM > 0.
Interpretación Geométrica :
La raíz real x = -b/a es
la intersección de la reda
P()^ con el eje X
ax + b < 0
x < -b/a
x e l—oo, -b/a{
Interpretación Geométrica :
Para todos los x € IX tal
que x<-b/a el gráfico
de la reda se encuentra
debajo del eje X Esto es
el significado de P(x) < 0.

Moisés Lázaro Gorrión
P r o b l e m a s
( f ) S«a «I polinomio P(x) = -2x + 4
Rosolvor : a) -2x 4- 4 £ 0
b) -2x + 4 i 0
SOLUCIÓN:
a) -2x + 4 * 0
.=> -2x 2*-4 *
=o 2 x * 4
=> x S.2 ,
= » ' x € ]-ao , 2J
Para todo x ■
<
, 2 , el gráfico do la roda
adá por ancana dol ojo X, o inclusivotoca,
on ol punto x s2fal eje X
b)
=»
-SO:
-2x + 4 ¿ 0
-2x ¿ -4
2x ¿ 4
x ¿ 2
X 6 [2 , +ooj
A
Pora todo x £ 2 , ol gráfico do la rodó ostá
por dobajo dd ojo X , o indusivo toca d
ojo X on d punto x = 2.
Resolver V x € R 4x +1 < 2x + 3
v
"p£T
SOLUCIÓN:
4x4-1 <
4x-2x <
2x <
x <
X € H > y X
2x4-3
3 - 1
2
1
INTElirKTACIÓN GEOMÉTRICA:
Para todo x< 1 , so cumple que la
roda P(x) = 4x+ 1 está.por debajo de
la roda Qjx) = 2x+ 3.

Dicho de otra manera : para todo x < 1 , se cumple que P(x)
Por ejemplo : a) s» 0<1'*=^ P(0) < 0(0)
4(0)71 2(0) + 3
1 < 3
b) si -2 < 1 => P(-2) < Q(-2)
4(-2) +1 2(-2) + 3
-7 < -1
( J ) Resolver V x 6 IR ; (x - I)2- 1 > (x - 2)2
SOLUCIÓN:
( x - l ) 2 - l > ( x - 2 ) 2
x2- 2 x + 1 - 1 > x2 - 4 x + 4
=> x2- x2- 2x + 4x > 4
=> 2x > 4
=> x > 2
=
>
■ X € J2 , -K
X
>[
Interpretación Geométrica : Las gráficas de f(x) = (x - 1)2 - 1 y g(x) * (x - 2j2 son
parábolas y agredamos que : para todo x > 2 se cumple que f(x) > g(x)
En la ecuación :
y = ± V l -2 x
¿ Qué valore» reales debe tomar x
para que y € IR?.
So lu c ió n :
y e R <
=
> 1 - 2x ¿ 0
=> -2 x S - 1
=o 2x £ 1
W X S 1 / 2
=> x € )-oo, 1/21
( 5 ) En la ecuación:
y = 3x V 2 -3x-§Ln(1+2x }
i Qué valores debe tomar x para que
y e IR? '
SOLUCIÓN:
y e R o 2 - 3x £ 0 a 1 + 2x > 0
«o - 3 x ^ - 2 a 2x> -1
«o 3x¿2 a x >-1/2
«o x á 2/3
«• x 6 J-oo , 2/3J n x € 1-1/2 , op{
r
x >-1/2
- 1/2 2/3

Capítulo 6 Inecuacianesde2‘>
G
radacanunaIncégnlta
6.1 D e f in ic ió n :
Sea el polinomio (o función cuadrática P(x) = ax2 + bx + c, donde a, b, c
parámetros (a, b, c e R/ a # o) . Una inecuación cuadrática es aquella
se expresa de cualesquiera de las siguientes formas :
I ax2+ bx + c < 0
j ax2+ bx + c < 0
¡ ax2 + bx + c> 0
[ax2+ bx + c £ 0
6.2 El gráfico del polinomio P(x) = ax2+ bx + c es una parábola que se abre hada
arriba (si a > 0) o fiada abajo (si a < 0)
♦
a « ^ > 0 a* < 0
6.3 Haciendo P(xJ= y tenemos: y_<jX2+bx+co y -a (x 2 +£x +.........) + c
-a (x 2+^x +-^ -) - ^ + c
Es una parábola con vértice en el punto j y ®
l eje de la parábola es
paralelo al eje Y.
6.4 Al binomio : b2 - 4ab = A se le llama DISCRIMINANTE DEL POLINOMIO P(x) = ax2 + bx + c
Proposición 1 (La más importante)
ax2 + bx + c > 0 , V x e IR <=
> a > 0 a b2 - 4ac < 0
Indica que laparábolase abre ^ que laparábolano corla el eje x.
por encima del eje x. ^ n ^ T h a c e arriba
Ejemplo : x2+ x + 1 > 0 , V x e IR <
=
> a = 1 , A = -3
La parábola y = x2 + x + 1 se abre hacia arriba sin cortar el eje x.

I n e c u a c i o n e s d e S e c u n d o G r a d o
Una aplicación inmediata d? la proposición 1 es el siguiente problema :
- i 33
PROBLEMA: Hallar, el valor de h para que se verifique :
Solución :
x -h x + 1
X + X+ 1
<3
x - h* + 1
—2
"— "—
x + x + 1
<==>
_ _ x - hx+1 _
< 3<=>-3 < — r < 3
x2 -h x -f 1
x2 + x + 1
X + X+ 1
> -3 A
x2 - hx + 1
X +X+1
x2 - hx + 1+ 3x2 + ~3x + 3
x2 + x + 1
+ 3 >Ú a
> 0 A
x2 - hx + T
j; —.
x + x + 1
x2 - hx + 1
•X^ +X+1
<3
- 3 < 0
hx + 1 - 3 x r - 3 x - 3
X2+X+1
4x2 + (3 - ’h|x + 4 A 2x2 + (h + 3) x + 2 (
> u / > i
X +X+1
t i
ANALIZAMOS
El denominador: x2+ x + 1 es positivo V x e R , pues cumple la proposición 1:
a * 1 > 0 a A = b2-4 a c
- ’ l - 4 ( T ) { l ) - - 3 < 0
Como el denominador es positivo V x e R y la fracción-es positivo , necesariamente
cada numerador será positivo. En p > 0 , si b > 0 => a > 0
Por tanto, cada numerador se hace :
4x2+ (3 - h)x + 4 > 0 , V x e R a 2 x 2+ (h + 3)x + 2 > 0
Hacer cumplirla Prop. 1
a = 4 > 0
b2- 4ac < 0
Hacer cumplir la Prop. 1
a = 2 > 0
b2-a c < 0
(3 - h )2 - 4(4)(4) < 0 a (h + 3)2- 4(2)(2) < 0
(h - 3}2< 8 2 a (h + 3)2< 4 2
- 8 < h - 3 < 8 a -4 < h + 3 < 4
- 5 < h < 11 a -7 < h < 1
-7 -5 1
1
b e <-5 , 1)

Proposición 2 Sú enunciado es :
ax2+ bx + c < 0 # V x e IR
A A
M n Qtwfeparábola
estépordebajodeteje
X y sesimehadaabajo
a < 0 a b2- 4ac < 0
A A
Indica que laparábola
no corta alejeX
abriéndosehada abajo.
Ejemplo: Sea la parábola* : y = - J-x2 + ^ x - j
se cumple: - i x2 + ^ x - ¿ < 0 , V x e R <=>
a = 4
A = -1 , - A = b - 4ac
N ota: La PROPOSICIÓN 2 es equivalente a la proposición 1 , si
multiplicamos por -1 en la inecuación de la proposición 2,
Proposición 3 SI
ax +bx +c>0
a> 0
A>0
Entonces la solución de la inecuación ax2+ bx + c > 0 , es el intervalo
I= x e J~oo , r, (u ] r 2#-Ho[, donde r,<r2 r4€ R son las raíces de la ecuación
ax2+ bx + c « 0
-
tY ■
/ -

H».r,[ ,1 r* Ir»."+*t
f(x) 9(*)
Corolario 3.1
■ 2 2
- ax -b x -c < 0 < ó a x + bx + c > 0
Ejemplo :
con-a < 0 , A >0 con a > 0 , A > 0
f(x) = -x2+ x + 2 < 0

I n e c u a c i o n e s d e
<
*
>
*
-x 2+ x + 2 < 0 <
=
> x2- x - 2 > 0
A A
•
_________________ I■'
Tienen igual solución
X € - 0 0 , - 1 u 2 # +00
Proposición 4 Si
ax + bx + c< 0
a > 0
A > 0
Entonces la solución de la inecuación ax2+ bx + c < 0 , es el intervalo :
I * Va /hl >donde r, < r2, r¡ e IR son las raíces de la ecuación ax2+ bx + c » 0
C orolario 4.1 -ax2- bx - c > 0 <
=
> ax2+ bx + c < 0
-a < 0 , A > 0 a > 0 , A > 0
Ejemplo : Resolver -x2+ x + 2 > 0
+x + 2> Q <
=
>
f(x) g(x)
Solución : - x 2 + x + 2>Q<s>x2 - x - 2 < 0 < ^ fx-2J{x + 1)<0
x e•]-U [
6.5 ECUACIONES DE 2°° GRADO
Definición : Sea P(x) = ax2+ bx + c un polinomio de 2d
ogrado en x (ó función
cuadrática) donde a, b, c e IR/a # 0 , x e IR . A la relación ax2+
bx + c = 0 se la llama ecu a ció n polinóm ica de 2°° grado c o n una
INCÓGNITA.
6.6 DISCRIMINANTE DE UNA ECUACIÓN DE 2°° GRADO CO N UNA INCÓGNITA :
Al binomio b5- 4ac = A se le llama discriminante.

36)
6.7 TEOREMA Toda ecuación de 2do grado tiene dos raíces o ceros :
b + yjb7 - 4ac - b - b 2 - 4ac
_ _ _ _ y r2 = -
6.8 r} y r2 son raíces de P(x) = ax2 + bx + c =>' P(r^) = 0 y P(r2) = 0
6.9 CLASES DE RAICES : Las raíces r, y r2 pueden ser :
- RACIONALES (enteros o fraccionarios) DIFERENTES,: n f r~
] ) N úmero* Reales . r a c io n a l e s ig u a l e s : r, = r2
- IRACIONALES CONJUGADOS : m ± n #
2) N úmeros C omplejos C o n ju g a d o s : m ± ni donde :
r~z .2 , ,3 4 .
i = 4 -1 , i = -1 , i = - i v * =1
6.10 DISCUSIÓN DE LAS RAÍCES.:
Las raíces se discuten a través del discriminante :
1) Si A > 0 => r, * r2 , rT e IR , r¿ € IR
2) Si A = 0 => rv = r2 , r, , r2€ IR
3) SI A < 0 ;=> r, y r2 Son complejos conjugados :
6.11 RELACIONES ENTRE RAÍCES Y COEFICIENTES DE UNA ECUACIÓN
CUADRÁTICA/
Si y r2 son las raíces de la ecuación :
ax2 + bx+c = 0 o x 2‘+ -x + ^ = 0 , a * 0
a a
Entontes se tumplen : ri + r2 ~

I n e c u a c i o n e s d i S e g u n d o O r a d o
i 1 I Resolver V x € IR
Solución : - | x 2 +1<0
=o x - 4 > 0
x 2 > 4
EJEMPLOS
-■¿•x2 + 1< 0
x > 2 v x < -2
x € ]2,+ao[u]-oo,-2[
[2] Resolver V x € IR
x2 - x < 0
2
x - x < 0
Solución :
=* (* -£ ) < 7
=> -V2<x-V2<V2
=> 0< x < 1
|0.1[
x €
f íg .2
Ver figura 2 : Parte del gráfico de la parábola y s j ^ - x está por debajo del eje X. *
V X € JO, 1[ 7_____
Resolver V x € IR
2'X2 - x + | * > 0
Solución x2 - 2x + 5 > 0
x2 - 2x > -5
x2 2x + V > -5 + 1
(x -1 )2 > -4
L ____ ________I ..
ésta proposición es
VERDADERO V x e IR.
Por tanto : La solución es x € IR.
Ver figura 3 :El gráfico de toda la parábola
■
j 2 c
y = 2x - x + y está por encima det eje X , V x € IR
.
Fig. 3

fT| Si fuero ^ x 2 - * ¥ ^ < 0
La solución soría el conjunto vad o. Gráficamente, oslo indicaría «que os FALSO que la
parábola de la figura 3 oslé por debajo del eje x.
6 1 M ÉTODOS PARA RESOLVER UNA INECUACIÓN CUADRÁTICA.
.• .
Una inecuación de 200grado, de las formas ax2+ bx + c < 0 , ax2+ bx + c £ 0 , 6
aa? + c > 0 , ax2+ bx + c^¿ 0 , se jwieden resolver por los siguientes métodos :
MÉTODO I Complementando cuadrados con los términos ax2+ bx y aplicando
según el caso, una de las seguientes proposiciones :
1. a2 0
2. a2>b <
=
> a>VE>va<-7b , siempre que b ^ O
Método II Aplicando la regla de los signos para la multiplicación, según el caso:
1. si ab> 0 [a > 0 a b > 0] v [a < 0 a b < 0]
2. si a b < 0 <=> [a > 0 a b <0] v [a < 0 a b >0]
Por los punios críticos (ver más adelante)
Método III.
M ÉTOD O I : SOLUCIÓN DE INECUACIONES CUADRÁTICAS POR
EL M ÉTO D O DE COMPLETAR CUADRADOS.
Ejemplo: Resolver; -4x2 + 4x + 3 > 0
Pasos a seguir:
1. Asociar los términos en x2 y en x , si
éstos existen.
2. El coeficiente de x2 debe ser positivo y la
unidad.
3. Luego se toma el coeficiente de V : se
le divide por 2 , se eleva al cuadrado y
este resultado se suma en ambos
miembros de la inecuación ,
obteniéndose un trinomio cuadrado
perfecto.
r. -4xJ + 4x > -3
2. X -X < T
3. xJ - x + j < f + j
í. , t ( .
V t f < '

I n e c u a c i o n e s d e S e c u n d o G r a d o
- í - h )2=
-
Sumar -j en ambos miembros.
4. Aplicar según el caso la proposición :
a2 ~ Vb <a < Vb
4. - I < x - 4 < 1
-1 + ^ < x < l + - j
-• j < x < -|
x e ) - 2 < l [
C asos Especiales :
Algunas inecuaciones cuadráticas tienen formas similares a las siguientes
1. La solución de la inecuación de la forma :
f
— Significa "todo R"
( x - 2)2> -9 es X € IR
Puesto que la proposición (x - 2)2 > -9 es verdadero V x e R
+
2. La solución de (x -2 )2 < -9 es el "0" <— - conjunto vacío
puesto que el falso V x e IR que : num ero posmvo < num ero negativo
(X-2)2 < -9
3. La solución de (x - 2)2> 0 es IR -{2 }
4. La solución de (x - 2)2> 0 es xe IR.
5. La solución de (x - 2)2< 0 es «O»
6. La solución de (x - 2)2£ 0 es 12}
MÉTODO II : REGLA DE LOS SIGNOS PARA LA MULTIPLICACIÓN
Paró aplicar éste método, es necesario que el polinomio cuadrático sea de fácil
factorización.

40}
Ejemplos :
j~T| Resolver V x € IR :
- W . + Ó4x¡>55
So l u c ió n :
1. => l óx2- 64 ^ -55
»
=> 16x2- 64x + 55 á 0
4x ; : -5
4x -11
=> (4x - 5) (4x - 11) á 0
2. Apliquemos /ahora , la regla de los
signos:
(4x - 5) (4x - 11) < 0
{+) H
H W
j 4x - 5 > 0 a 4x -1 1 £ 0 -
<
=
>j v
l 4 x - 5 < 0 a 4 x - 1 1 ^ 0
x* 5/4 a x < 1V4
x < 5/4 a x £ i y 4
i —
5/4 11/4
= [5/4,lV4]
= 0
i
5/4 11/4
C* c s = [5/4 , 1y 4] y 0
C s = [5/4 , 1
0
2 1 Resolver V x € IR:
X4 - 2x2- 8 < 0
So l u c ió n :
1. Factorizar :
(x2 - 4) |x2+ 21 < 0
H (+) H
2. Aplicar la regla de los signos : como
(x2 -f 2) es positivo V x e IR
, entonces/
necesariamente/ (x2— será
NEGATIVO , para que la inecuación
sea negativa.
3. si x2 - 4 < 0 , factorizando :
(x - 2) (x -h2) < 0
4. Aplicando la regia de ios signos :
! x - 2 < 0 a x + 2 > 0
i
<
=
> j v
( x “ 2 > 0 a x-f 2 < 0
j x < 2 a x > -2
i
<
=
> i v
X > 2 A x < - 2
- = K 2 [
<
=
>
zzu.. 0
C s = ] - 2 /2Í c/ 0
C s = l - 2 (2[

Capitulo 7 mediaciones
Pcllnemlcasde Graden> 2
queson Factertzables
M ETODO DE LOS PUNTOS CRÍTICOS PARA RESOLVER
INECUACIONES POLINÓMICAS Y RACIONALES
Pr o p o s ic ió n S¡ un polinomio :
P(x) = a0xn+ 1+ a2 xn-2 + + an. i x + an , a 0 + 0
puede fadorizarse dé la forma :
P(x)=
= (x — r-j) (x — r2) (x ~ r3| (x - rn_ ,) (x - rn)
donde : son las raíces reales (puntos críticos en la inecuación) de la ecuación
P(x) = 0 tal que ry< r2< r3 <..... < rn- j < rn ; entonces :
CASO I) La solución de la inecuación :
(x - r1
) (x - r2) (x - r3) (x - rn_ ,) (x - rn
) < 0
es la unión de los intervalos abiertos con signo V*
—
0
0 ' ' +
0
0
. :
--------|-------------¡
-
1 1
-------------------- !-------------- ~
n fj rs r.., r„ )
. © . 0 . © .
Es decir
C s = x € ]r„ r2[ w ]r3, r4[ u ,.w ]rn-,/rn[
C a so Q) La solución de la inecuación :
(x - r,) (x - r2) (x - r3) ........ (x - r„-,) (x - r„) > 0
es la unión de los intervalos abiertos de signo V
-00 -rC
C
■
------------ — H ------------i - i ■
■ ;-----------‘------------------------------- --
n h h fn-i r„
© - 0 ■ © ©
Es decir:
Cs= x € ]-ao, o[ u ]r2, r3[ u ....... kj ]rn- 2, r „ - ,( u ]rn( -K»[

4 2 '
Para ambos casos, tener en cuenta las siguientes observaciones :
1. Al factorizarse el polinomio P(x), los COEFICIENTES de los términos en V deben ser
NECESARIAMENTE POSITIVOS.
2. Si una raíz real r¡ se repite un par de veces , digamos 2k, entoncesel factor (x —r,)2
k
debe "desaparecer*de la in ecu a ció n , siempre que x # r,.
Esto quiere decir que los raíces que se repiten un par de veces NQ se dibujan en la
recta real. Esto porque (*- r2
)2
k es positivo V x e IR, con x* r¿.
3. Para ambos casos, se prueba por "in d u c c ió n m atemática" , quéluego de dibujar los
puntos críticos en la recta real, al primer intervalo de la derecha se le asigna el signo
V continuando por la izquierda con los signos - , + , - , ......./ etc. asta terminar
con todos los intervalos en que ha quedado particionada la recta real.
Este mismo criterio se aplica a todas las inecuaciones polinómicos de las formas P(x) < 0
ó P(x) < 0 y P(x) > 0 ó P(x) ^ 0.
También es aplicable para la resolución de inecuaciones racionales de las formas:
-ü í U o o i£ L < n „ J S Í v n o P(x)m
Q(x) < 0 ° Q(x) 0 ° Q(x) > 0 ° Q(x) * 0
donde Q(x) * 0 P(x) y Q(x) son polinomios enteros.
Problema 1 Resolver V xe R : ( 4 - x 2
) (x2+ 4) (x - 2)2< 0
t
Solución :
1. Multiplicar el primer factor por -1 y por tanto cambiar el sentido de la inecuación.
(x2- 4) (x2+ 4) (x - 2)2> 0
2. Como x2 + 4 > 0 , V x e R y (x - 2)2 > 0 V x € R con x # 2 , entonces sus
inversos multiplicativos y — ^— r son /respedivamente positivos :
x + 4 ( x - 2 )
3. Multiplicar ambos miembros de la inecuación por (x2+ 4)"1 y (x - 2)2 . Así
tendremos :
(x2+ 4)-’ (x 7 2)“2(X2 T 4) (x2+ 4) (x T 2)2 > (x2+ 4)-' (x - 2)'2(0)
^ --
1 > o
=> x2- 4 > 0
=5. (x - 2) (x + 2) > 0
Positivo

I n e c u a c i o n e s C u a d r á t i c a s
4. Los puntos críticos son :
x ~ 2 = 0 => x = 2
x + 2 = 0 => x = - 2
5. Graficor los puntos críticos , en la recta real:
© ©
6. El conjunto solución es, la u n ió n de los intervalos con el signo V
Cs= xe ]-oo , -2 [ u ]2 , oo[
Problema 2 Resolver V x e IR : -3 (2x - 1) (2 - 3x - 2x2)(x4 - x2) 2
>0
------------------------------------------------------ t T
Solución :
1s) Cambio de signo en el primer factor y el 3er factor :
3(2x - 1) (2x2 + 3x - 2) (x4 - x2) 2 0
Nota: Multiplicar dos veces por - 1 implica( -1 ) ( - 1 ) = + l . Por
tanto no cambia de sentido la inecuación, cuando se
multiplicapor - 1 un número PAR de veces.
22) Factorizar el 3e
r y 4to factor:
3 (2x - 1) (2x - 1) (x + 2) x2 (x2- 1) > 0
T. t FACTORIZAR
' =>■ 3 (2x - 1)2 (x + 2) x2 (x - 1) (x + 1) > 0
t t t
3e) Simplificar los términos :
3
( 2 x - l ) 2 , si x * 1/2
x2 , si x * 0
Pero x = V2 es solución
Pero x = 0 es solución
=> (x + 2) (x - 1) (x+ 1) > 0

42) Puntos críticos
x = -2
x = 1
x = - l
-2 -1
- © - ©
5®) -El conjunto solución es la unión de fes intervalos con signo V
C$ = X 6 [-2, , a o [v{0 ,V 2 }
Problema 3
x + x - 2
Solución
ls) Cambio de signo en el factor (1 - x ). Factorizar el factor x + x2y el denominador
x2+ x - 2 :
(x - l) x (l + x)
(x + 2) (x - 1)
22) Simplificar el factor x - 1 , siempre que x * 1 :
x(x + 1
)
x + 2
3Q
) Puntos críticos :
x = 0
x = -1
x= -2
-2 -1
G G
4®) El conjunto solución es la unión de los intervalos con signo "-1
1
Cs= X 6 ]-o o ,-2 [ u [-1 ,0]

In i c u a c i o h k s C u a d r á t i c a s
Nota: Encambiól
as
o
l
u
c
i
ó
ndei
ainecuación.
(
x
+i
),
,con xml seria:
Cs^x eJ-2,-1] v [
0
,-Hxf-fí}
Gradeando en la roda so n a :
-2 -1
P R O B LE M A S
Hadar d conjunto solución do las siguientes
1 . 1< "V
X
2. 4 x < j ^ < x + 1
3 *** ^ y, ^
x4+ 2 x4+ 3
4. x + * < 3
5. x + ^ - < a + b , b < 0 <o
x + 3x - 4 x - 1
i + 4
- , x - V .
7. -1< — < 1
_ e
n
e- 1 . , A
8. jr ¡ ñ < -2 * b < 0 < a
9. si x > 1 /resolver
10. si -5 < x < -2 , rosolvor
x - 1 2
xV i < x + 2
(x+V (»+•*+«)
12. S « m A x { x € 1 / < < x - 1 < 2 }
B= {x € R / (2 - 3x) € (-2 , 5J }
H a lla r A D B
13. A « { x « * ^ T r 4 < 0 < 7 r r }
'{“ V A 0}
Hallar B - A
U . |x -1 )3 (x + 2 H | x ^ 1 )2 ^ + 2)2
15 ^ - 3i” >v..n*Bí i . - i ” > o
(x%3X*%4x♦t)

C a p itu lo 8 ECMClMWS
• iM CMCl—m —
Vaunumlf
A) ECUACIONES B) INECUACIONES
1. |o|=0 «»0L * 0
2. |a|«b « (b iO a (a * b v <
*= -b)]
3. |oJ« |b | «» a * b v a « - b
1. |a| 0 A ( - b < a b « [b ¿ 0 a (a > b v a < -b)]
3. ja| < |b| » |a |2 < |b|2 o a 2 <b2
A) ECUACIONES
8.1 ApKcodeneeda | a | « 0 o < i * 0
Q lw e k w ; V x « * : 11- 2x| - 0
1 1 - 2 x |.V 0 *» 1 - 2 x « 0
« * x - 1 / 2
« * C » * { 1/2}
s |x ^ | - o
|x- j¿|*0 «x-x*«0
4 » x ( 1 -i 4 * 0
. » i«0 v 1- x* 0
«» x«0 v x« 1
soCs-{0,1}
Sssótvar;
1. | | x - 2 | - 3 | * 0
’ |í-A |-o
3. | | « - 2 | - | 2 x - t | | - 0
4. ||2x- 11- 2x+ 11*0
5. | x - | ^ - l | | « 0
6 jx- 1+|x-2|| *0
8.2 : | a | « b » j b ¿ 0 a | a * b v o
VxsK: |3X-2|«4
-b )l
|3x-2t~4 « » 3 x - 2 - 4 v 3k - 2 > - 4
« » 3x*4 v 3x*-2
« * * 2 y x * -l/3
o C , - {-2^1.2}

E c u a c i o n e s e I n e c u a c i o n e s c o n V a l o r A b s o l u t o
[T ] Resolver V x e IR : |x2 - 4 1 = x - 2
Solución :
|x2 - 4 1= x - 2 x - 2 > 0 a [x2 - 4 = x - 2 v x2~ 4 = -(x - 2)]
=> x > 2 a [x2- x — 2 = 0 v x2+ x - 2 = 0]
=> x >2 a • [ ( x - 2){x+ 1) = 0 v (x +2)(x- 1) = 0]
=> x >2 a [x = 2 v x =-1 v x =-2 v x = 1]
= > x e [2, oo) n { 2 , - 1 , - 2, 1}
=> Cs= { 2}
0 Resolver V x € IR: |1 - 2x| = 2x - 1
Solución :
| l - 2x| = l - 2x => 2x - 1 ;>0 a [1 - 2x = 2x - 1 v 1 - 2x = - 2x+ 1]
=> x > 1/2 a [2 = 4x v 0 = 0 ]
[ó] Resolver V x e IR : |x2— 3 1= 1
Solución :
|x2-3 | = 1 <
=
> x2- 3 = 1 v x2- 3 = -1
<
=
> x2= 4 v x2= 2
=>(x = 2 v x = - 2) v (x= ^2 v x = - V 2 )
C s = {2 ,-2 ,
8.3 Aplicaciones de : |a| = |b| <
=
> a = b v a = -b
1 0 Resolver V x € IR : 11 - 3x| = |x - 2 |
Solución :
11 - 3x| = |x — 2 1 => 1 - 3x = x - 2 v 1 - 3x = -(x - 2)
=> X > 1/2 A [x = V2 V X e E ]
=> X € [1/2 , 0
0
) n [{V 2 } u IR]
=> X £ 1/2 A X 6 IR
=> X ;> 1/2
CS = X € [1/2 , 0
0
)
=> 3 = 4x v 1 - 3x = -x + 2
-1 = 2x
W 1

Moisés Lázaro CÍmrrión
43]
■
El toootwr' V x€JR V.|x?-3f| * |2x-4|
^ 4 vtr4 fi:
=
» x*-3«2x-4 v x*- 3=-2x+4
s> V-2x+1-0 v x*+2x-7=0
, • -2± J32
« > ■ ] v —
-2 ±*42
X* i 1
" " ;
a » X— 1 V x * - l ± 2 V ?
=* cs-{l,- 1+2^2, -I-2V2}
[9] R
—
o
tve
r VxéR : ||x| -3| - 13—
2|x(|
|x|-3-3-2|x| v |x| -3--3+2|x|
3|x| *6 vG&^|x|
|x| -2 „. v |x| - O
x*2vx*-2 v x*0
C** {2 ,-2 ,0 }
101 R
moImt Vxc l* : |S- |x-2|) - |3x-2|
5 - |x- 2| «3x-2 v 5 - | x r 2 j *~3*+2
—
|x -2| * 3x-7 v -|x- 21«^3x-f -
|x-3|--3x-f7 v |x-2|«3x+3
Solución 4* A:
Jx— 2| — —3x+ 7 a*- ' —3x + 7 i O a {x — 2 — —3x + 7
s» 3 x - 7 í O a {4 x -9 v 5 *
=» x £7/3 a {x- 9/4 v x=
=> A - {9/4}
SoludóncMB:
v x- 2- 3
x- 7}
2x}
5/2}
|X-2| *3x +3 =» 3x +3 ¿ O a {x-2=3
x+3v x-2 =-3x-3> ,
=» xi-1 a {-5-2x v A*-!}

E c u a c i o n e s e In e c u a c i o n e s c o n V a l o r A b s o l u t o
=> X £ - l A {X = -5/2 V X:
■=>. B = {-1/4}
Luego : C s = A u B
- !% ■ -X )
A) INECUACIONES
8.4 Aplicaciones de : |a| - b < a -3 + 2 < x < 3 + 2
<
=
> -1 < x < 5
<
=
> x e j - 1 , 5[
12
_ Resolver V x € IR : 11 -2x| < 1/2
Solución:
| l - 2x |< ^ o -> £ < 1- 2x < %
o - X - l < - 2x < ^ - í
o % > 2x > ^
•» % > * > %
=» ' * * ] & , % [
13 Resolver V x « R : |x - 4| < 3
Solución :
|x2- 4 } < 3
..so. —3 < i? — 4 < 3
=> 4 - 3 <x2 < 3 + 4
=
> 1 < x2 < 7
-1/4}
b > O

Moisés Lázaro Gorrión
1 < x 2 a x 2 < 7
x 2 > 1 a - J ¥ < x < J T
(x>lvx<-1) a(->
/7< x <
■*tf~ -* o 1 v r
* € ) - > / 7 , - l [ u ] l , V 7 [
■.'*
*
'
114 1 I m l v i f V x € IR : |x, - 2 x - 3 | < 3 ...
Solución: |kj - 2 x - 3 | < 3
:.«* -3<x2- 2 x - 3 < 3
x2 - 2x - 3 > -3
x2 - 2x > 0
x ( x - 2)>0
G - 0
X € ] -« ,0 ( u ] l,«0j
n
X* - 2x - 3 < 3
x * - ' 2 x - 3 - 3 < 0
¿ - 2x - 6 < 0
x - 2x +1 - 1- 6 < 0
< x - l f < 7
~ f7 < % - < 4 7
x e ] i - J f , 1+V7 [
~2 1-VF s 1+VT
C$ * X € ) l - ^ , 0 [ u ] 2 , l + V 7 [
T s l Raaolvor V i c R : |x*- Sx| < 4

Solución :
|x2 - 5x| < 4
=> > 4 < x2 - 5x < 4
x2 - 5x > - 4 a x2- 5x < 4
Prosiga
C s - x e J -0 .7 , 1[ u ] 4 ,5 .7 1
16 Resolver V x e IR : jx - 2 1£ 2x
Solución :
(x - 2|
- £ 2x
<
=
> 2x > 0 a ( - 2x £ x - 2 £ 2x)
x > a (x - 2 > - 2x a x - 2 < 2x)
x ^ O a (3x> 2
x > 0 A (x > 2/3
a - x ^ 2 )
A x > -2 )
-2 0 2/3
Cs X € [2/3 , +ao[
17 Resolver V x e IR : |x2- 11£ (x + T)2
Solución :
Como (x + l )2> 0 , V x € IR
directamente hacemos :
=> —(x + l)2<x2- 1 < ( x + l )2
=> -(x + T)2< x2- 1 A
—(x24- 2x + 1 ) 5s X2 — 1 A
0 < 2x2+ 2x
0 < x2+ x
x (x + 1) > 0
A
A
A
x2- l < ( x + l ) 2
X2 - 1 < X2 + 2x + 1
0 < 2 x + 2
0 < x + 1
X > - 1
-1 o
Cs= X 6 [ 0 , oo[ u {-1 }

18 Resolver V x 6 IR : |x -»- 5| < 2k - 3
Solución :
|x + 5| < 2 x -3
=> 2x - 3 > 0 a (2x - 3) < x + 5 < 2x - 3)
a (x + 5 > -|2x -"3) a x-+ 5 < 2x - 3)
a 9(x + 5 > -2x + 3 a x - 2x < -3 - 5¡
(x + 2x > 3 - 5 a -x < - 8)
( 3x > -2 a x > 8)
x > 3/2 a ( x > -2/3 a x > 8)
2x>3
x > 3/2
2/3 0
I
—o—
3
a a
Cs = x € J8 , +oo(
119 i Resolver V x e IR : |x2- 4| < -2x + 4
Solución :
=> -2x -v 4 > 0 a í—(—2x + 4) < x2- 4 < -2x + 4í
-2x > -4
2x < 4
x < 2
x <2
a ix2 - 4 > -i-2 x -r 4]
a |x2- 4 > 2x - 4
a tx2- 2x > 0
(x(x - 2) > 0
A
A
x <2 a -4 < x < 0
Cs = x € J—4 t Of
20 ¡ Resolver V x € IR :
X* - 2x + 2
x - 1 <2
Solución :

x - 2x + 2
x —1
x2 - 2x + 2
x - 1
>-2
+2> 0
x - 2x + 2 + 2x - 2
x - 1
>0
-*77 > 0 , > 0 V x * 0
^ > °
x - 1 > 0
x >1
■ 0 —
x4 - 2x +2
x - 1
x2 - 2x + 2
x - 1
<2
-2 <0
x - 2x + 2 - 2x +2
x - 1 <0
x - 4x + 4
x - 1 <0
% ^ - < 0 , x *2 , X * 1
i< 0
X - 1
x - 1< 0
X < 1
C s* 0
8.5 Aplicaciones de | a | > b a > b v a < - b
[
Í
T
] RmóIvw V x e R : ,| x -2 | > 4
Solución :
|x-2|>4<=> x - 2 > 4 v x - 2 < - 4
'=* x> 6 v x<-2
=* x € J
6,.0
0
{ V l-oo, -21
22 Ratolvar V x é R : |x*- 3| > 1
Solución :
|x2 - 31 > 1 *0 X* - 3 > 1 v x2 - 3 < -1
=» x* > 4 v x* < 2
=» (x> 2 v x < - 2) v ( - 1/2 < x < V 2 )
=> x é l2 , oo{ u ]-oo,-2[ u I - 1/2 , i/2 [
¿ i ¿ . . - M »
- i - ve vs* i
23 Rm o Iw V x € R : |x-2| S x - 4

« 1
Moisés Lázaro Cerrión
Solución :
| x - 2 |* x - 4
p e -2 x - 4 V * - 2 £ -x + 4)
=> ( - 2 ^ - 4 v 2x í 6)
=* ( 2 £ 4 v x £ 3)
=» R u <-oo#3J
C j = X € R «
24 Resolver V x e R : (2 -3x| £ 4
Sokicíón :
| 2 -3 x | * 4 «ó 2 - 3 x * 4 v 2 - 3 x £ - 4
= o - 2 ¿ 3x v 6 £ 3x
=o x S -2 /3 v x £ 2
x - 2*|
> -3
Soludón :
Cs « x € * - { 5 >
Resolver V x € R :
25.1 Jx-2| > x + 2
o x - 2 >x + 2 v x — 2 < —x — 2
o -2 > 2 y 2x <0
<o 0 v x <0
Cs=]-«VÓC
25.2 |x- 2 1> x - 2
<o x — 2 > x — 2 v x — 2 < ,-x + 2
2x < 4
Cj * <-oo, 2>
< 2
EJERCICIOS
26 | |4x-3| >x + 2
Sol.: x e <-oo, 1/5) kj <5/3, oo>
27 |x+ 5| > 2 x - 3
Sol,: x 6 < -« , 8)
28 | 2 x + l | 2 2 x - 3
Sol.: x e R
29 |3 - 5x| 2 7
30 (1 - x | - x 2 0
Sol.: x e <-«o, 1/2J
m )9 - x2| - 3 i 0
Sol.:
x e [—J ó , 4 t J ü [ V Í 2 , « o ) < / Í 2 f ]
[32~j |x2 +3x| + x2 - 2 2 0
Sol.: x 6 <-<* , -2/3) u [1/2 ,<
*>
)
Sol.: x e <-00, —4/5) kj {2, oo>
33] |x-1| 2 2 , x e <-oo,-1) u)3, 0
0>
| | x | - 2 | > l , x « <-00,-3) u <-1,1 >u <3,00)
35 |x - |x|| 2 2 , xe <-oo,-l )
34

55
8 ,6 A plicacio nes de |a | < |b| <=> a 2 < b 2
36 Resolver V x e fc:
13x- 1 1 < |x + 2|
Solución :
Elevando al cuadrado :
(3x - l )2< (x + 2)2
Transponer el segundo miembro al
primer miembro :
(3 x - l )2- (x + 2)2< 0
factorizar
[(3x - 1) - (x + 2)1 [(3x - 1) + (x + 2)]< 0
(2x - 3) (4x + 1) < 0
37 Resolver V x e IR :
|1 -2x| > 15x- 3 1
Solución:
Elevando al cuadrado :
(1 - 2x)2;> (5x - 3)2
=> (1 - 2x)2- (5x -'3 )2> 0
-=> [(1 - 2x) - (5x - 3)][(1 - 2x) + (5x - 3)] > 0
.=> [-7x + 4] [3 x -2 ]> Ó .
Cambio de signo que
. implica cambiode
sentido
=> (7x - 4) (3x — 2) < 0
38 Resolver V x e IR :
|x + 2 |> |x|
Solución :
Elevar al cuadrado :
(x + 3)2> x2
=> (x + 2)2- x2> 0
=> (x + 2 - x) (x + 2 + x) > 0
=> 2(2x + 2) > 0
=> 4(x + 1) > 0
=> X + 1 > 0
=> x > —
1
=> . Q = x e (-1 , +oo)
39 |2x - 1 1 s |x — 21
=> (2x - l)2< ( x - 2)2
=> (2x - l )2- (x - 2)2< 0
=> (2x - 1 t x + 2). (2x - 1 + x - 2) < 0
=> (x + 1) (3 x -3 )< ;0
=> 3(x + 1) (x - 1) < 0 ,
©
x e[-l ,1]

Capítulo 9 Cotasdeun
Ceta SwMrfor,Ceta Inferior
Snpreme,Infimo,Máidmay Mínimo de un Conjunto
9.1 D efinición Un subconjunto S no vacío de números reales está a c o ta d o
SUPERIORMENTE si existe un número real M, tal que :
x < M , V x e S
— tr"se flama COTA
superior de S"
Es decir :
M es cota superior S <=> 3 M e l ? : x < M , V x e S
Ejem plos:
1) En el intervalo A = {-2 , 3 } , el extremo superior 3 o cualquier número mayor que 3
es una cota superior del intervalo A.
Ver el siguiente gráfico :
— — — — .— —
3
V
~ V *
CONJUNTO DECOTAS
SUPERIORES
i) El número 3 es una c o t a superior del intervalo <->2,3), porque x < 3,
Vx e<- 2, 3>
ü ) El número 3.002 es dota superior del intervalo (-2, 3) , porque
x < 3,002 V x e (-2, 3), ett. Todos los números mayores o iguales a
3. son cotas superiores
2) En ef intervalo [-1 , 1/2} , el extremo superior 1/2 o cualquier número mayor que
1/2 es una c o ta SUPERIOR del intervalo [-1 , 1/2]
- — ;— - ■ —
1/2
CONJUNTO DE COTAS
SUPERIORES

3) Sea el conjunto S = | l - ^ / n e Z +| Z+ = {1,2,3,....)
= ( ° ' i - T < i - f , r - i ..........
= { o , - f , f , 1}
En este conjunto podemos apreciar que : el 1er elemento deS es el M
0 , y el 2*
°
elemento el 1/2 y así sucesivamente a medida que crece V , entonces“I - - " tiende a
acercarse a "1"
Podemos afirmar que el número 1 o mayores que 1 son c o t a s s u per io r es de S.
Por tanto :
i ) 1 es cota SU
PER
IO
Rde S, porque 1 - ~ < 1 , V n = 1,2,3,....
ü ) Son, también, cotas superiores los números 1 003 , 1.2 , V2 , 2 , etc. ; hay
infinidad de cotas superiores de S. Más adelante veremos que de todas las cotas
superiores nos interesará la m e n o r DE las c o t a s su per io r es de S.
9.2 Definición Un subconjunto S no vacio de números reales está acotado
INFERIORMENTE, si existe un número real m, tal que :
C o t a s d e u n C o n j u n t o
m £ x , V x e S
L.
- Se llama COTA INFERIORDES
Es decir:
m es cota inferior de S 3 m e R : m < x ; V x € S
Ejemplos :
1) En un intervalo A = <-3 , 2] , son cotas inferiores los números -3 , -3.002 , -3.5 ,
-4 , etc. Todos los números mayores o iguales que-3 son COTAS INFERIORES.
Pues :
i) -3 < x , V x € <-3 , 2]
ii) -3.002< x , V x € <-3, 2]
CONJUNTO DE COTAS INFERIORES
2) En el conjunto S = {“ /n = 1,2,3, J
- / Y lA
Tenemos que, el número M
0M
y los números menores que “
O^son COTAS INFERIORES de S.

9.3 D efinición ! : Un número "
4" se llama supremo de un c o n ju n to S, lo que
escribimos 4 = supS, Si Y 1es la menor de las co tas superiores.
D efinición 2 : Sea S un subconjunto no vacío de IR acotado superiormente,
entonces :
4 = sup S
i) x £ 4 , V x e S
a y V e > 0 , 3 x € S / x ^ 4■— £
4 - e _
* x 4
__________ J
S = <-oof4>
Ejemplos:
1J En^e&mtefvalóA = (-1/2 , 3 ], el número 3 = supA
2) En et intervaloB = (-ao , 2) . , el número 2 = supB
3) En^cont^nto S= |*^~^/n = !,2 ,3 ,4 ,.. ...|
- I 1 . :-*J|
el n&néro 2 = supS. En este caso : 2 = Itm -
n «o "
4) En el*conjunto Tn = {1- ^-J ^
el numeró 1 = SupTn , pues 1= lim { 1- - ^ J
9.4 D efinición : Un número w
c" se Harria ínfimo de un conjunto S, lo que escribimos
c = inf S, si "x" es el mayor de las cotas inferiores. (S * 0 , S e IR)
otra manera de definir el ínfimo :
f
i) c < x , Vx e S
' .
ii) Ve > 0 , 3x e S/x ^ c + e
■
y i i i
+s

Ejemplos :
1) En el intervalo A = <-1/2 , 3 ], el número -1/2 = inf A , pero -1/2 £ A.
2) En el intervalo B = {2 , +ao) >el número 2= inf B , pero 2 € B.
3) En el conjunto S = [^/n = 1,2,3,.......}
tenemos que 0 = inf S y T = sup S
notamos que 0 £ S , 1 € S
O bservadones : En general el supremo é Ínfimo de un conjunto
pueden ser o no un elemento del conjunto.
4) En «I conjunto T = j(-T)n ~ / n = 1,2,3,......)
= j_i«. _ m _ A _A .4 . 1 A *1)
“ l I .... 9 / 7 / 3 / J r 2 ' *
tenemos : infT = -1 € T
SupT = 1 € T
En •((• caso T = , P««* H " = { _ 1S J ^
PAR
:IMPAR
9.5 MÁXIMO Y MÍNIMO DE UN C O N JU N TO
9.5.1 Definición : Si 4 = SupS a A e S , entonces máximo deS.
Es decir : si el supremo es un elemento del conjunto , entonces
dicho supremo toma el nombre de máximo.
9.5.2 Definición : Si csinfS a c e S , entonces c = mínimo de S.
Es decir: Si el ínfimo es un elemento del conjunto , entonces dicho
ínfimo recibe el nombre de mínimo.
Ejemplos:
1) En el intervalo A = [-2 , 5 ], tenemos que :
-2 = mínimo de A , porque ^2 = infA a -2 € A
5 = máximo de A , porque 5 = SupA A 5 € A
2) En el intervalo B = ^ , 3 1 , tiene máximo pero no tiene mínimo.
3= máx B -1/2 - ínf B

60;
3) El conjunto S = p V V " e z + } = í1 *% >%■ > 2I
Tiene mínimo pero no máximo.
Pues : 2 = sup S
1 = mín S
4) En ef conjunto T = |(^)» ^> = 1 , 2 , 3 , j
=Yi>
Y
a> Xó -+0
}
Tenemos : 1/2 = máx T
0 = ínf T
9.6 D efinición : Un conjunto S de números reales está a c o ta d o si, y sólo si está
acotado superior e interiormente. Esto es, existen números reales
m y M.fal que xn £ x £ M / Vx'G S.
Otra manera, más interesante de definir que un conjunto está ACOTADO, es de la
siguiente^manera :
S está acoHido <=> 3 M > 0 , tal que , |xj < M , V x e S
- . ■ . f X IS M ■
■
■ ■
Ejemplos :
1) If intervalo A = (-1 , 3) es ACOTADO porqueestáacotadosuperiormente por
3einteriorm
entepor-t
2) El fconjunto B = <2 , +oo>no es ACOTADO
3) Si* x € [-1 , 2 ], hallar la cota M , tal que 12x - 5 1 £ M
Solución:
Si x € [-1 , 2] => — 1 < x < 2
Multiplicar por 2 ' => -2 < 2x < 4
Sumar -5 => -7 ^ 2x - 5 <-1
Aplicar valor absoluto => | 2 x - 5 | ^ 7
donde el valor absoluto de (2x - 5) es £ al máximo de |~7| y ( - 1 1
Luego : M = 7

4) Si x e (-3 , => |3 X_ -jj < 2 ^ Nota:
"=
>
"selee "
Implica"
Aquí tenemos que M = -j es la cota de la función f(x) = , siempre que
x e (-3 , - 1).
Nota : Más adelante veremos las diferentes técnicas deACOTAR.
9.7 TÉCNICAS PARA HALLAR EL SUPREMO e ÍNFIMO DE UN CONJUNTO.
Ca so s:
A) CÁLCULO DEL SUPREMO E ÍNFIMO DE UNA SUCESIÓN DE NÚMEROS REALES.
Definición : Una sucesión (xn) es una aplicación , tal que : a cada n e Z +
corresponde el número real xn.
Esta definición se denota por:* xn : Z + — — > IR
n ------->
Son sucesiones los siguientes conjuntos :
A í - 1 / y + 1 7 + h O O X * €S ELCONJUNTOPE
') A = | f n € X j , Z = (1, 2 , 3 , 4 , ..........¡ ^ números enteros
= h ' % ' % ' ................... — > 2} . i ES EL MÍNIMO Y 2 ES EL SUPREMOS E A
2) 6" (Mi"Í/"*Z*¡
- I- h y , . - y 3. y , - y s .
------------------- O------ 1
---------H n
.. ... —
' 1/8 1/4 1/2
, —> 0 } . ELMÍNIMO DEC ES1/2 Y B. ÍNFIMO DECESO.
Para hallar él supremo o el ínfimo de una sucesión, es necesario conocer los
siguientes resultados :
0 ¿ = 0 . En el límite = 0 cuando n es muy grande”
Indica qué la división de cualquier número real “a”
entre un número muy grande se acerca a cero.
3) C « 2 7 " * / ,
- W . X . / e .
- r --------1
------O------H-----
-1 -1/3 0 1/4 1/2
, o ) •MÍNIMOS DE B ES -1 , MÁXIMO DE B ES 1/2.

—
0 Moisés Lázaro Carrión
tí) a* * O , si |a| < 1 , a € K
Por «templo: £ = 0 , ^ = 0 , =0 , «te.
00
etc
( i ) " - o . h t - 0 - m r - o
p u e s rj-d pues: | -f j <1 pues: ^ < 1
Elijamos la sucesión. (xj donde xn - j ~ y para explicar la técnica de hallar el
supremo y el ínfimo de $ y :
PASO 1 . Escribir los primeros elementos de la sucesión :
(xn )= (7 ' n •
•
•
•
•
•
)
PASO 2. Calcular la división cuando V es grande.
Para ello , dividir numerador y denominador por "n", obteniéndose :
2_ i
— »*2.* i cuando n es grande.
Es decir: lim
n-no
Así, tfcnemos : y = mínimo de (x„) y j = supremo de (xj.
Ejemplos :
1
) En el cónjur^o A : lim — * lim
• X-*«0 X - * «
« eo
« 2 - 0
Luego:SupA = 2 * ?
2) En el conjunto B : lim |(-l)n ^} = ?
n-^oo
En este caso , cuando se tiene (-1)" , siempre se considera dos casos :
f -J .
H ) " i =
, si n es impar
£ . si n es par

C o t a s d e . u n C o n j u n t o
d )
Ahora , hallemos los límites :
C a s o I : | ¡ m | - ¿ ) = ^ = 0
n-»oo
O S 0 2 : l i m ( ¿ } = ¿ = 0
n.-*oo
Los términos xn = (-l)n en la recta real se ven de la siguiente forma :
—— — i ------- — -i-------1 mmmOmmm-------— i----------*
—------------------ ■
'— ■»
-1 -1/3 -1/5 0 1/4 1/2
Como vemos, los términos positivos y negativos "co n ver gen" hacia cero. Es decir ,
cuando n es cada vez más grande los términos de la sucesión se acercan a cero.
3) En el conjunto C : lim 2~n = Jim «^- = ¿ = 0
n-»oo n-xx>
Luego : 0 = infC
B) M áximos y Mínimos de Parábolas :
ITl Encontrar el mínimo número M con la
propiedad de que para todo x e IR
,
se cumple 2x - x2$ M.
Solución : Este tipo de problemas se
resuelve del siguiente modo :
19 Completar cuadrados en el polinomio:
2x - x2
= -(x2+ 2x + ......)
Su
m
aryR
estar1 : ' -(x2- 2x+ 1- 1)
-(x- 1)2+ 1
29 Aplicar la proposición :
a2> 0 , V a e IR
.
Así tenemos : (x - 1)2> 0 , V x e IR
Por -1 : > ( x - l ) 2<0
Sumar 1 : 1 - (x - 1)2< 1 , V x e IR
2x - x2
Conclusión : El mínimo número M tal
que 2x - x2^ M ; V x s IR,
es M = 1 .

Interpretación geométrica :
Si hacemos : y = 2x - x2
X -3 -2 -1 0 1 2 3
Y -15 -8 -3 0 1 0 -3
CONJUNTODE
COTASSUPERIORES
2- X
2
Se cumple que : ^fer- x2< 1
¥ x € IR
[2] Hallar el mayaran*" con la propiedad
de que paf!&iodé x e IR , se cumple
que:
m < x?- 4x + 29
Solución :
i
1. Complementara/adrados en :
x2-4 x 4^29^ -
= x2- 4x 4- 4/- 4 # 29
* ( x - 5 ^ .2 5 ^
Pero :r(«fr 2)2>X) , Vx eJ R.
Sumar 25 (x:^ + 25 > 25 , V x e R
x?*~4x+ 29 m
2. Si hacemos?- y - x?- 4x + 29
te n é rn o s la ao]
L — ESELMAYORDELAS
COTAS INFERIORES.
m = 25
3. Significado gráfico :
Haciendo : y = x2- 4x 4- 29
obtenemos la gráfica de la siguiente
parábola :
Tarea
De manera similar, resolver los siguientes
problemas :
(T ) Hallar el menor número M con la
propiedad de que
-19 4- 12x-2x2< M , V x e IR
Sol. M = -1 , M e (-Q0, 1]
(2) Hallar M tal que
1 4- 6x - x2^ M , V x "6 IR
Sol. M = 1 0 , M e <-oo, 10]
(3 ) Hallar el mayor número W con la
propiedad de que
m < x2- 4x 4-4 , ¥ x e-R
Sol. m = 0 , m € [0 , 4-00)
( 4) Hallar m , tal que cumpla :
m < 3 + *7 , V. x € R , x * 0
x x
Sol. m = - ^ , m € [23/8 , 4-00)

[5] Encontrar el máximo número con la
propiedad de que :
m < 5 + - 4 - - “ /V x e IR , x # 0
x x
Sol. m = f f , m e [5% 6 ,+ao)
H J Encontrar el máximo número “m" con
la propiedad de que para todo x e IR
se cumpla :
m ^ x ^ - x ^ - 2
Sol. m = - j , m e [ - j #+0
0
)
[3 Hallar el mínimo número H
mMcon la
propiedad que se cumpla :
2 - x % - x ^ s M , V x e IR
Sol. M = | , M e (-ao,9/4]
[8] Hallar M
M ", tal que :
2 x ^ - x ^ í M , V x e IR
Sol. M = 1 , m e (-<&, 1]
G) C a lculo D el Supremo e Ín fim o D e O tras Fu n c io n es
|T] Si x e [2 , 4 ], probar que (2x + 4) e [7 , 11 ]
D emostración :
1. Si x € [2, 4] => 2 £ x ^ 4 por definición de intervalo cerrado.
2. A partir de la desigualdad 2 £ x £ 4 , debemos “construir" el término : {2x + 4)
Veamos :
Si
multiplicar por 2
Sumar 3
2 £ x £ 4
4 ¿2x¿8-.-.
4 + 3 ^ 2 x + 3 ^ 8 + 3
7 s2x + 3s11
(2x + 3) e [7 ,11]
OBS. El procedimiento que acabo de hacerpara este probjema sencillo y
elemental, es el mismo para cualquier otro problema de mayor grado de
dificultad.
De modo , señor estudiante, te recomiendo que si procedes con la sencillez
del presente problema acabarás resolviendo las "difíciles*', diría mas bien
las aparentementedifíciles.
Sólo necesitas sumar dos desigualdades , multiplicar dos desigualdades,
invertir desigualdades. Todo esteproceso se llamaACOTARunafunción.
[4] Hallar el mayor "m" y en menor M
MM
tal que para todo x € [1/3 #1] . entonces
x + 2
m < x + 3 < M.

Solución : Este problema se puede resolver de dos forma :
Form a 1
1. En primer lugar hacemos la división
del siguiente mpdo :
x+2 x+3-3+2 x+3 _i
x+3 ~ x+3
2
5í “ x+3 ' x * ~3
2. De la hipótesis : x e [1/2 #1]
=> 1/2 < x < 1
Formemos , paso a paso, el término:
1- x+3
Veamos :
Si
Sumar 3
Invertir :
Multiplicar
p o r-1
Sumar 1
3. Por tanto :
1/2 ^ x < 1
1/2 + 3 < x + 3 ^ 1 + 3
? á x + 3 < 4
2 > —
1
—> -L
7 x+3 4
7 “ x+3 - 4
< i _ — L_ < i _ 2.
1 7 x+3 S 1 4

m - f , M = j
Form a 2
1. A partir de la hipótesis x e [1/2,1]
formemos el cociente:
x+ 2
x+3
Para ello, formemos en primer lugar al
numerador, luego el denominador y al
final multiplicamos miembro a miembro
dos desigualdades.
Veamos :
Si xe(>2 , l]
ELNUMERADOR
Sumar 2 :
•
¿+ 2 < x + 2 < l + 2
ÉL
Sumar3:
•i+ 3<x + 3 < l + 3
MULTIPLICAMOS
A .
8 ■
t t
M
Si comparamos la forma 1 con la forma 2, notaremos que obtenemos resultados
diferentes, a pesar de que ambas maneras de "a co tar " son correctas.
¿ Qué ha sucedido ? esta es una interrogante que debemos despejar para evitar
implicaciones falsas.
En primer lugar, observemos la desigualdad (**) : cuando x e [1/2,1], la función
- ~ 2 es decreciente.

NOTA: Decimos que una función f(x) = ~ ^ es decreciente cuando
xi < x2=> f(x*
|) > f(x2) V x2 , x2 € I = intervalo.
En nuestro caso : 0.6 < 0.8 => 06+3 > o8+3
0.6 € [ 1/ 2, 1] , 0.8 €[1/2,1) ^277' > '1263
En segundo lugar , observamos la desigualdad (*) : Cuando x €[1/2 ,1] => la
función f(x) = x ■
+2 es creciente
N O T A : Decimos que una función f(x) es creciente cuando :
xy < x2 => ffx^) ^ f(x2) , V , x2 € I
En nuestro caso : 0.6 < 0.8 => 0.6 + 2 < 0.8+2
0.6 € [1/2 , 1] , 0.8 6(1/2,1]
En tercer lugar, cuando se multiplican una desigualdad creciente con otra que es
decreciente no se obtienen ni el ínfimo , ni el supremo.
En cuarto lugar , para evitar esta errada inferencia , es preferible Usar la forma 1.
Si operamos en la forma 2 , podemos evitar "INFERIR FALSAMENTE" multiplicando en
cruz las desigualdades (*) y (**).
Así: Sí 4 < x + 2 < 3
^ ‘
< 2
4 s x + 3 * 7
De esta manera , se hallaría el ínfimo y el supremo.
Comparando gráficamente la forma 1 con la forma 2 tenemos :
¡
5/8 5n
f
COTA I N F E R I O R ‘

Infimo suprem o
1
5 1 Hallar la cota M > 0 , tal que , si jx| < 2 , entonces :
- 3 | ki

Solución : En este caso aplicar la propiedad -b < a |a| < b.
n x ~ 3 x - 4 + 4 - 3 , i
1. Bm dir : — = — x J .— = 1+ —
2. Formar el término : l + T T J ° partir de la hipótesis .
Veamos: Si |x|<2 => - 2 < x < 2
Sumar -4* =>- - 6 < x - 4 < -2
invertir 6 > x - 4 2
Sumar 1 =>
6 > 1 x - 4 > 2
Quedes lo mismo que : ! < ! ___!_ < 1
2 < 1 x - 4 < 6
6 < 2 < 1 x - 4 < 6
3 Luego : M = j
[ó] Si |T1 - 2x|S 3 , hallas M > 0 tal
‘ x+3|
que x - 2
Solución::
1. Por hipótesistenemos :
<3
entre2 =»..
- 3 S 1 1 - 2 x < 3
- 3 - 11 < - 2 x ^ 3 - 11
-14 £ -2x ^ -8
14 2x > 8
7^:x.> 4
4><x < 7 ...... (1*)
2. A partid dé :(1 debemos formar el
término^::
x + 3 ‘ X - 24-2+ 3 5
x-2” x-2 = 1 + x-2
Veamos :
Sumar - 2
4 < x < 7
4 - 2£ x - 2 ^ 7 - 2
2< x - 2< 5
invertir => > -
—-j - 5"
Por 5 => j ^ ~ 2 a 1
Sumar 1 => -| +1 > 1+ ^1+1
T ^ 1+ Á * 2
=> 2^1 + xf 2
1+Á < | = M

[^Hallar el mayor "m" con la propiedad
de que para todo x € IR / se cumple
que:
m < x2 - 2 |x - 3 1- 4
Solución :
Consideremos dos cosas :
Caso 1
Si x - 3 > 0 => mS x 2- 2(x *- 3) - 4
=> m < x2- 2x + 6 - 4
Completar cuadrados:
. ro á x2- 2x+1-1+6-4
m á (x - 1 )2 + 1
x> 3
Como x £ 3
elevar al
1 £ 3 - 1
1 >2
cuadrado : => (x- 1) > 4
Sumar 1 =>(x - l)2 + 1 > 4 + 1
(x — 1)2+ 1 £ 5
Luego : m = 5 y m € [5, oo), V x £ 3
Caso 2
Si x - 3 < 0 =o m £ x2— 2(-x + 3) - 4
x < 3 =» m < x2+ 2x - 6 - 4
=> m < x2+ 2x + 1 - 1- 6 - 4
=> m £ ( x + 1 ) 2- 11
=> m + 11 £ (x + l)2
hacer m + 11 ^ O => m > -11
=> m e [-11 , ao)
El ínfimo es m = -11 , V x < 3
De ambos ínfimos { 5 , - 1 1 }
escoger el menor :-11
Portanto:
m = -11 <; x2- 2 1
x - 3| - 4 . V x e IR
ILUSTRACION GRAFICA
Hacemos: y = x - 2 | x - 3 ( - 4 =
y =
x4 - 2(x- 3 ) - 4 , Si x - 3 ; > 0
x2' - 2 ( - x + 3) - 4 , Si x - 3 < O
x2 - 2x + 2 , Si x > 3
x 2 + 2 x - 1 0 , Si x < 3

Moisés Láraro Carrion
fÜi] Hallar lo mayor cota inferior y menor cota superior del conjunto ;
A = { x € R/x2+ 3x - 10, x e (-2 , 1 )}
Solución :
1. A partir de x e ( - 2 , l )
Acotemos
Veamos :
2. Si
x2+ 3x - 10 =
= x 2 + 3 x * j - j - 1 0
- ( » t f
x . < - 2 , l >
-2 < x < .1
. 4 9
4
Sumarr *|-=^ -| -2 < x + ^ < T + ^
ENESTADESIGUALDAD NO
PODEMOSELEVARALCUADRADO
PORQUELQSCXTREMOSSONDE
SIGNOOPUESTO.
3. En esté caso para poder acotar ,
debemos "partir" el intervalo |
en la unión de dos intervalos :
la porte negativa /0^ y la parte
positivo [o
Parte 1
S i: - ^ < x + | < 0
= > 7 > (x + | ) 2 >Q
49
Parte 2
Al cuadrado :
0£x+^ ^
0 *(*♦*)’
S u m a r - f ^ - f S(x +|)2- f < f - f
n = > - ^ ¿ ( x + | ) 2- x < - 6
Unir: (*) con (**)
ínfim
o
i2 -
suprem
o
Observaciones : Si se trata de hallar el
supremo o el ínfimo de un polinomio de
2^° grado sobre un intervalo (x} , x2
).
Sugiero aplicar la siguiente forma
sencilla.

C o t a s do o h C o n ju n t o
Veamos:
Sea el polinomio p(x) * car2+ bx + c
> € <X, , Xj>
Paso 1 Completar cuadrados
2
P(x)= ax +bx + c
= a(x2 + |jx+....) + c
= aíx2 + | x + JiT - - t 7 )+ c
V ° . 4a 4d /
= °(x + 2^)2 - É + c
L : — i -
* 2a
Paso 2 Evaluamos p(x) en x - x r
x = x2 y . Es decir hallamos
p(*i) - p(*2) y p(-2^r)- D « «te* 3
valores escogemos el menor y el mayor
valor.
En el ejemplo: P (x )-(x + ^ )
x € <-2 , 1 )
Hallamos : P(—2) = -12 , P(1) = -6
' H I - ?
Escogemos: - * ^ y - 6
[9]Hallar el mayor número M con la
propiedad que :
|x +10x+28|
x3+6 4
kM , si x € [-3,3 ]
Solución :
1. A partir de x € J-3 , 3] , formemos
cuidadosamente tanto el numerador
como el denominador de la expresión :
]x j4 0 x + 2 8 |
x3+64
Veamos :
2. El numerador:
paro |x2 +10x+28|*
=|x2 +10x + 25-25+28|
-II* + 5 )2 +3|
= (x + 5)2 + 3 , púa* (x + 5)2 + 3 > 0
Ahora, es fédl de formar el numerador :
Si x€|-3,3|
=> - 3 £ x ¿ 3
Sumar5 => 2 £ x + 5 £ 8
Ai cuadrado =
> 4£(x+5)2 £ó4
Sumar3 s>- 7s(x+5)2+3£67 ©
3. El Denominador:
Si - 3 £ x £ 3
elevar al cubo => -2 7 £ x 3 £27
Sumar64 => 37 £x +64*91
invertir => * -3-------*
91 x + 64 2 7 ’
4. Multiplicar(l)y(2 )en aspa , puesto
que <t> es dacracianta:
7 J _ (x + 5 ) > 3 < A Á _¡_
27 3, 01
x + 6 4 •
91
5. Luego : M = 7. = g

Moisés Lázaro Carrion
10 Determinar el menor número M
falque:
x 3 + 1 4
x —4x+l1
< M , x e [ - 1 , 2]
Solución :
De x e [-1 , 2]
=> -1 < x £ 2
El NUMERADOR
elevar al cubo
-1 ^ x3^ 8
Sumar 14 :
1 3 < y ? + U < ;2 2
A
EL DENOMINADOR
es : x2- 4x 4- 1 =
= x2- 4x + 4 - 4 + 11
= (x -2)24-7
Si - l ^ x ^ 2
Suma -2
-3 ^ x - 2 £ 0
3 £ -(x - 2) > 0
al cuadrado
9 £ (x - 2)2£ 0
sumar 7 :
1ó > (x - 2)2+ 7 £ 7
Invertir
J _ < L_
1 6 ^ 2 .
( x - 2 ) + 7
A
m ultiplicar en “aspa"
3 , .
„ _ i x +14 i
13- T - s 22Tó
I 3 , ,
X +14
( x - 2 ) +7
ú 22
|(x-2) + 7
Por tanto : M = 22
(+)-■»
10.1 Diga Ud. si el conjunto
A = {2x4 - 4x2 - /x e R } es acotado
superior e inferiormente.
Solución :
En primer lugar completar cuadrados :
2x4- 4x2-1 = 2 (x4- 2x2+.. . . ) - 1
= 2 (x4- 2x2+ 1) - 2 - 1
= 2 (x2- I )2- 3
Ahora, analizar :
Se cumple : (x2- 1)2> 0 V x e R
Por 2 : 2(x2- l)2> 0
Sumar -3 : 2(x2- 1)2- 3 > -3
y > -3 implica y e [-3 , +oo)
Conclusión :
El conjunto A es acotado inferiormente
y - 3 es el ínfimo, de A
11 Dado tos conjuntos A * jx e Z*|
Determine si A u B es un conjunto acotado , En caso afirmativo encontrar el
supremo y el ínfimo.

Solución
A:
1. Subdividir A en la unión de dos
sübconjuntos : cuando n es par y
cuando es impar:
Veamos :
a) Guando n es par : (-1)" = 1
V A 2n = tW nes par)
_ 12 A. A.
“ 1 5 ' H M 7 1 ■
*>
Así, obtenemos :
Sup A
inf A
SuP A 2n = 5
pues y = lim
2n “ 3
n .• o/n
3 n - l “ ,,m 3n/n-1/n
n-j^oo n-p<»
= l i m 3 ^ V
n—
b) Cuando n es impar : ^ -l)n= - l
entonces :
A 2 n -l = | ^ T / nesimPar)
_ L i _ 3 =&.
“ I 2 ' 8 ' 14 3 f
Pues
Tenemos: Sup A 2n_, = --g-
inf A 2n -1= ~ ^
2. Como ,A = A ^ u Ajn-, , entonces :
Sup A = Sup{% , - % } = %
inf A = inf [ ) i , r % ¡ = - / l2
H fn
3. 3 n - 1
á f = M
m
1. Subdividir B en la unión de dos
subconjuntos : cuando n es par y
cuando n es impar.
Veamos :
a) Cuando n és par : ( - l ) n= l, el
conjunto B se hace :
B !n " { ¥ / " “ P * )
b) Cuando n es impar : (-1)" = -1 el
conjunto B se hace :
B2n-1 = {“ 5^/° impar}
= {0 }
2. Luego B = B2nu B2n- i
* i% .0
Donde , observamos que :
Sup B = 2/3
inf B = 0
3. Conclusión :
Sup A u B = 2/3
inf A u B = -1/2

Capítulo 10 Eenctoiwsi
ím c u c M m s ih o tim s r
H$•M
isV
aleresAbsentas
(M é t o d o de los Pu n t o s C r ítico s) *
Para resolver ecuaciones e inecuaciones que tienen dos o más valores absolutos se
recurre necesariamente a la correcta aplicación de la definición del vator absoluto :
|aj?
J a , Si a¿
-a , Si a<
De acuerdo a esta definición , cada valor absoluto desdobla a una ecuación en la
unión de dos ecuaciones y a una inecuación en la unión de dos inecuaciones .
Ejemplos:
|~í] Resolver V x € R | x - 2| - 3 = 0
Solución :
|x-2|-3 = 0 o
B)
( x - 2) - 3 = 0
x - 5 = 0
x = 5
Si x - 2 * 0
Si x ¿ 2
{5} ó |2/»>={5>
- ( x - 2 ) - 3 = 0 , Si x - 2 < 0
-x + 2 - 3 = 0 , Si x < 2
- í * x ' ■ Si x < 2
Conclusión : Cs = {5 , -1 }
[ 2] Resolver: |x-2| + 3 | x - l | < 4
Solución : En este caso , como tenemos dos valores absolutos y cada valor
absoluto desdobla a Ig inecuación , obtenemos en total la unión
de 4 inecuaciones:

E c u a c i o n e s E In e c u a c i o n e s
Veamos :
|x-2|=
A) x - 2 , Si x - 2 > 0
x> 2
B) — (x — 2) , Si ■
x - 2 < 0
x < 2
|x-l|=
C) x -1 , Si x - l > 0
x> 1
D)-(x-'l) , Si x-1 < 0
x < 1
Combinando : A con C , A con D , B con C y B con D se obtiene la unión de 4
inecuacionés :
1°) A con C :
Si (x > 2 a x > 1) (x - 2) + 3(x - 1) < 4
x < 9/4
-i-----
1 2
— — Jmmrnm -------^
2 m
S, = [2 , 9/4)
2o) A con D :
Si x > 2 a x < 1 x - 2 «f..3(-x.+ 1) < 4 ..... (2*)
1 2
0
3o) B con C :
Si x < 2 a x > 1
í t
1 2
Por ser vacio esta intersección
.ya no es necesario resolver la
inecuación (2*)
So = 0
-(x - 2) + 3(x - 1)< 4
-x + 2 3x - 3 <4
2x <5
x < 5/2
1 2 5/2
« 3 - [ l , 2 >

4o) B con D
Si x < 2 A X < 1
¿L
1/4
~(x - 2) + 3(-x + 1) < 4
-x + 2 - 3x + 3 < 4
-4x + 5 < 4
-4x < -1
* 4x> 1
x > 1/4
S4 = < 1 / 4 , 1 )
Conclusión : Cs = S1u S2vj S3u S4
= | 2 , 9 / 4 > u 0 u [ U ) u < l / 4 J )
= <1 ,9/4)
Caso General | Si hay "n" valores absolutos , habrán 2nposibles combinaciones.
Por tanto :
Si hay 2 valores absolutos , habrán 22 = 4 combinaciones
Si hay 3 " • " 23 = 8 "
Si hay 4 " V 24= 16
O b s e r v a c ió n Im p o r ta n te Si aplicamos el caso general para resolver ecuaciones e
inecuaciones con dos o más valores absolutos, nos encontraremos con "muchas"
ecuaciones e inecuaciones que resolver.
Felizmente , existe otro método que lo denominaremos "método de los puntos
críticos" que nos va a abreviar el trabajo.
Por ejemplo , si tenemos 3 valores absolutos en una ecuación (inecuación) , en
lugar de resolver 8 ecuaciones (inecuaciones) sólo se reducirán a resolver 4 ecuaciones
(inecuaciones).
A continuación explico el método de los puntos críticos.
10.1 M é t o d o d e l o s Pu n t o s C r ít ic o s para resolver e c u a c io n e s e in e c u a c io n e s c o n
DOS O MÁS VALORES ABSOLUTOS.
Explicaré este método , tomando un ejemplo.
PROBLEMA 3 Resolver V X € IR : |x - T | - |x - 2| = |x - 3 1

t — — — --------
Solución :
Pasos a seguir :
Paso 1 Obtención de los puntos críticos .
Los puntos críticos se obtienen igualando a cero cada valor absoluto.
Así:
|x - 11= 0
|x - 2| = 0
x - 3| = 0
x = 1
x = 2
x = 3
Paso 2 ¡ Graficar los puntos críticos en la recta real :
-00 < --------------:
--- S O ------ :
---- S o ----------- S O -—
De esta manera la recta se ha dividido en 4 intervalos ■que son :
< -0 0 ,1 ) , [1 ,2 ) , [2 , 3 ) , [ 3 , 0 0 )
Con estos intervalos y en el orden que aparecen en la RECTA REAL , se construye una
tabla que sintetiza todas las combinaciones entre los valores absolutos.
n
Paso 3 ¡ Hacer el siguiente cuadro
x = 1 c= 2
V valores
intervatos'
| x - l | ix — 2 ¡ Ix — 3 ¡
1 A . < - * , i) - ( x - 1) - ( x - 2 ) ~(x - 3)
2 B [ 1, 2) x - 1 " ( x- 2 )
X
1
3 C ( 2, 3) X - 1 x - 2
X
1
GJ
4 D [3 , oo) X - 1 x - 2 X - 3
: Paso 4, Así podemos formar la unión de 4 ecuaciones :
(1) Si X G ■
<-0C , 1) = A => -(x - 1) - (—(x - 2)) = -(x - 3)
-x + 1 + x - 2 = -x + 3
x = 4 € A
Luego : S-i = 0

(2) Si x e [I , 2) = B
(3) Si x € [2 , 3) = C
(4) Si x € [3 , oo) = D =>
x - 1 - ( - x + 2) = - x + 3
x = 2 í B
Luego : S2= 0
x - 1 - (x - 2) = -x + 3
x= 2 e C
Luego : S3= { 2 }
x 1 - (x - 2) = x.- 3
x = 4 € D
Luego ; S4= {4 }
C o n c lu s ió n : C s = S, u S2u S3 u S4
= 0 u 0 u { 2 } u { 4 }
= { 2 , 4 }
!PROBLEMA 4 1 Resolver V x e IR : |x¡ - 2 ix + 1! + 3 íx + 21 = 0
Solución :
1. Los puntos críticos son : x = 0 , x = -1 , x = -2
% *
2. Hacer el siguiente cuadro , que especifique la recta real con : los puntos críticos
"BIEN-ORDENADOS* , los intervalos en que se ha dividido la recta real y los signos
(positivo y negativo) que adoptan cada valor absoluto.
-2 -1
----------- --------------—0
fx + 21
9----------■
---- -O
jx + 1 j
•---------0
4
ix l
p--------------------->
A > ;<-*>, - 2> -x - 2 - x - 1 -x
B [ - 2 , - 1} x + 2 - X - 1 -X
C [7 1 , ° > x + 2 x + 1 — X
D {0,ao) x + 2 x + 1 X
3. Ahora; debemos resolver cada una de las cuatro ecuaciones :
(I) Si x e <-00 -2> = A => -x - 2(-x - 1) + 3(-x - 2) = 0
—x + 2x + 2 — 3x — 6 = 0
-2x - 4 = 0
2x = -4
x = -2 g A
Luego: Si = 0

E c u a c i o n m C In i c u a c i o i i i s
(2) Si x € |-2 , -1 >= B => -x - 2 (-x - 1) + 3(x + 2) = 0
-x + 2x + 2 + 3x + 6 = 0
_ 4x + 8 = 0
x = - 2 € B
Luego : Sj = {-2 }
=> -x - 2 (x + l) + 3(x + 2) = 0
4 = 0 t-Abtunb
Luego : ÍS
3 = 0
^ x - 2(x + 1) + 3(x + 2) = 0
x - 2x - 2 + 3x + 6 = 0
2x + 4 = 0
x * -2 0 D
Luego : S4-= 0
C o n clu sió n : Ss = S1 u S 2 u S 3 u S 4
= 0 u { - 2 } u 0 u 0
= {-2 }
Resolver V x c R : ^*|x+i|'X < ^-5^
Solución :
1. Los puntos críticos son x * 1 , x = -1 , x = 0
2. Hacer el siguiente cuadro :
- 1 0 1
-0
0^ 'i- ....--...... ...i. ...■
■
i.,- ...... , .0# O# O# . +
0
0
A
B
C
D
|x + 1| |x| |X-1|
< - « ,-1> -(X + T ) -X - ( x - 1 )
[-1 , o> X+1 -x - ( X - 1)
( 0 , 1 ) x+1 X - ( X - 1 )
[1 ,-K O ) x+1 X X - 1
Problema 5
(3) Si x € H , 0>
(4) Si X € [0 , +ao)
3. Ahora resolvamos las 4 siguientes inecuaciones

0
Si x e (-o o ,-l) = A => ^
Cam bio d e signo
EN EL NUMERADOR Y
DENOMMAOOR, NO '
VARIA LA FRACCIÓN.
-2x+1 1-X
-{*+1) < 2
2x-1 1-
x+1
2 x - 1 1-x
x+1 K 2
x+1 < 0
+M b*í< 0
2(x+1) K U
4x-2+x -1
2(x+1)
< 0
x2+ 4x- 3
2(x+1) <0
x + 4 x + 4 - 4 -3
x+1 < 0
(x+2)2- 7 ^
(x + 2 -^ 1 (x + 2 + V 7 )
■ ""*+! - ^ < 0
A , = (-0 0 ,-2 - J t) v {-2 + J7 )
Ahora interceptamos A coüi AT :
S1* Á r Á j
S, */7 )

E c u a c i o n e s E I n e c u a c i o n e s
_ -íx -ll-x 1-x
(2) Si x e [-1,0) = B=> < —
- x + l - x 1-X
x+1 < . 2
-2x+l 1-x
<0
x+1 - 2
-4x + 2-(l-x)(x+l)
2(x+l)
- 4 x + 2 + x 2-1
2(x+1)
<0
<0
x - 4 x + l ^
= ». - r n - < °
x - 4 x + 4 - 4 + l
x+1
- ^ < 0
( x - 2 - V 3 ) ( x - 2 + V 3 )
X + 1
B
— J = H _
< o
0 2 - vT 2+V5-
+00
© + © -»
Bí = {-oo(- l ) u ( 2 - V 3 , 2 + V 3 )
Ahora ¡nterconectamos B con B, :
S2 = BnB]
S2 = 0
-2x +1 1+ )
x + 1 2
2(-2x +1) - (1 + x)(x +1)
2(x + 1)
-4x + 2 - x2 - 2x -1
2 (x +1)
<0
<0
< 0
-Cambia de signo
-x2 - ó x + l
2 (x +1)
x 2 + Ó X - 1
<0
>0
2(x + l)
- Simplificar el 2
x + 6 x + 9 - 9 - l
x + 1
> 0
( x + 3 - V l 0 ) ( x + 3 + V Í 0 )
x + 1 >0
C
-3-V10 -1 0 -3+VÍ6 1
© ©
C, = (-3 - VÍO , - i ) u (-3 + Vio , +oo)
Donde :
(4) Si x e [1 ,oo) = D
x - l - x 1+x

Conclusión :
C s = S1u S2u S3 vjS4
2 - J f ) u 0 u ( - 3 + J } O , l)u [l,« > )
= {-óo, - 2 - J J ) v (-3 + JTÓ )
■ 2 ^ |x — x 1
j PROBLEMA 6 í Resolver V x € IR : — f i x ~ - 1
Solución :
1. Factortzar : |x - x2 j = |x| 11 - x|
= |X| |x - 11
, • w , 2 - ¡x|jx -lj ^ , /1íe,
Luegp la inecuación sera — 2“HxfV < j j
2. Los puntos críticos son : De ]x| = 0 => x = 0
De fx - .11= 0 =>x=- l
3. Graftcar los puntos críticos de la recta real y hacer el siguiente cuadro.

<
E
>
« — — •
— — — 1
i*i l*-1l
»— •>
A < - ® , o > “ X
B [0, 1
> X -(x-1)
C n , «> ; X x- 1
4. Luego, la inecuación 1*
[■
, se dividirá en la unión de tres inecuaciones
1) Si*:
X € (-aO,0) = A =>
2+xH mJ)
2 + x v2* 1
2 - x ■+ x
' 2+ x
’
2
^110
2 - x + x - 2 - x " _
=> T T x --------
2
2+ x
J _
x + 2
. 2 ' ■2
x- = >0 v x v * 0 .
x + 2 X + 2
£ 0
=> 7 T 2 ^ ° v x m0
v x * 0
-2 0
Av=<-2 ,'.*>y;{0}
At = <-2 , Q
O
) *
Ahora interceptamos A con A1
-2
Luego; Sj = A n*Aj
= ( - 2 , 0 )
2) Si:
2 x - x.
2- x - u o -
2 ♦ x -r x - 2+ x
2 - x
£ 0
2 - x * 0
■=* t t t * 0
x - 2
*♦ 7 r ? > a v
x2 = 0
x = 0
{0}
B,=<2,®> O {0 }
Ahora interceptamos B con Bj
0 1 2
Por tanto :
Sj = B n B ,
= [0, 1 > n « 2 , ® > u { 0 } )
S r > {0}

0
Moisés házaro Carrión
2 - x + x
2 - x
- I S O
2 - x + - x - - 2 - + ?
k
2- x < 0
- X 2 + 2x
2 - x
x2- 2x
x - 2
¿ 0
xix-a^.
w x - 2
Si X*2 :
SO
xSO
Por tanto, el conjunto solución será
C, = < -«, 0] .
Ahora interceptamos C con C,
S3 = C n C ,
= [1, <®>/n <-oo, 0]
S3 = 0
Conclusión:
Cj — S, u Sj u S3
= <-2, 0> u {0} U 0
= <-2,0]
Problem a/ Resolver •
Solución :
t . Necesariamente x * 3 , x * 1
l * - ? l x2
|x + 3| — |x-t|
_ |xs - 9 | | x - l | „ 2
=* ~ | 7 T 3 j--------- *
_ I (x + 3 ) ( x - 3 ) ( x - l ) I 2
'=» |(x-3)(x-1)| = x2
=> x2 ^ 0 a ( { x - 3 ) ( x - l ) = x2 v (x — 3){x — 1) = — x2]
=> x 2 ^ 0 a [x2- 4 x + 3 = x 2 v x2 - 4 x + 3 - - x 2]
=> x2 * 0 a [ Í 4 x + 3 = 0 v 2x2 - 4 x + 3 = Ó]
R n £x = 3/4 v x ¡
4±yiór
1 6 - 2 4 T
4 J
R>n {{3/4} O 0 ]
C s =={3/4}

Capítulo 11 I—CMCIM M
im dM nlM
Teorema :
I. b £ a £ 0 Jb £ Va £ 0
II. Si b ^ O => jVa > b a > b2|
Jll. Si b < 0 ■
=>' [Va > b a ^o ]
IV. Va 0 a b >0 => a < b 2J
Nata: .
Paral
aa
p
l
i
c
a
c
i
ó
ndee
s
t
o
st
e
o
r
e
m
a
s
,t
e
n
e
rena
t
e
n
t
adosc
o
s
a
s:
Io Quel
as
u
b
r
a
d
i
c
a
ldeunamízcuadradadebes
e
rmayoroi
g
u
a
l
acero.
2° Elevandoa
lcuadradounamizcuadradad
e
s
a
p
a
r
e
c
el
ar
a
í
z
.
m Resolver V x € JR : V 5 x - 2 £ 3
Solución: Aplicar II
Como b = 3 > 0 => ELEVARAL CUADRADO AMBOS MIEMBROS
( V f c T 2 ) a >(3)2
5x - 2> 9
* > v
11*
C s = x « [ l V 5 . i « )
[ H Resolver V x € IR : V3x + 1 > - 2
Solución :
Como b = 2 < 0 , hacer sólo : 3x + t £ 0
=o x i - |
=o X í [ - | , + * )

Moisés Lázaro Carriórt
fifi Resolver V x e IR : V2x + 6 > x + 1
Solución: Aplicar Va £b <¿> [(b> 0 => a £ b 2) v (b<0 => a> 0)]
P : Si x -f 1 * 0 => (V2x + 6 ) > (x + l)2
x * - l => 2x + 6 > x2 + 2x+ 1
5 > x2
x2 < 5
x > -1 => -VÍ5 < x < V5
m m m m r n w
,*■
Q : Si x + 1 < 0 => 2x + ó * 0
x < —1 => x * - 3
W m m m m
-3 -1
Conclusión : P u Q = [-3 , S )
fTlResolver : • V x e R -Jx + 2 < 2 x - l
Solución : El universo solución es x + 2 * 0 <
s> x £ -2
Q
p = [-i, V5)
Q = [-3 . -1)

iN IC IfA C IO N e slR R A C IO N A LB A
0
{
VSÍ ' 5-^41
S V X < ~
■
)}
C S = X€
/ s + V i t
~2 S-ViT ® i . 5+J41
ísl Resolver : V3x + 6 > Vx + 1+ V2x + 5
Solución : El universo de la solución es la intersección de
3x4-6 £ 0 a x + l;>0 a 2x + 5 ^ 0
x £ - 2 a x £ - l a x2>-5/2
-5/2 -2 -1
ü : x * -1
La inecuación es la negación de la propiedad : Va+b £ Va + Vb
Es verdadero que : V3x + 6 = V(x + l) + (2x 4- 5) £ Vx + 1+ V2x+5 , V x u f|-l, oo)
Pero V3x + 6 = Vx + l + 2x + 5 > Vx + 1+ V2x + 5 es FALSO V x € [-1, oo) , entonces el
C s = 0
fó] Resolver VVx +1 - V3 - x > -5
Solución : Aquí lo único que debe cumplirse es que : el 2
*
*
°miembro sea positivo o
cero , ya que el 1* miembro es negativo (APLICACIÓNDEL TEO. III)
Vx + 10 - V3 - x £ 0

-
0
-
Hacer : 0£ V 3 - x í ^/x+To y elevar al cuadrado
0 i 3 - x i x + 10
0 s 3 - x a 3 - x £ x + 1 0
X ¿ 3 A - l i í %
7/2
C s * X € [ - % , 3]
1
~
7
~
1 Resolver : ^ V x + 2 0 - V í - x £ 2
Solución : En este caso elevamos al cuadrado ambos miembros
(APLICACIÓN DEL TEO. II)
. Convertir asuma dt MAÍCES
■Jx+20- V l - x ¿ 4 <--------
^ + 2 Ó 2 4 + Vv 7
elevar al cuadrado ambos miembros, siempre que el universo de la
solución es : x + 20 2 0 a 1 - x ’2 0 o» [-20 ,1] = U
x + 2 0 2 l 6 + 8>/V-x+1-x
x + 2 0 - 1 6 - l + x 2 8 V T-'x
2x+32 8> / í-T o 8 V T :7 ¿ 2 x + 3 =» 0 £ 8-Z Í-x £ 2x + 3
elevar al cuadrado
4x2+12x + 9 2 6 4 ( 1 - x ) 2 0
4x2+ 12x + 9 i 64 - 64x a 64(1 - > 4 * 0
4x2 + 78x- 55 2 0 a 1 - x 2 0
x2 + ^ x - ^ 2 0 a ' x 2 1

I n e c u a c i o n e s I r r a c i o n a l e s
0
A X < 1
39> £ 74l
x + 4 ~ 4
X>
-39 + V i 741
V X <
-39 V i 741
2:0.68 v x <-20.18 A X < 1
- 4 « W
conclusión : C s = x e (0.68,1] =
20.18 -2 0
-3 9 + V i 741
0.68
[§J Resolver: Vx - 1 < Vx + 2
Hacer : 0 < Vx - 1 á Vx + 2 y elevar al cuadrado :
O S x - V < x+2
O á x - 1 a x - l S x + 2
l Sx A X- X S 2 +
x £ 1 a 0 ¿ 3 <---------
[l,+oo^ n i
Conclusión
(1
Cs = X 6 [1 , +oo)
esta proposición es
verdadera para
todoX € R .
Por eso. se escribe :
R para indicar que
la solución es todos
los números'reales.
|9 IResolver : v x ^ - 3x +12 > 4
Solución: Elevar al cuadrado (APLICACIÓN DEL TEO. II)
Veamos : x - 3x + 12 > 16
x2 - 3x - 4 > 0
(x — 4) (x -f 1) > 0

© ©
X e < -00, - 1 > U <4 , 00>
Cs= x 6 (-00 , —1) v (4 , oo)
Resolver : 1ZU
■
y9- x
*
+ 5> o
Solución : En éste caso , para que sea verdadera la proposición , debe ser :
* A 7 A
x - 4 _ x - 4 _
r i O <
=
> - j ¿ 0
9 - x x - 9
(» • 3)
(x ~ 3) (x + 3)
< 0
- 3 - 2 2 3
Cs= x e < - 3 , - 2 ] u [ 2 , 3 )
;11j Resolver : Vx2 - 8x + 30 > -2
Solución t :
En esté coso, sólo se debe cumplir que la subradical sea positiva ó cero. Es la
aplicación clél'Téo. III. *
Es decii© x* - 8x - 30 £ 0
Compléitár cuadrados :
x2 -8 x + 16-16 + 3 0> 0
(x - 4)* + T4 >0
esta proposición es verdadera para todo x e R
por tal razón se concluye . escribiendo.
- Ce = x 6 ÍR

B: V2x + 3 > x - 1
<
=
> [Si x - 1^0 =
<
=
> [Si x £ l
2x + 3 > ( x - i r j v [Si x - 1 < 0 2x + 3> 0]
2x + 3 > x - 2x +1] v [Si x < 1 => x > -3/2 ]
[ S i x ^ l => 0 > x - 4x - 2] v [
x
2-Ve 1 2+Ve
o [1 ,2 % ^ u [-3/2,1 ) = [-3 /2 +Vó)
Por tanto
Conclusión^' Intersectamos Acón 6 :
Ar»B = x e [3 , 2+ Vó )
'i m m m rn
-3/2 2 + Vé
13 Resolver: Vx - 5 - V 9 - x 2 1
Solución :
El universd^safacióaues*:
4
-3/2
{Si x ^ 1 => x - 4x + 4 - 4 - 2 < 0} v x e
<
=
> {Si x2rl => ( x - 2 ) 2 < 6 } v
o { Sr xS^f =* - Vó < x - 2< V ó } v
{Si xr^'l^ => 2 - V ó < x < 2 + Vó} v
[-3/2,1)
U : x - 5 i. 0 a 9 - x > 0
x 2: 5 a 9 2 x
U = [5,9]
9

I n e c u a c i o n e s I r r a c i o n a l e s
'93
Para elevar al cuadrado la inecuación : V x - 5 - V9- x > 1 es necesario garantizar que
ambos miembros sean positivos, esto es :
Si: V x - 5 - V 9 ^ 7 > 0 => (Vx - 5 - V 9 ^ 7 ) 2 >1
x > 7 => ^ x > 7 + *
— - v x < 7 - j
El conjunto solución es : C s = ]7 +V7/2,9]
Otra forma de resolver es del siguiente modo :
En i/x - 5 - y¡9-x > 1 transponer el término - V 9 - x al segundó miembro'
•
v
/
x- 5 > 1+ V9 ■
*
-x . Por ser positivos ambos miembros, elevar at cuadrado.
x -5 > 1+ 2 V 9 - X + 9 - x
2x -1 5 > 2 v 9 - x
2 V 9 - x ^ 2 x - 1 5
Si: ( 9 - x £ 0 a 2 x - 1 5 > 0 ) => 4 ( 9 - x ) á (2 x -1 5 )2
9 S x a x>15/2 => 3 6 - 4xá 4x2- óOx + 225
Si: ^ - < x ¿ 9 => x2 -14x + - ^ . ^ 0
=> x2-14x + 4 9 i ~ ' + 49
4
=> ( * - 7 ) 2 ^
=> x - 7 * £ - v % - 7 < . - £ -
=» x i 7 + ¿ v * s 7 - 4
* ........ mmmmmm— — r /r 1
7- f f 7 + f 9 CS = [ 7+ i : ' 9 ]
1141 Resolver : V x 2- 2x -1 5 > x + 1
. A plicar : V a > b <=> [b > 0 => a > b 2 ] v [b < 0 => a > 0 ]
Q
UNIVERSO
Solución :
P: Si x+ 1 > 0 => x2- 2 x - 1 5 > ( x + I ) 2 a x2- 2x - 15 ;>0'
Si x > - 1 => x2- 2x - 15>x2+ 2x + 1 a (x - 5) (x + 3) > 0

94 ■
x2- 2x - 15 - x2- 2x - 1 > 0 A
-4x - 16 > 0 a
4x + 16 < 0
4x < -16
A
Si x > —1 => X < - 4 A (x € (-qc ,-3]u[5,ao))
M A " B _ "
Ahora, hagamos la intersección de A con B y M
fc ¡_ i
A - -------------------- , ,------- :
------------------------------------- U
B — H . ! í----------- B
-4 -3
Como vemos , no hay intersección entre los tres conjuntos
Por lo tanto escribimos : j P = 0 j
Q : Si x + 1 < 0 => x2- 2 x - 15 2:0
x < -1 => x € <-oo , - 3] u [5, o
o>
Q = < -90,-3 ]
- 3 - 1 5
Conclusión : P u Q = <-ao , -3 ]
^ íJ3x -1 + x > 4 (I)
1151 Resolver el sistema : {
U 4 + 3 x - 7 5 x - 6 <0 (II)
Solución:
En este caso, cuando se trata de resolver el sistema de inecuaciones, en primer lugar se
resuelve cada inecuación en forma separada y al final intersectamos el conjunto
solución de (I) con el conjunto solución de (II).
Resolver I J3x -1 + x > 4

In e c u a c i o n e s Ir r a c i o n a l ! »
Aplicar: Va >b o Jb^O => a > b 2] v [b< 0 =>' e»¿0
' p ■
P: 4 - x ^ O => 3x -1 > (4 - x)2
- x ¿ - 4 => 3 x - 1 > 1 6 - 8 x + x2
x £ 4 => 0 > x 2 - 1 ú + 1 7
x ¿ 4 => x2 - 11x + ^ i - ^ - + Í 7 <0
x S 4 => ( x - V ) 2 - f <0
x¿_4 .. =»■. ( x - y )2
x í 4 =>
x ¿ 4 '=>
53
11- J53 l+ yfS3
t) ~
^ X ^ A
1.8 9.1
Q : 4 - x < 0 => 3 x -l2 0
- x < - 4 => 3x£l
x > 4 *)í
1
. i ■ y///////////////////////// ^
— w 'im n n n m m im n n v
1/3 4
|
Q = x e ( 4 , ® ) ]
L . _____ i
Conclusión : P u Q
/ n - V 5 3
Resolver II V4 + 3x - >/5x- 6< 0
■
■
.=
>
■ V4 +3x < >/5x-6
Elevar al cuadrado ambos miembros , siempre y cuando las subradicales
positivos o cero.
sean

Moisés Lázaro Camón
=> (4 + 3x < 5x - 6), si
=> (3x - 5x < -6 - 4) a
;.=> { - 2x < -10 ) a
=> ( 2x > 10 ) a
=> ( X > 5 ) * A
Ahora, intersectamos
(4 + 3x > 0 a 5x - 6 > 0)
(3x 't -4 a 5x = 6 )
(x * -4/3 a x > 6/5)
(x £ -4/3 a x 2> 6/5)
( x > -4/3 a x £ 6/5)
-4/3 6/5
Por tanto , la solución de I I , será
X€<5,00>
< ¡>
- . 1 _____, ...— <
Conclusión : Intersectar (I) con (II)
Luego, la solución será :
Cs= x € <5 ,oo>
16 Resolver
ljx+2-2
: y J x + 2 + 2
¿ 2 -
Solución:
El universo de la sulución es :
J Í Í 2-2 ^
f i T Z T i 2 0 A 2- " í 0
Al resolver, la intersección es :
[ 2,oo>n<-co,2] = { 2}
•
•
• C s = { 2>
pues
17 Resolver:
i
v - x - 2
13- / 4-X2
El universo U ;
> x - 4x - 26
* A
x - x - 2
3-^4-x*
>*Q.
. : x € [ - 2, - 1) u { 2}
Como el término x2- 4x - 26 es
n e g a tiv o V x é U, entonces el conjunto
solución es el universo :
Es decir :
Cs= x e [-2,-1] u {2}

Capítulo 12 Inecuacionos
ixpraenciales
12.1 Definició n : Si b > 0 y b * 1, definimos la función exponencial por f(x) = bx ,
donde x e IR.
1 2 .2 Propiedades : (Ley de los exponentes). Para todo b * 0 se tiene:
Piy b°= 1 P5)
P2) (b")m= bn
m
P3) bnbm= bn+n
b ' = H r
b"
P4) £ = b"-
P6)
12.3 Para resolver inecuaciones exponenciales tener en cuenta las propiedades antes
mencionadas y las siguientes proposiciones.
C a so I si > 1> se cumplen :
T I) Si - bx < by => x < y
T2) Si bx < by x ^ y
C a so II si a x > y
T4) si b* <
> by x > y
[T| Resolver : 2X+2 < 2X
S o lu c ió n :
=> x + 2 < x2
=> 0 < x2- x - 2
=» (x - 2)(x + 1)> 0
-1
c s= X € (-00 , - 1] U [2 , 00 )
[2 l Resolver :
Solución
(^
■
)
3J.W
> 9a
( Y*X“ T
i6n: W
>(3 2)3 x
(3
-3v2x-l
3 (2x - 1)
- 6 x + 3
3 " - ó
- 3
4x
~x
>
>
>
>
>
<
.<
3 2(3- x )
2.(3 - x)
6- 2x
- 2x + 6x
4 x
- 3
- 3/4
C.S. = X 6 (-« O ,- 3 / 4 )

[3] Resolver: (42*.8*-3)2/5 > 2^ 2^
'A, ' r . ’' * •
Solución : v
En primer lugar se tiene que :
4 = 22 , 8 = 23
Ál sustituir en la inecuación, obtenemos :
=> ((2V < 23r 3)2/ í> 25+^
=> ( 24x.23(x-3,)2/5 > •
=> j24 -3 ,-3 ))2
/5 > .
^ J2^4*+3(x-3))j > 25+í f
Como las bases * (b = 2) son iguales
entonces hacemos-:
|*(4x + 3(x-3)J > 5 + ^ y ^
El mínimos común múltiplo de 5 y 2 es
10, entonces :
4(4x + 3(x- 3)) > 50 + 5(x + 1)
=>. • 4(4x + 3x- 9) > 50 + 5x + 5
=> 16x+12x-36 > 55 + 5x
=> 16x + 12x - 5x > 55 + 36
=> 25x > 91
x> 91/23
[~
4
~
] Resolver :
2
»+r 2
k
-2’r3 - =>
(0.2) s > (0.0016) 5
] Q
k*1 2 2»~
2
Solución : [0.2]2 5 > [0.0016]3 5 '
|roV]' 5
i 2*+1 ±hzl
[0.2]? 5 > [0.2]3 5
Como la base b = 0.2 es menor que la
unidad , aplicamos la proposición.
T3. Si by> bx => y < x
=>
1 2x + 1
2 5 • <
4 2 x - 2
3 5 A
=>
* 2x + 1
2
<
8* - 8
3
=> 3(2x + 1) <
KJ
0
0
X
1
0
0
=> óx + 3 < 16x -1 6
=>■- 3 + 16 < 16x-6x
.■
=
> • 19 < 13x
13x > 19
=>. x > 19/13
; x 6 {19/13 , » )
!51 Resolver :
^ 9 *(x+ l) 3 _2xJ+ x y 4 £
Solución:
=> 1
/|32)x(x+,,. 3 '2x2+x > 3 ,/4
=> ^32x(xf,). 3 ‘2xÍ ' x >3j/4
1/4
3 2 >3
2x(x 1)-■ 2 x2 x
. _ > _
2 x2.
+ 2 x - 2 x2 + x i
_ _ > ^
3x ^ 1
3x > -ñ => 6x > 1
* > Y t

In e c u a c i o n e s E x p o n e n c ia l e s
6 j Resolver :
Solución :
x- 2
4 2
X 4 yx-2)
2 X
f^ ^ 2(x+2)
(x 2)(x + 2} x+2
2 x 2 > (22)2
|x>
2
)
2(x - 2)
Si x * -2 => 2X 2 > 2 2""2’
2* 2 > 2’
=> x - 2 i
x r
_ x - 2 A
x - 2- 7 T T ^ °
( » - 2)(» +2) - ( x - 2) ¿
x+ 2 2 V
x+2
x4- x - 2
x + 2
s o
¿ o
(X- 3)<» + 11
* + 2 2:0
-1 2
■ Q • O
=
> xe(-2,-lJ u [2,ao)
; 7 Resolver :
Siendo a > 0
Solución:
í
{ V 0
.1
.00243
000729 j|x+2! +4
(Vaf)
2o2-f2q>|-2<2)
2o2 - |12qx-2a t
:=> (V o I 'jW .4 <(0.3 1/2|
como VO3=(0.3)’/2
(0.3f i,*2
|‘*4 < (0.3)
- y
1 2a2 - ¡ 2 o x - 2 a 2 i
x A + 4 x + 8
- 1 vj = (0.3) ^2 , obtenemos
(0.3) ■ ' '
Como la base 0.3 es menor que la unidad , apliquemos la proposición T3 , lo que
implica cambiar el sentido de la desigualdod.
1 x* - 2ax
' 2 ix • 2|2 - 4
2o2 - |2ax - 2o21
l«)
Se pueden simplificar los denominadores : 2( |x + 2 1
2'+ 4) y 2(x2+ 4x + 8) , porque
son iguales y positivos , ya que |x + 2|2= (x + 2) y por tanto :

Por lo tanto la desigualdad (a), se reduce a :
=* x2- 2ax > - ( 2a2- |2a x - 2a2|)
=> x2- 2ax > - 2a2+ 2a | x -a |
=> x2- 2ax + 2a2 > 2a |x-a| ............ oí-
Ahora definimos el valor absoluto :
x - a , Si x - a ^ O
v x > a
- ( x - a ) , SI x - a < 0
Por ésta razón, la desigualdad (P) se desdobla en la u n i ó n de dos inecuaciones A o B.
Así tendremos:
A : si x £ a => x2- 2ax + 2a2 > 2a(x - a)
- x2- 2ax+ 2a2 > 2ax - 2a2
=> x2-4ax + 4a2 > 0
=> ( x - 2a)2-> 0
Es verdadero paratodo x e IR
.
recepto para x = 2a.
Luego : A = x € R - {2a}
B : si x < a => x2- 2ax + 2a2 > 2a (-(x - a))
=> x2- 2ax + 2a2 > - 2ax + 2a2
=
>
'■
■
' x2 >0
Es verdadero para todo
x e IR, excepto pára x= 0.
Entonces : B = x e R - {0}
Conclusión : El conjunto solución será :
A u B = x € R - {2a , 0}
( , M *+ 1 )(x + 2 ) / , V + 2
[ U Resolver : [ - ^ ¡ x j > | j ^ J , , V a e ( 0 , f

I n e c u a c i o n e s E x p o n e n c i a l e s
Solución :
l 9) si a € <
0, 1>
cambió de signo
sumar 1
0 < a < 1
Ó > -a > -1
T > 1 - a >0
29) Como (1 - a) es positivo entonces (1 - a)5también será positivo.
Además : (a - 1)3= ( ( - l ) ( l - a))3« (-1)3(1 - a )3= - ( V - a f
39) Luego, la inecuación de la pregunta se hace :
((1_a
)-3
p ,x+2,-> (1-a
)_
5
(x
+
2
)
(1_ q)-3(x+ 1
)(*+ 2) > (1_ a)-5(x+ 2)
49) Como la base : (1 - a) es menor que la unidad (demostrado, en el l 9paso) ,
entonces el sentido de la inecuación cambiará y quedará del siguiente modo :
=> -3 (x+ 1) (x + 2) < -5 (x + 2)
Multiplicar por(-1) => 3(x + 1)(x + 2) > 5(x + 2)
Transponer => 3(x + 1) (x + 2) - 5(x + 2) > 0
factorizar (x + 2) => (x + 2) [3(x + 1) - 5] > 0
(3x - 2) (x + 2) > 0
38V ' " 2
-2 2/3
© ©
Cs *
■ x € <-oo,-2> u <2/3 , 0
0>
0 Resolver : 2 1**21 - |2X+1 -1| = 2 X+1 + 1
Solución:
l 9) Los puntos críticos que se obtienen de los valores absolutos son :
De |x + 2 1= 0 , se obtiene x = -2

O* r + ' -1 | . > 0 ,M o b t ¡ w w : 2"+V - 1 = 0
=> 2*+1 = 1
'=> x + 1 = 0 , pues 2o = 1
=> r X « — 1
2°) Particionar la reda real con los puntos crítico* :
<-oo.-2> -2 1-2,-1) -1 í-1,00)
-ae-
-0
0 <-
3°) Los 3 intervalos dividen a la ecuación original en lá unión de 3 ecuaciones :
Las restricciones (intervalos) y la definición de los valores absolutos , la
egresamos en el siguiente cuadro :
I
II
ni
intervalos ¡x+2| |2*+1 - 1 1
/N
C
M
1
X
-(x + 2)
1
+
T
1- 2 . - 1> x +2 - ( 2“*1- 1)
1-1 . «> x+ 2 2*+1-1
4°) Observando, en éste cuadro los intervalos y los signos de los valores absolutos
(ppsftivos o negativos), obtenemos de la ecuación original la unión de las 3
sigpiéntes ecuaciones.
(1) sk x € <-oo, -2 )
2H«*2> + ( 2 ~ ' - i ) = 2x+, + 1
=0 2-(»+2| + 2»+i _.'i = 2*+1 + 1
2~*2~2- 2 = 0
’í n
=> . 7 — - 2 = 0
1 -8 2 " =0
=0 2* = £ => 2X = 2~á
=> x-= —3 ■ € (— —2)
Luego, la solución. es : Si = {-3 }
(II) si
=> 2"^2+ 2"*’ - 1 = 2x+r + 1
=o. 2" 2- 2 = 0
=
>
=> x + 2 = 1 => x = -1 € I~2,
Luego la solución es : j Sj = 0 j
(III) si X€ (-I ,00)
so 2*+^ — ( 2 * — |) *
=0 2x + í- 2 " +1 +1 =2
=o 2x+2-2 .2 "'>, = 0
=* 2 J2"*1- 2*+,) = 0
2*+1 _ 2X'1
’^ — 0
=o 2*+J _ 2*♦ ^
F
X+1 + 1
^ ___, es una identidad que se cumple
para fiado. x e (-1. «>
Entonces afirmamos que el conjunto
solución seré :
S3 = x e [ - 1, o
o
> l
Conclusión :
Cs = Sf yj S; u S3
= {-3 } u 0 u 1-1 , «>
Cs = {-3 } vj [ -! ,« >

C a p ítu lo 13 ECMClMWSE
iM CiaClNKCM
M iX iM EM m
13.1 DEFINICIÓN : Si x es un número real, definimos W máximo mnfmro no mayor dmx
( ttxj)*al número entero K, tal que , K £ x < K + l .
Notación :
I x K = K <
=
> K S x c K + l K = fx| es un número
6 Ix 1 f x< |xB +1 entero
Ejemplos : 1) ( 3,1 j » 3,. porque 3 £ 3.1 < 4
2) | 5.841 = 5 , porque 5 £ 5.84 < 6
3) I-2 .97 J = -3 , porque -3 £ -2.97 < -2
4) [ -8.23 J = -9 , porque-9 £ -8.23 < -8
5) 1721= 1 , porque - l S , / 2 < 2
¿) I 2 J = . 2
7) 1-51 *-5
13.2 ECUACIONES
Usando la definición^* máximo entero , hallar todos los valores x € R , que
satisfacen las siguientes ecuaciones.
® I8x¡ = -4 Solución
o á ^ 2x - 1 _
= -3 <
=
> -3 £ — 3— < -2
<
=
>- 9 £ 2 x * - l < - ó
<
=
> - 8 £ 2x < - 5
Por tanto , el conjunto solución será <
=
>- 4 ^ x <-5/2
x € [- 1 / 2 , - 3 / 8 ) Por tanto, el conjunto solución será :
X € 1-4 , - 5/2T ]
( 3) Resolver : |-4x|= 2

104
Solución :
|-4xJ = 2 <
=
> 2 <: -4x < 3
<
=
>—2 £ 4x > —3
< =>-V 2^x>-3/4
Luego, el conjunto soluáóg será :
x € <-3/4— 1/21
® M m t . : I ¿ ~ 2x I = - i
Solución:
2
<
=
► — l £ x - 2 x < 0
2 2
-VSjX - 2 x a x - 2 x < 0
2
c » 0 £ x *-2x + l a x ( x - 2 ) < 0
o O í I x - I A o----
' >
R O X € (<) , 2)
Por tanto, el conjunto solución será :
x € <0 , 2)
( ? ) RqMÜwr : [x2 - x + 3J = 5
Solución :
o 5 S x J - * + 3 < 6
o S S x J - » + 3 a x* - x + 3 < 6
» 0 S x J - x - 2 a x J - x - 3 < 0
» 0 i (x- 2)(x + 1)Ax2 - x + •¿■-•y-3<0
< > . ,.2
>© - © a (x - ^ ) <0
>{xe <-oo,l]yl2(»> r»| (x -^ )2 < ^ |
rv
r-
2 ^ a 2 2
1- t/Í3 1+^13
"” < X < ----------
m m m Á >
m m ttm
1-VÍ3 O 1+VÍ3
5
Luego, el conjunto solución será :
/ 1- VÍ3 ,1
X € Í 2
« 1+ V Í 3
U 2 ' 2 )
J L /
6 ) Rosolvar : [ ^ f j = 2
Solución :
<0
« x - 2
x + 5 < -3
x - 2 x - 2 „
2 ¿ 7 T 5 * 7 7 J < 3
x - 2 A A x - 2 A _
o c — 2 «fc0 a ¿ - 3 < 0
x + 5 * x + 5
x - 2 - 2 x - 10 ^ ^ x - 2 - 3x - 15 ,
<=> .. ^ 0 A —_ _ _ < (
x + 3
- x - 12
x + 5
x +12
x + 5
+ -12 O "5 +
x+5
- -2x - 17 -
' 2x +17 _
i ° A ' 7 T r > ®
© - ©
-17/2 -5
-12 -17/2 -5

M á x im o E n t e r o
Luego, el conjunto solución será :
xe [-12,-17/12)
.(? ) Resolver : .[—— ^— - ] = 4
Solución :
. |x — 2
1— 5 '
<
=
> 4 < J— j — .< 5
<
=
> 8< |x- 2| - 5 < 10
<
=
> 13<: | x - 2|<15
o 13 5 |x- 2f a |x- 2| <15
iHX)
o lx-2| ^ 13 a - 15 < x -2 < 1 5
o { x - 2 > 1 3 V x - 2 < - 1 3 } a {- 13<x<17}
o { x > T 5 v x < - l l } a { —13<x < }
«■
. X m m r n ------- ¡
— «m/mmk— -
-13 -11 15 17
Por tanto, el conjunto solución será :
Cs= x e (-13 ,-11] u [15, 17)
(5) Resolver : | >/x-l J=2
Solución : 2 < V x - l <3
.<=> Elevar al cuadrado , siempre.que x - 1 > 0
<
=
> 4 < x — 1
<^> * 5 < x < 10 a x £ 1
x> 1
— ------- T
----------------------
---------!
------ -------------------1w m m m m 1
------------;
-----------
10
Luego , el conjunto solución será : x e [ 5, 10 )
($ ) Resolver : | 4 — I x2- x J | = 0
Solución :
Aplicando |a| = 0 c
<» 4 - [ x 2- x J = 0
<
=
> | x2- x 1 = 4
a = 0 , obtenemos :
Aplicando la definición : [f(x)J = K <=> K < f(x) < K + 1

(**)"
Moisés Lázaro Corrida
O íx - x - 4
o s ,1-» .* -* -.*
, - * 2 4 ¿ v , - * S = £ ¿
4 £ x2 - x < 5
V - X
4 S , 2 - ,
2
x£
u V í7 1-V Í7
2 v 2
X 2.56 v x £ -156
A
A
x - x < 5
x2 - x - 5 < 0
x 2 - x + | - j - 5 < 0
M )M < «
(»-*M
1-V21 1+V5T
— 2— < x < ~ 1—
- 1.79< x < 2.7$
-1.79 -1.56
Por tanto , el conjunto solución será :
2.56 2.79
C S = X €
/ 1-V2Í 1-7i?] uVÍ7 1+72Í
2 v 2 J M [ 2 ' 2 y
(J ^ Resolver : f 5x 1= 3x + 2
Solución:
(1) Por definición del máximo entero , podemos escribir directamente del siguiente
modo.
<
=
> (3x + 2)=n e Z a (3x + 2) £ 5x < (3x +2) +1
<
=
> 3 x = n - 2 a 3x + 2£ 5x a 5x < 3x + 2+l
<
=
> x = “ 3” a 2 £ 2x a 2x < 3
l £ x a x < 3/2

M á x im o Bu t i r o
0—
— — m m m m m —
1 3/2
n € Z , a 1¿x<3/2
, ^ n - 2 3
A 3 5 a
n e Z a 3 £ n - ’2 < y
5 £ n < | - + 2
n e Z a 5£n < -^
Luego : n - 5 ó n = 6
- . n - 2 5 - 2 4 . 6 - 2 4
(2) Como : x = — 3— , entóneos x y — = 1 ox = —
3— = -j-
(3) En consecuencia el conjunto solución será : C s = | í, J-J
(íl ) Resolver : V x € IR | 3x - |x|J = x + 1
Solución :
(1) Por definición de "m á xim o m nforo" , obtenemos :
[3x- |x|) = x + V ó . (x + 1) £ 3x - |x| <(x + 1 ) + l y ^empwque (x+ 1) € Z
<
=
> (x + 1) £ 3x - |x| a 3x - |x|<x + 1+1
(2) Ahora, definiendo el valor absoluto |x| , obtenemos A ó B :
A) si x £ 0 =
> x + 1 £ 3x - x a 3x— x < x 4
*2
1 Sx a x < 2
1 1 2
Por tanto : si x £ 0 .=
=
> 1 ^ x £ 2 / siempre que (x + 1) = n sea un entero.

(3) Como
entonces
1 £ x < 2 a x + 1 * n
1 ^ n - 1< 2
2 £ n < 3 ; n € Z
(4) En consecuencia n = 2
Como : x = n - 1 , .entonces x= 2 -/1 = T
Luego : A = {'!}
B) si x < 0 ( x + 1)
*+ 1
1
x
< 3 x -(-x ) a 3x - (-x) < x + 1 + 1
<
t 4x a * 4x < x + 2
£ 3x A 3x < 2
V 1/3 A X < 2/3
1/3 2/3
(5) si x < 0 y3 ^ x < 2/3
ImpUcaqueelconjuntosolución
sereducealvacio
Es.decir: B = 0
(6) Conclusión : El conjunto solución será :
A u B » { 1 } u 0 = { 1 }
(12) Resolver : |x*- |x| - 11= |x|
Solución:
(1) Siempre que |x| sea un entero , se cumplirá :
|x|<; x2- | x | - 1 <|x| + 1
(2) |x| áx2-| x | - 1 a x2-|x| - 1 < |x| + 1 (*)
(3) Definimos el valor a b s o l u t o en (*) y obtenemos A o B.
A) x £ 0 => xáx2- x - 1 a x2- x - 1 < x + 1
=> O áx2- 2 x - 1 a X2 - 2 x - 2 <Ó

M á x im o Kmt i n o
0
=> 0 £ x * - 2 x + 1 - 1 - I
=» 0 á (x - I)2- 2
=> ( x - I )2£ 2
(x-1¡>,/2 v x - l £ - ^ 2 )
( x £ l+,/ 2 v x < ;1 -,/ 2 )
(x^2.4 v x S - 0 . 4 )
A
A
A
A
A
A
jt2- 2 x + 1 - 1 - 2 < 0
(x - l)2- 3 < 0
(*-1)2<3
- S < x - i< V á
1->/3 < X —
X 2
&X2 + X — 1 A x2 + x — 1 < -x - 1
=> 0 S x2+ 2x - 1 A x2+ 2x - 2 < 0
0 S x2+ 2x -i 1 - 1 - T A x H 2 x + l
=> 0 s ( x + l)2- 2 A (x + l)2 - 3 < 0
(x+ I)2£ 2 Al ,(x+ l )2< 3
=> - (x + 1 ¿ V 2 v x + l ¿ - V 2) A W 3 < x + l<i/3
.=> (x ¿ 7 2 - 1 v x S - V 2 - 1 ) A (->/ 3 -1< x < 7 3 - 1 )
(x^0.4 v x S -2.4) A (2.73 < x < 0.73)
-------------v m m k --------- 4 ____ - i _
-2.73 -2.4 0.4 0.73
Por tanto , el conjunto solución será todo entero x , tal que : -2.73 < x £ -2.4
Es decir : B = 0
(4) Conclusión : El conjunto solución será : A u B = 0

M oisés Lázaro Carrión
ffO)----------------------------------------------------------------------*
-----------------
(13j Reeolver: V x € * : |5x] = 2 x + l
Solución :
(5x|« 2x + 1 o |(2x +1) € Z a 2x ♦ 1£ 5x < 2x +1 + 1
J
o [ 2 x i l « n i Z a 2x + l£ 5x a 5x<2x + 2)
O [ A l£ 3 x a 3x < 2]
1/3SX A x<2/3
0 [* “ H n A V3 S x < 2/3]
o [n « Z a 1/3 < 2/3]
e [fl€Z a |*+1£ n < ^ + l]
o [nc Z a 1.66 £ n < 2.33]
ó n « 2
Como , entonces x « ^ * |
Portento, el conjunto soKidón será : C s * { Y2}
@ Rm o Iv w V x « * : í 3 x - 1 1 » 5 x + 7
| 3 x -l | « 5 x + 7 «* | (5 x + 7 )-n « Z a 5 x + 7 S 3 x - 1 < 5 x + 7 + 1}
o ( 5 x « n - 7 a 5x + 7 £ 3 x - 1 a 3 x -1 < 5 x + 8)
» { x * * ! " A 2 x £ -8 a -9 < 2 x j
o |x— a x £ -4 a x > -4 .s j
o | x » " í 7 a - 4 . 5 < x £ - 4 j
<& J n « Z a - 4.5 < "■
g-7
- £ -4 j
e e {ti c Z a -22.5 < n - 7 £ - 2 0 )
o ( n i Z a -15.5 < «i £ -13}
« » n * -13 , « » - l 4 , « * —15

M
A
x
i
m
o
E
n
t
e
r
o
0
- 1 4 - 7 - 1 5 - 7
X= c , X= -----5----
Portento: x = - 4 , Xss:=5^ , x =
El conjunto solución será : C s = { - 4 , - 2 y 5 ' , -22/5}
E J E R C I C I O S
H allar el conjunto Solución de I .
2. Aplicar la propiedad : IQ
uíx»m jsla w j+ n
p a ra re s o lv e r:C 2* - 3 j - 3 t x ± o
U x l - 3 - 3 ^ > i + 2 ) = 0
i W l - 3 1 4 - 9 : 0 .
A)ln=3«+9
i. Ex2- 2lx|J-l _
- = o
x * - 3 X + 9
2. - 3 f x +2j r O
3. |[2xJ + E-xJ = 5
A . [ 3 x - 2 ] = l > + 4 ]
5. II U+3|J = 4 + I l x - 2||
6 . | 3 - 2 X | * I 1 - 3 X | + E¿»x + t J
W 9/2,3}
■7.'
9 I ^ I - - '
10. |2X-|X| J = X
S. X+ .
11. t * x - lx-l|l = |x|
,z- i r é s i - i | = o
13. D/3X-1) = [ x + 3])
14. [3x]j + I - x J = 6
15> 1[|X44|| = 5 + [lx-t|
s i f x j . n ^ [2 x 1 - 3 n - 9 * i
4 [2 x 1 = 3 n + 9 r ^
nix<n+i
2n<?x<2n+2
niz-3 r
S Í.-1 8 t 2 X < -r t
- 9 f X
B )2 n -n = S n + 9
-15 f*2 x <-1A
ff2xjJ7n »st 2ni2xí2n+i
I* * ^ -15 5 X^-7
>S
ilzn+t£2X<*n+2
. 1
Cs = A.U B = t - v f > u [ - f » '7 > .
3- D x J + C - x l =5
Si |-xl=nN (2x1+0 s S
ttaxj=5-n
* -
n s -x < fH 1
Á)-in+o<xi-n a 5 - n i * x < s - n
A 5 d L 4 x < ^ = - b )
4=
5zD M -11
2 . .. 2
Paro oue hasia intersección debe ser *
.
i - n a - < n + i ) < £ r D
né-5 A n>-8
a)5t n= -?=» Ans= <*,£> = S,
b) S ¿ n = -C * A 0 8 r < l ,G ) = S»
c) S t n x - S 4 AoB = { 5} = S3
c , = s , u s 2 u s 3

INECUACIONES
Moisés Lixaro Carrión
13.3 TEOREMAS SOBRE EL MÁXIMO ENTERO
^¡EO«IE**fcjr^ S*a "a" 'un número entero, entonces :
[x ]a a <
=
> xaa
D em o s tr a c ió n
La doblo implicación "o 1 se demuestra en ambos sentidos.
Probemos la implicación (=>) Ve derecha a izquierda“
si fxjaa , entonces x ^ a ; siendo "a" un entero.
momts
Paso 1 Por definición de máximo entero ¿tenemos que :
¡x] £ x < Ixf+T #siendo | x ] un entero.
Paso 2 Por hipótesis tenemos que : a £ ( x J y por definición :
( xj £x , luego :
a ^ [ x ] l x
Paso 3 Por transitividad , deducimos que : a £ x o lo que es lo mismo escribir x ¿ a
Ahora probemos la otro implicación (<=) “
de izquierda a derecha“
si xa a =>• Ix ] a a¿ siendo V ' u n entero .
Pasó 4 Por hipótesis tenemos que : x a a
Pasa 5 Como 'a* es un entero y a £ x , entonces :
( 4
: ■
'■
"v
i- *. ■
' .. . . ■ 3
>
=» a £ |x| , puesto que[a|= a -
(Iqqd)

MAXIMO B u te n »
Aplicaciones Del Teorema 1 : J f W b a ~ f(x)^a , s i a e Z
l_jJ Resolver : | [7 -x 2J S
> -2
Solución :
' 171- x21S -2 <» 7 - x2 S.r-2
» x - 7 5 2
<
=
>x2 S 9
- 3 i, x S 3
1-3 .3]
<=> X € j
[~2[ Resolver : 5
Solución
|xh2
>5
o |xf-2* 1®
lx|^17
<=
>
^ x £ l 7 v x £ - 1 7
<
=
> x € |l7 , -1 7 ^
3j Resolver:
Solución :
iw i3C3
Ahora, definimos el vdorofasolutcf
x si :
x =
-X ,. si x < 0
Aplicando esta definición obtenenloSdo*
inecuaciones.
'■5 •
—x
S, : s i x 2 í O = ^ ^ r y ^ 3
5 - x
- 3 £ 0
x - 2
5 - x - 3x -t- 6
x - 2
-4x ■
+ 11
x - 2
4x -11
*0
x - 2
<;o
x^O
Por tanto, «l conjunto solución sorá :
S, = x e <2 ,11/4)
■, . A 5 + * ^ _
s2 : SI x < 0 => j-^2 ^ 3
- 3 * 0
.X -
5 + x - 3x + 6
s s r r r
-2* *4-11
x - 2
2x - 11
x -2
*0
*0
x<0
11/2
O
Luego , el conjunto soludón seré
S, « 0
Conclusión :
S.• S| j $?
S * <2 , 1 1/4J kj 0
S * < 2 ,11/4)

Moisés Lázaro Cerrión
0 RMehwr: I x * - 2 | x - 1 | - 2 x - 5 J * 2
Solución :
(1)<* x * - 2 | x - l | - 2 x - 5 * 2
(2) Ahoró, cWinimos #1vdor absoluto • |x~l|»
Agí, obtanumoi tq umóndoclos inocuoctonot S
Voamos
S1 : m x £ l => x2 ~2(x-|-2k-¿5;fc2
x2 * 2x + 2- f c - | i í
=* x2 - 4 x - 5 * Q
« xJsl (x-5Mx + } * 0
-1 t i i
© ©
Portento, d co njunte gotudónsmrá i S j ^ x €[$,*>)
$3 m *<Y ^ x2 - 2 ( - x + V - 2 x - 5 * 2

M A xim fo E n t e r o
Luego, el conjunto solución, es S2•
=
?<-od , -3 ]
(3) Conclusión :
S, u S2 =Sj u S, = x e <-oo, -3 ] u [5, oo)
5] Resolver : - 3
Solución:
(1) <
|x]-2 _ 0
[ x ]
(2) Pero, [x] es un número entero.
Supongamos que fx] =K <=> K < x < K + 1 , K e 2
Luego, la inecuación del paso (1) quedará definida del siguiente modo :
1*1-2
> 3 , siempre qüé K ^ x < K +1 , K e Z
(3) Ahora, debemos condicionar el número éntdto K (si es positivo o negativo, no puede
ser cero).
De este modo obtendremos la unión de dos inecuaciones^ A j B,<que son las
siguientes:
si (k > 0 a k í x < k + 1) entonces
|x| - 2'Jt 3k
=> |x| > 2 * 3k
=> x > 2 + 3k v x ^ -(2 + 3k)
x m - ___ c
-(2 + 3k) K +1 2 + 3k
En este caso, el conjunto solución será :
A = 0 V k= 1, 2, 3,
6
si ( k < 0 a k ^ x < k + 1} entonces
|x|- 2 < 3k
=> |x | «c 2 + 3k ,
ésta inecuación tiene solución vacía,
puesto' que 2 + 3k" es n e g a t i v o para
k = -1 , -2 , -3 , -4 ...hete.
Por tanto , el conjunto solución será :
V k - -1 , -2 , -3 ...
(4) Conclusión :
A u B = 0

TEORíMyfcJ^j si n € Z , entonces [ x ] £ n <
¿
> x < n + 1
Demostración:
(=>) Por demostrar que si ( x ] £ n .=s x<.n + 1
Vécenos:
(1) Por hipótesis se tiene 4ue : ( x ] £ n <
=
> ( x ] » n v [ x j < n
(2) si |x¡ = n , tal que n e £ , entonces n £ x < n + 1
Todo esto se cumple por definición de máximo entero.
(3) s» (x J < n , entonces [ x ] = n - 1 , n - 2 , n - 3 ,..... etc. n e Z
Vista en la reda real seda :
-• <- 4-00
«-S i»-2 n-1
(4) si [ x j = n - 1 os
f x j s r n - 2 es
i t - 1 S x < n - 1 4
*1
n— 1 £ x < n <-
n - 2 í x < n - 2 + 1
n - 2 ¿ x < n - 1 f -
x < n
(5) Luego,si x < n a n < n + 1 =s x < n + 1
(6) En consecuencia/por los posos (2) y (5) se deduce que
x < « + 1
knd.
(<=) Por demostrar: si x < n + 1 => | x ] £ n
(7) Por hipótesistenemos que x < n + l , n c l
(8) Por definición de máximo entero, se tiene que si n € ¿ , entonces
[ x ] s n o s n £ x < n + l
o e f x ] ¿ x < n + 1 , puesto que n s [ x ]

M
A
X
I
M
*
I
n
t
u
í
*
- 0 —
(9) <
=
> |x 1 < n + 1 , {por transitividad y por hipótesis)
(10) Luego, si I x f < n + 1 =o ( x j « n , n - 1 , n - 2 , etc. ó lo que <
equivalente escribir así:
1*1 * «
M d
(11) Por los pasos (5) y (10) concluimos que :
( x ] £n <
=
> x < n + 1 , V n e Z
APLICACIONES
PiOBLEMA 1
Resolver V x € R V
Soluáón :
I
2 x - l l - 2x ~ 1 , -
2r r r J ^ 1 ^ s T í <1+1
2x - 1 0 A
2x+ 1 ~
2 x - 1 - 4 x - 2
2*+»
-2» - 3 -
■
e* * 5 r 7 T <0
2*♦3 n
« * -5— r >0
C s x 6(-<*>,-3 / 2 )u (-V 2 ,«)
PROBLEMA 2
Resolver: x - 3 ( x ) £ 1 , V x € R
Solución:
x-3 [ x ] * l o - 3 M * l - x
o 3| x j£ x - l
*-1
M í
.X - 1 , *-i w
o 3 x < x - l + 3 a x - 1*3n
o 2x<2 a x » 1*f3n
<s x < l a x » 1 + 3n
ce l + 3n <1
ce 3n<0
e= n < 0 , n « 2 a x * H 3 n
Por tanto , el conjunto solución será
C s * { x *1 + 3 n / n < 0 #n€ 2}
C j * { ~ 2 , - 5 , - 8,.................}

iáoitit Látaro Gorrión
ftlOKEMA 3 Raaoivw <
: o
*- 1*1 •
*
*
. i
T ÍP 4 <0+1
Solwáón :
liSí¡I‘ o
Definamos el valor absoluto |x
ee si x £ 0 , entonces:
X. - X
x - 4
0
<1
<1 x * 4
» cumplípmitodo
x¿0.«**ptox=4
x - 4
0 < T
Luego , el conjunto solución será :
A « [ O , ® ) - (4) u Luego el conjunto solución será :
B * x € <-kx> , -4 ) u <-¿/3 , 0)
Conclusión : Unimos A con B , obtonomos B kj A = <-oo, -4 ) kj <-4/3 , <
*
>
)
si x < 0 , entonces :
2x + x + 4
- x - 4 ■<0
jkO -
3x + 4
x + 4 >0
©
o
©
-m, mmmmX
-43
PROBLEMA 4 Resolver : [ ^ + 2 x - 4 ] í 4
Solución
Completar cuadrados:
El conjunto solución será :
o x + 2 x ~ 4 < 4 + l
«o x 2 + 2 x < 5 + 4
o x 2 + 2 x + 1 < 9 + T
o (x + 1)2 < 10
o - V í o < x + i < V t o
o - í - V T o < x < - i + V í o
¿>.x € (-1-^/ÍO , - 1-1
-Vio}

Pr0büm a5 Resolver : < 2
Solución : <
=
> < 2+1
Ahora definimos el valor absoluto |x| , y obtenemos la unión de dos inecuaciones
con sus respectivas restricciones.
x £ 0 x -1
x
x - 1
X - 3x + 3
x - 1
-2x + 3
x - 1
©
<3
- 3 < 0
<0
<0
2x - 3
x > 0 A — y > 0
0 1 3/2
© - ©
A = x e [0,1) u (3/2,«o)
®
u
X < 0 A
x - 1
x A «
r ^ r r - 3 < 0
x + 3x + 3
<3
- x -1 ■<0
_ 4x + 3 -
x<0 A T + T > 0
-1 - 3/4
© ©
8 = x e {-^
o
o, - l)u {-3 / 4 , o)
Conclusión :
AvjB = B u A = x € < - o o / ~ 1 ) kj ( - 3 / 4 , 1 ) u ( 3 / 2 , oo)
PlOUBM 6 [x2 - 2 |x —1|J S 3
Solución :
x2- 2|x - 1 1 < 3 + 1
Ahora definimos el valor absoluto |x - 1 1 y obtenemos la unión de dos inecuaciones
A u B ,

A íoisés Lázaro Carrián
Veamos:
x - U O a x - 2 ( x - l ) < 4
2
x ¡ H ' a x - 2 x + 2 < 4
2 . •
a x - 2 x < 2
xJ - 2x + 1< 2+ l
x £ l A ( x - 1
>
2 <3
S < x - i < S
f» ^ ; & < x < u j 3 )
X
1 i +45
Luego: A * x c | l , 1 + ^ 3 }
u
®
x — 1<0 a x ^ 2 (-x 4*1{< 4 4
2
x < 1 a x + 2 * - 2 < 4
a x2 + 2 x < 6
x2 +2x+ 1<6+1
x < T Á (x + | J i 7
—J f < x + l < j 7
(x<l) a (-1— ^7 < x < - l + V 7 )
J - - i
- í - 4 t 1 -%+Ji
Luogo: B * x e ( - 1 - ^ 7 , i j
Conclusión: -El conjuntosolución sonó : A o B ^ B u A s x € (-1 - ' J f , 1+
PlOKBM T Rm o Km t : | 3 x - Í 2 x - 1 | l S 2
<o 3 x - |2 x - 1| < 2 + 1
Solución :
Ahora definimos «I valor absoluto | 2 x - l j , obtenemos la unión do dos
2 x - 1 * 0 a 3 x -(2 x -| < 3
%Zlf2 a 3 x -2 x + 1 < 3
x * Y 2 a x <2
*x*t/2
1/2
Luego A = x € {1/2 , 2>
2 x - l < 0 a 3 x ^ f2 x + 1)<3
x < Y 2 a 3x-i‘2 x - l < 3
5x < 4
x < 1/2 a x < 4/5
X
1/2 4/5
Luego : x € <-*>, 1/2)

MAXIMO ClITXftO
Conclusión : El conjunto sduaónseró A u B = B u A s <~<jo , 2)
Teorema 3 ^ v n € Z , se cumple
Demostración
(=*) Por demostrar : si gx] < n => x< n , n € Z
Veamos:
(1) si |x 1 <n .donde { x ] y n son enteros, entonces
Ix] £n- 1 , puesto que :......<n - 2<n - 1<n
(2) Por el TEOREMA2 , podemos deduár del paso 1 , que:
si | x j 5 r t -V => x x < n (Icicycl)
(<=:) Por demostrar: si x < n =e [ x ] < n
Veamos:
(3) Por definición de máximo entero , tenemos que :
!(x] Sx-j< Ix] +1
(4) Tomando la primera desigualdod y la hipótesis #deducimos:
si ( Ix l £x a x < n | ^ ( x ) < n
(5) Por los pasos (2) y (4) fiemos probodolo equivalencia :
J x J c n x < n , V n c I
APUCACIOHES |
( T ) Resaber : V x € R : [ j * - 5^ * O
1 - 2* + 5 '
2* - 5 < °
Solución : O
-2* ♦d ^
2x - 5 < 0
2 x - 5 < 1 CÓ t2ÍL : 31 < 0
2* - 5 2^ 3>>o
2x - 5 > ü
fx'| < n o x < n

512
© - ©
x € <-«o ,5/2> (3 , ®>
@Resolver V * e R • f
-
»
/
x
-
2J<2
Solución :
<
=
> V x - 2 < 2
<
=
> x - 2> O a x - 2 < 4
<
=
> x > 2 a x ^ ó
2 6
luego, el conjunto solución será :
x e [2 , ó)
( D Resolver |x - ~ | < 1
V<x~2)2 < 5 + 4
|x-2| < 9 , pues ^ ( x - 2 ) 2 = |x-2|
-9 < x - 2 < 9
'■<=> - 7 < x < 11
Luego, el conjunto solución es :
Cs = x € ( - 7 , 11)
(5 ) Resolver : |2 jx — 11- x] < 4
Solución :
<=> 2 f x - l | - x < 4
Ahora defino el valor at soluto y obtengo la unión de dos inecuaciones A *u B,
Solución : <
=
>
<
=
> x-f~l<0
2
x ~ 2 - x
<
=
> — :— <0
X - x — 2
<
=
>
— — <0
íx-2Hx + i)
<
=
> 1 J 0
( 4) Resolver: ‘[ V x 2 - 4 x + 4 - 4 j < 5
Solución :
V x 2 - 4 x + 4 - 4 < 5

M á x im o C urrcR o
Veamos :
. . . . . . .
x - l > 0 a 2(x- 1
) - x < 4
x > 1 aí 2x - 2 - x < 4
x > 1 a x < 6
Luego : A =
=x € [1 , 6) i'
( b )
x - 1 < 0 a 2 ( - x + 1) - x:< 4
x < 1 a - 2x + 2 - x < 4
- 3x < 2
3x > -2
x < 1 a x > - 2/3
-2/3 1
Luego ; B = x e (-2/3 , 1)
Conclusión :
El conjunto solución será : A u B = B u A = x €(-2/3 >6)
( ó ) Resolver : f f x - 1J - 2J < 7
Solución :
« I x - I J - 2 < 7
<
=
> |x - l¡r>
< 9
<
=
> x - V< 9 <
=
> x < 10
El conjunto solución será : Cs = x € {-ab , 10)
| TeorewaJ J V x , y € IR , si (x<y) => ( ¡ x j £ i y l )
Demostración :
(1) Por definición de máximo entero tenemos que ;
l x ¡
| < x < 1 x 1 + 1 . donde J x J e Z , x € IR.
(2) » í x-S - S X A x < SX S + 1
<=> f[ x j - < X A - J x í < 1 - X
<=> ? X ¡- < X A Ix B > x - 1
( 3 ) « ! x - 1 < I x.J < X ¡

— 0
-
(4) Por hipótesis, tormnot que x S y
(5) Luego , por (3) y (4) deducimos por transitividad que :
si | x ] í x í y => : I x l Syj
(ó) Nuevamente por definición de máximo entero, tenemos ;
* l ^ * J y.!.í.? í » I y I e i
(7) Por (5) y (6) y la propixdad délrcHMitividqd obtatwmo» :
«■ 1*1 á y < (y 1+
1
=
» 1*1<(y1 +1
|8)Pfo (y ] e l =» M S (y j + 1 - 1
=> 1*1 ^ ( y l
J t O»n Wi5~J V n € Z a * € R , si (n>x) =» |n2 |xj + 1> [ x ] )
Demostración:
Paro probar que | x ) < f x | + l £ n , x € R , n c Z
Sabiendo que x < n #debo probar por separado-dos proposiciones :
o) |x ] < 1 x 1 + 1 y b) | x j + 1 jS«
Veamos :
(1) Por definición de máximo entero , tenemos que :
f x j £ x < f x ] + 1
(2) Teniendo en cuento los extremos, por toansáméaátenemos :
(a) ( x ] < ( x ) + 1 , pues | x j o Z
Así queda probada la parte (a)
(3) Por otro lado , según e) paso (3) del TEOREMA 4 , tenemos :
x - 1 < .[x f £ x
(4) Por hipótesis , se tiene que x < n , n € Z , x e R

0
(5) Por transitividad y por los pasos (3) y (4), obtenemos :
IIX í < x < n .
=> IxB <n , n € 2
(6) => | x 1 < n - 1 , puesto que |x ¡ y W son enteros
(7) Sumar 1 a ambos miembros : =5 |x j + t £ n (N
(8) Por los pasos (2) y (7), queda demostrado que :
Ix J < fx l + 1 £ n
TEOREMA é j si a = x - í x J , entonces 0 £ a < 1
Demostración
(1) Partimos de la definición de máximo entero :
Jxjj £x < ( x] + í , siendo x e E y ¡ x J c Z
(2) <
=
> I x ¡ £ x a x 0 ¿ x - ( x ] < 1
<
=
> 0 £ a < 1 , pues x - [ x j * a
Considerando la función a(x) = x - ! x J , x € R
El gráfico de a|x) son redas paralelas de la siguiente forma :
j TEOREMA7J si x 6 R , tal que , x = y + a , con 0 < a < 1/entonces : y =
Demostración :
(1) Por hipótesis , tenemos que :
0 < a < 1

(2) sumo y : y < y + a < y + 1
(3) pero y + a = x -'■=> y < x < y + 1
(4) si y e Z => f
fxJ =y
o lo que es equivalente Escribir y = |x]j
[T eorema 8
Demostración :
(1) Partimos de : ' n > 0 , n c Z , x € IR
.
k á í í i < k + i
k n ^ fx j< n (k + 1
) , pues n > 0 , n e Z
k n ^ f x j c n k + n
(3) Como I x | es un número entero entre Jos enteros *kn" y "kn + n" , entonces : x
puede tomar los siguientes valores :
Jx l =nk nk < x < nk + 1
O
+
c
II
X
<
=
> nk + T < x < n k + 2
o [ x ] = nk + 2 <
=
> nk + 2 ^ x < n k + 3
o |x| =nk + ( n - 2 ) <
=
> nk + n - 2 ^ x < nk + n
o [ x f = nk + (n - 1) <
=
> nk +/n - 1 < x < nk + n
(2) Supongamos que :
<
=
>
<
=
>
V x E a cualquier n e Z , n > O se cumple que :
(4) Uniendo estos intervalos :
como n > 0 <
=
>
nk < x < nk -i- n
k < - ^ < k + ]
IWU

(5) Comparando los resultados de (2) y (4), hemos probado que :
! V x € R , se cumple : x - 1 < ¡ x| < x
Demostración :
(1) Por definición de móximo entero /sé cumple :
f x l < x < f x l +1 , f x J e Z , x € R
(2) , <
=
> |x¡ < X A X < f x l + 1 *
O f x l < X A X - 1 . < í x l
(3) ^ x - 1 < |xB (Iqqd)
ílt o ^ M A jIo J |x + n J = Ix 1 + n n e Z
Demostración :
(=^) Por demostrarse que si n € 2 => [x + n ] = [ x j + n
Veamos:
(1) Supongamos que | x * n ] . = k . , k e Z
k S x + n < k + 1
sumar-n <
=
> . k - n £ x < k + 1 - n
o k - n < x < k ~ n + 1
<
=
> |xf = k - n , n € Z
(2) Sumar n |x l + n = k
(3) Comparando (1) con (2 ), hemos probado que :
Jx + nJ ~ f x l + n = k
(Iqqd)

0
MISCELÁNEA
Moisés Lázaro Carríóh
[T j Resolver | ( x - 1 j í x |1 = x
Solución : #
(1) Necesariamente x e Z , para que se cumpla que :
l ( x - l ) I x l I - x <
=
> x í (x - 1) I x 1 < x + t (2*)
(2) Como x € Z , entonces 1x f = x , por tanto en (2*) tendremos :
x S (x - 1) x < x + 1
o x ^ (x - 1) x « a (x - 1)x < x + 1
«O X ^ ^ ~ X A X2 - X < X+ 1
<
=
> 0 < x2 - 2x a X2 - 2x < 1
X € 2 <
=
> 0 < x (x - 2) a x2 - 2 x + 1 < 1 + 1
( x - 1>2< 2
-7 2 < x -1 < 72
a ( 1 -7 2 <* < l+i/2)
A
I ; f i
- — v////////////>— -
1 - J i 0 2 1-r 1/2
Luego el conjunto solución será :
C s = { * e Z / l - 7 2 < x á O o 2 £ x < 1 + >/2¡ = {0,2}
¡ 2Í Resolver V x € R :¡x + n| <x + n , n e Z
Solución :
(1) Tenemos que: fx + n j = fxf +n (Por él TEOREMA 10}
(2) Luego , la inecuación f x + n 1 < x + n
se transforma/en : ¡ x f + n < x + n
<
=
> Sx i < x , x € IR

M A X IM O E n t e r o
|3) Por definición de máximo entero , se cumple que
|x| ¿ x < ( x t + Í , V x € IR
(4) Luego la solución de la inecuación : [x ] £x es todo R
(5) Pero , la solución de la ecuación |x ] = x es todo los enteros
(6) Por tanto la solución de la inecuación es : '
| x] <x <
=
> í x 1 £ x a f x ] #x
x € IR Á x t l
o x e (IR~ £)
[3] Resolver 0 £ ^/x-J x ) < 1
Solución :
(1) Elevar al cuadrado : 0 £ x - ( x ] <1
(2) J x ) £X < ( x ] 4*T
(3) E*ta desigualdad se cumple para todo x € R , según el TEOREMA6
^4/Por tanto , el conjunto solución será : Cs = x € R
• 'g frÉ i* lw t V x c * : |>/3--¿3-*]<>3
Soleaón :
{1^Aplicando , «I TEOREMA3 , obt*n«mo*.
( V 3 - - ^ 7 ] < 3 «b V 3 - ¿ T 7 < 3
( 2 ) « - ( 3 - V 3 - x £ 0 a 3-x2íO) a ( 3 - - / 3 - X <9)
(3)o ( 3 ü V 3 - x a 3£x) a ( - 6 < a/ 3 - x )
(4)<=> ( 9 * 3 - x a xS3) a ( 3 - x ¿ 0 )
(x 2: -6 a x £ 3) a (x^ 3)

Aáoiaám Lázaro Carrión
(ó) Luogo, ot conjunto solución, so tó x € { - 6 , 3 }
fsl fcosolvsr ¥ x c R : > -3
Solución:
(1) Como f c £ - 3 x l os un n ib o n M fM r-3 f htmgo -
I x2- a * j > -3 «> i*2- a * i ¿ - 3 + 1
I«*-3xi ¿-2
(2) ApKcondaal TEOKMA1 o V -3 k ¿ -2
«* i ^ - 3 » + 2 i 0
« » ( x - 2) ( x - 1 ) 2 0
(3) Elconjuntoidudón w á : x c <-oo, 1] kj (2, ®)
- 3 - 2 - 1 0 1
© 0
x— 2*11 c Z
x*n+2
fiÜ
Ifaxotw
r VxcK : [3x-21 *x-2
Sólo dflfiiMMS il m ta n e mImo i
a ( x - 2 á 3 x - 2 < x - 2 +1)
a (x- 2 i 3 x - 2 : a 3 x - 2 < x - 1
|
.
( 0¿2x a 2x < t }
a ( OSx a x<'A)
a ( 0¿x<*¿)
a ( O S n + 2 < % ) , n € Z
a ( -2 S b < % - 2 )
a | - 2 ¿ n < - ^ )
x = n + 2
X X I I 4 - 2
x = n -*»2 n =
?—2
Como : x = n + 2 A n = -2
ontonces x = -2 ♦ 2 [ = 0

Ií31]
f 71 Resolver V x e lR : | |x2— 4 | - x | * x
Solución : Aplicar el TEOREMA: |a| = b <
=
> b > 0 a {a = b v a = -b }
<=> x> 0 a |x2-4 | - x = x v | x2— 4 1 - x = - x
<
=
> “ a |x2— 4 1= 2x v |x2— 4 1= 0
a [ 2x £ 0 a (x2- 4 = 2x v x2- 3 = -2x) ] v [ x2- 4 = 0 ]
a [ x ^ O a (x2- 2 x = 4 v x2+ 2x = 4) ] v [ x = ±2 ]
[ x £ 0 a (x2- 2x + 1 = 5 . v x2+ 2x + 1 = 5) ] v [ M ]
x £ 0 A ( (x - 1)2=
=5 V (x + 1}?= 5 ) V
x £ 0 a (x — 1 = ±>/5 v x + 1 = ± J E ) v M
o [ x £ 0 a (x = 1 ± V5 v x = -1 ± ^¡5 ) ] v "
x¡>0 A [ l + Vs , - l + V 5 } u { 2 , - 2 }
Conclusión : El conjunto solución será : C s = |l + V¿5 , -1 + 75 , 2}
8 Resolver V x e IR
ilfcí*5>o
Solución: En este caso, ésta desigualdad se resuelve analizando los términos de 4a
suma.
Como el número 5 es positivo, entonces necesariamente la raíz cuadrada debe ser
positiva o cero para que la suma :
m
x - 4 ^ ,A
.
-— 5
” + 5 sea-positivo
l -X
Por tanto , sólo hacemos :

Moisés Lázaro (Zarrión
<
=
> £1 conjunto solución será : Ss = x € [-2 , -1 ) u <1,2]
9' Resolver V x e IR /Z_l
y 4 x <2
Solución : Hacer el subradical mayor o igual a cero y luego elevar al cuadrado
ambos miembros.
Así:
4 x
> 0
x ¿ .
<=> — 7 ^ 0 A
x -2 -
o t— x< 0
<
=
>
x 4
x 2
x 4
< 0
< 4
- 4 < 0
4 x
X 2 I6---+; 4x
4 x
5x -1 8
< 0
4 x
5 x - 18
x 4
< 0
> 0
18/5 * 4
A = x € {2 , 4)
^ es el u r»ív e «s o d e la s o lu c ió n
Ahora , intersectarA con B :
B = X € <-ac ?1B/5 ) UÍ<4,ao)
18/5 =3.6
3.6
Por tanto la solución será : Cs = x e {2 , 3.6)
l io] Resolver V x € IR M Z H i ^ o
(t - iM
x +¿) ¿ u

M Ax im o E n t e r o
— ----------— ------------- :----------------- (*33]
Solución :
(1) En primer lugar , aplicamos la regla de los signos :
{5>/x —BXI 1— 0 A (x-T)(x + 2)> 0¡ v { [ V x - í x ¡ J < 0 a (x-1)(x + 2)<o}
[ V x - l x ] ] ¿ 0
POR TEO. 1
{ ® '
(2) Resolver ® : JVx~Ixl| ^ 9 <
=
> x - (x j > 0
<
=
> X > |x]
Ix|-,£ X
Luego : i A = IR i
'l SecumplevxeR
(Ver la definición de máximo entero)
(3) Resolver (C) : —J xJ <1
En este caso ; hacer la subradical mayor o igual a cero y elevar al cuadrado..
<
=
> x - [x j > 0 a x - (x j < 1
<
=
> 0 < x - [x j <1
ésta inecuación se cumple V x e R -
(VerelTeo. 6)
Por tanto : C = x e IR
(4) Ahora intersectamos :
A n B = IRn ((-00 , -2 ) <1 , a>>) = <-ao , -2> j <1 , °
°
>
C n D = IRn (-2 , 1) = <-2, 1>
(5) EJ conjunto solución será :
(AnB ) u (CnD|. = IR- {1 , - 2 }
. . . . . . .

Probuemas que s e resuelven con restriccio nes V
Aplicando propiedades t a u s como :
p,- lx] es un entero P6. Ixl>n<=> x ^ n + 1
P2
* |x] < x es verdadero V x e R '■P7- [x] < n <
=
> x < n + 1
P3- x < Ixl + 1 es verdadero V x e R P*. Ixl < n <
=
> x < n
Si n € Z
Z, se cumplen : P9- I p(x) + n 1= [ p(x) 1+ n
P». Ixl = n « n < x á n + 1 P,o- |x| Z 0 es verdadero V x e IR
ps. Ixl > n x> n
Problemas
© Resolver:
|4x-4J > íx + 5]
=> [4x] - 4 > M + 5
=> 14x1 > 1x1 + 9
ENTERO
Aplicar P6.
Por P3.
4x ;> |xl+10
4x - 9 > 1x1+ 1 ...
• ®
1x1+ 1 > X
4x - 9 > x
Entonces
Transitividad
x > 3 Es la restricción
(UNJVERSOOE
LASOLUCIÓN)
Analizar en x > 3
o— -
3<*<4- -om-
x£4
a) Si 3 < x < 4 ......... A,
1x1= 3
y la inecuación E se reduce :
4x - 9 > 3;+ 1
A
El conjunto solución para a) es la
intersección de A, con A2:
-[»•«)
b) Si x > 4 , la inecuación se cumple,
V x € JR
, en particular se cumple para :
x £ 4 ............ B
Probemos esta afirmación :
Se sabe que : x > 1x1 es verdadero V x g R
en particular es verdadero para x > 4.
Además: 3x^10 # si x > 4
Sumar las desigualdades :
x > Ixl
3x > 10
4x > Ixl + 10 es verdadero V x > 4
Por tanto, la solución para la parte b) es
B = [4 , co)
Conclusión :
C s = A u B

P r o b l e m a s
-i 135 y-
f? ) Resolver :
x- 3
>4
Aplicar P5. SxJ > 4 vE)
Ahora, analizar el denominador :
[x]* 0 <
=
> x g [0,1)
/-oo,0 ) u
Analizar en cada intervalo :
A) Si I x < 0 ¡ Ix]j< 0
y la inecuación E Se convierte en :
^ x - 3 < 41x11 ... ; F *
Restringir la solución de F, acotando :
Por P2 : [x :
> S x , V x € IR'
Por 4 4 ¡
¡ x ¡i < 4x ... [G:
Por transitividad entre F y G :
x - 3 < 4x
x > -1 ... A2
Intersectando Aj con A2 obtenemos :
A3 = [-1. 0 }
Con esta restricción se cumple jí x ¡j = -1 y
la inecuación E es :
x 3 .
— ^ 4
-x + 3 > 4
x< -1 .... A ¿
La solución es :
A = A 3 n A ^ ~ i — 1 i
b ) Si j X > 1 1 Jxl>l
Entonces el denominador de E es positivo
y por eso se puede hacer :
x - 3 > 4 ¡x f .. P
ES FALSO V X ¿ 1
Es DECIR EL CONJUNTO
SOLUCION DE P ES *
Se cumple : j¡ x J +' 1 > x , V x g IR
Üx| >x - 1
Por 4 : 4 [ x $
> 4 (x - 1) .... Q
Por transitividad en Py Q :
x - 3 > 4(x - 1)
x < 1/3 ....... B2
intersectar Bj con B2:
B = B , n B 2 = 0
Se cumple : j[ x } + 1 > x , V x G IR
I x 1
1> x —1 .
Por 4 : 4 ¡ x 1> 4(x - 1) .... O
Por transitividad en P y Q :
x - 3 > 4(x - 1)
x < 1/3 .... B2
Intersectar Bi con B2 :
B = n B2 = 0
Conclusión : Cs - A u B
= . i ' 1 )
Resolver :
X . |x 31 1
•x - 3! 2 J < 0

Moi es Lazara Carrión
p7
- < 0 . . . ....... E
El denominador no puede ser cero. Es
decir:
|x] +1 * 0
’ =>> |xl * -1
=>: X g [-1 , 0>
=? X € ^ -0 0 ,1^ U [ O , +00^
v' — 'V 1
1
1 J , _ J
A B
a) Analizar en A
Si
entonces el numerador en E es :
x + |x - 3 1
- fxl - V > 0
x - (x - 3)- Ix] - 1 > 0
-Ixl + 2 > 0
IxJ < 2
Intersectar A, con Aj : A - <-oo , -1 )
b) Analizar en B
Si x £ 0 => IxJ £ 0
<
=
> fxl + 1 > 1
o sea el denom inador de E es positivo, por
tanto el num erador en E es :
x+ | x - 3 | - | x l - 1 < 0 ...... F
ir
PUNTOCRÍTICO ES X= 3
x < —TI => fxl < —1
(ívl + V <* 0
x +|x*+3| ^ r
731=7-<]
[X
x+ lx-3|
[xl + 3 - 2
X + |x-3 } ' n
|xl + l
x+|x-3 1-1x1-
1x1+ 1
0 s x < 3 ^ x £ 3
0
C a s o s :
b1
) Si 0 ^ x < 3 , la inecuación F, es :
^ M
x - x + 3 - |xl - 1 < 0
M > 2
ES)
N
Intersectar M con N obtenemos : B1= 0
b2
) Si |x > 3 [ , la inecuación Fes :
P
x + x - 3 - fxl - 1 <0
2 x - 4 < | x J .......... G
Ahora debemos acotar aprovechando la
propiedad P2-
Por P2, es verdadera la proposición :
IxJ < x V x e IR
En particular es verdadero para x>3,
entonces por transitividad en G obtenemos:
2x - 4 < x
ESI
Q
Intersectar P y Q :
3
R= P n Q = [3, 4>
Si : x e [3/4) => IxJ = 3
y la inecuación G es :
2x — 4 < 3 ^ x < j ....
Intersectar Rcon S : B2 = [3 , - 0

P r o b l e m a s
137
Luego B =
*Bj u B2
-[ ».i)
Conclusión:
Cs = A B
= ( - 00, - ^ [ 3 , 1 )
( 4) Resolver:
| |x- 2| - | x - TJ | < x - 1
Solución :
Porque [x m 11= [xJ - 1
la inecuación es :
E : [ |x-2| -1x1+ 1 | < x - 1
Necesariamente debe ser: x - 1 > O, es
decir el universo correspondiente a la
inecuación E es :
U : x > 1
Como el punto critico de |x^2| es x = 2,
entonces observando a la recta universo
tendremos :
o-
1
1<x < 2
-O O -
x>2
Ahora, analicemos :
a) Si 1 < x < 2 => ' |xl = 1
- su:---- ' .
A1
y la inecuación E es :
|-x + 2 -1 + 11 < x - 1
|-x + 2| < x - 1
|x — 2 1 < x - 1
-x + 2 < x - 1
x > 4
Intersectar con A2 :
mmm4-------- --
3/2
A = { | , 2 )
b) Si x ¿ 2 la inecuación E es :
| x - 2 - M + l |< x - 1
I x - ( Ixl + 1) | < x - 1
UPéro : x < Ixl + T , V * e R
=> x - ( í x ] + 1 ) f O
El valor absoluto es :.
- X + fx] + .1 < x - 1
‘ Ixl < 2 x - 2 ....... ©
Según B,.: x > 2
b^) Por bT la inecuación F es :
2 < 2 que es FALSO luego, el conjunto
so lu cio n e s:
B, = 0 . .
b2
) Por b2 : Si x > 2 analizar la inecuación
|xl + 2 < 2x
|xl ^ x V x e IR
2 < x
F
Por P2
Por b2
Sumar [xj + 2 < 2x
Es decir la inecuación F se cumple para
x > 2 y por tanto, la solución, es B2= (2, <
x
>
)

-0
Por tanto la solución respecto a b) es :
B = B1u B 2
= <2,+
o
o
>
Conclusión : E I conjunto solución es :
S= A u B •
(5) Resolver:
| [ ü ! ] _ , | s o
Solución : No puede ser negativo, pero
si puede ser cero.
x-2 =0 V [m ]-!= o
(EH v l¥]->
l á M < 2
Resolver E analizando (x] :
f x ] * 0 <==>' x e [ 0 , l )
<=> xe<-oo,0) u [l,oo>
a) b)
a) Si x < 0 , entonces la inecuación E es :
x>fx] > 2x
<==> X> fx] A 2x < Ixl
la solución A2
es R= At
Analizar A2dentro de x < 0
x<~1
-oe-
-1
- 1 sx<o
-o
o
M
a2) Si -1- < x < 0 [x] = - l y la
inecuación A¿ es :
2x < -1
Intersectar : M con N :
A'2 = M n N = | - l , - i )
a2) Si x < -1 aplicar propiedades en A2 :
Se cumple: x < fx] + 1
Como : x < -1
Sumar : 2x < fx]
Lo cual es verdadero para x < -1 , entonces
la solución es :
A 2 « <-00, - 1 )
Ahora, unimos A', con A"7y obtenemos :
b) Si x £ 1, la inecuación e se convierte en:
x¿fx] < 2x
<=> X^ fx] A fx] <2x
Resolver B1 I
x=fx]
íí
X<fx]
LASOLUCIÓNES NOTIENE
LOS ENTEROS= Z SOLUCIÓNESOECU
ES 0
2 u 0 = Z
Es decir B, = Z

P r o b l e m a s
4 139 l
^e s o lve r^J
Por P2se cumple : ¡ x S < x
Para x > 1 cumple x < 2x
Por transitividad ¡¡x J <2x
se cumple V x > T . Por tanto la solución
es :
B2= [ 1 /oó)
La solución de b) es :
B=BV n B2
=Z~
Conclusión :
C s = A.uB = |-oo ,
i6 ) Resolver
Q)
Si A = | x e r / 4 t ( - 0
0/ 2)^(1 <x>) '
si lx - 2l> 'nrí 2i }
B = |x 6 IR j I i 0 si y solo
~P
, I
|x]j < 2 . (
q
Hallar A n B .
Solución :
El conjunto A se puede expresar como :
A =jxelR/ 7 6 si |x-2| >-¡7721 }
El conjunto A está definido por la
tautología :
p => q = - p v q.
1° Tenemos p : |x — 2)> ¡7; '2¡.
~ P ; lx “ 2|< (7~2l
Si x-* -2 entonces
|x — 2 1 |x + 2| < 4
Ix2- 4 1 <; 4
- 4 £ x j - 4 ¿ 4
0 < x2 < 8
x2 > 0 a x2£ 8
A -2y¡2<x<2-j2
[-2 V 2 , 2V2 J
Entonces la solución de — p es :
- p = [ - 2V2 , 2V2] - {-2
2o Resolver q
2 * f > !
6 S x > |
Concjusión:
A =~ p v q
= { [ - 2 j 2 , 2 j 2 - { - 2 } ) u l ± , ó]
= [ - 2-J2 , 6 ] - {-2 }
Resolver el conjunto B.
p <
=
> q s ~(p v q) V (p A .q )
Para esto resolver p y q
Solución de p |
|
X-II
-X +. 2 !

i 1401
Moisés LázaroGorrión
ix- n= o v ¿ j ^ < o -
- x = 1 v |-x J + 2 < 0
- I - *!< -2 .
- x < -2
x = 1 v x > 2
P = { 1 } u < 2 /oc)
j Resolver q :
< 9
< 3
j! X 1 > -3 A<
X > -2 A''
-
2 3
Luego : q =-fy2% 3 )
Por tanto : ~ (p v <) v (p a q) =
= < - o d , - 2 > u < 2 , 3 >
(J8> Resolver:
|2x + | x -2 | | > V 9 -x 2
Solución :
El universo de la solución es :
9 - x2 > O í
-3 < x < 31
El punto crítico de^fx 2|;es x = 1, ver la
recta real :
2 ^ x<3
3
-3 < x < 2
e- — ----------<
.w
*
-
-3 2
I x J <3
x <3
I x f
-3 a/ 9 - x2
|x+ 2| > l/ 9 -x 2
2 2
x + 4x +4 > 9 - x
2x2 +4x > 5
x2 + 2x > ^
( x + r
x + 1 > ^ y v x + l < - ^
x > ~ 1 V- x < —1—
Intersectar y A2 :
A = A 1n A2
b) Si [ 2 < x < 3 la inecuación se
B
convierte en
|2x + x-2| > V 9 - :
|3x - 2| > V 9 -
2
X
es verdadero
V x , [2,3]

Por tanto la solución es :
B = [ 2 , 3 } A = A1n A2 = 0
In
te
rs
e
d
a
rA
,c
o
nA
g:
Conclusión :
Cs = A u B
(?) Resolver:
|x-2|+ x . ||x-t- 2|- ||x|- 3||
x ~ 4 ||x|- ij + |x + 4|
Solución :
Cuando hay muchos valores absolutos no
conviene resolver por el método de los
puntos críticos.
Lo que conviene es aplicar propiedades del
valor absoluto.
También porque el segundo miembro es
valor absoluto en el numerador y suma de
valores absolutos en el denominador, es
positivo o cero.
Por Tanto :
jx — 2|+ X
x - 4 >0
El valor crítico x = 2 de |x - 2 1 particiona a
la recta real en dos semirectas :
x< 2
-oe-
x¿2
a) Si x <2 , la inecuación se convierte
en :
-x + 2 + x
x - 4 > 0
x - 4
x - 4 > 0
x > 4
b) Si x 2:2 , la inecuación es :
x - 2 + x
x ~ 4
2x - 2
x - 4
— ----------
0 © 1 - . 4 ©
* <-00,1 ] u <4,00 )
Intersedar Bj con Bj :
B = B-j r B3 — ( 4 , 0
0
)
Por tanto, la solución de la inecuación
estará restringida a la unión :
A u B = <4 ,00 )
Ahora, analicemos los valores absolutos
del segundo miembro para la restricción.
xe ( 4 , 0
0
)
Al definir los valores absolutos la
inecuación serreduce a :
x — 2 + x |x + 2 - |x - 3||
x - 4 " |x - í|+ |x+ 4]
2x - 2
x - 4
2x-2
x - 4
|x + 2 - (x - 3)|
I r - 1+ X + 4
2x + 3
Para x > 4, ios denominadores son
positivos, por eso podemos escribir el
produdo en cruz sin alterarse el signo :

— (
§
> MoisésLázaroCarrión
(2x - 2) (2x + 3) 2 5 (x - 4)
4x2+ 2x - 6 S 5 x - 2 0
4x2- 3 x + 14 S O
Esta desigualdad se cumple para V x e
porque a = 4 es positivo y el ^discriminante
A = b2- 4ac es negativo. En particular se
cumple para x > 4.
Por tanto el conjunto solución es :
Cs= <4 , oo) = A u B
6) Resolver:
(-2
Solución :
Aplicando la regla de los signos,
obtenemos:
[ x - 1 ] 2 ^ x - [ x ] S 0 A x - 2 > , 0
“V
A
B
Resolver A :
La inecuación en A se cumple para la
restricción :
x - f x j £ 0
Cuya solución es IR= A
Intersectar A con B obtenemos :
Cs = A n B = <2,ao>
Solución Pag. 45
& ] - 1 , 1 [ - { 0 }
© R t f u ] 2 ' +
O
0
[
© x e R
4 ) H » , 0 [ u ] l , 2 l
L5j l-ao , b[ w ] 0 , a{
© ) J-oo , -4J u 10 , 1[
© }?■+*>)
© {2}
@ 1 -5 / - 4 1
© l - 2 , - l [ u { T }
® ] © 4]
® l - c e , - 3 ( u f - l , 2 ( u ) 3 , 5]
@ l- 2 , +®[ - {1 }
g ) R - { - 2 , 3 , 5 }

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