EATRYL
Secundaria · Preparatoria

Valor absoluto: distancias y resolución por casos

Resuelve ecuaciones y desigualdades sin perder condiciones al quitar barras.

Antes de empezar: Ecuaciones lineales, intervalos y unión e intersección.

Al terminar: Resuelve ecuaciones y desigualdades sin perder condiciones al quitar barras.

Una distancia nunca es negativa

El valor absoluto |u| es la distancia de u a cero: vale u cuando u≥0 y −u cuando u<0. En |x−c|, el centro es c. Por eso |x−c|=r tiene dos soluciones si r>0, una si r=0 y ninguna si r<0. La letra r no es automáticamente una distancia válida: hay que comprobar su signo.

|x−c|=r

Igualdades y desigualdades tienen reglas distintas

Para r≥0,|u|=r equivale au=r o u=−r;|u|≤r equivale a−r≤u≤r. Para r>0,|u|<r da el intervalo abierto. En cambio |u|>r, con r≥0, significa u<−r o u>r. Si r<0,|u|≤ry|u|=r no tienen soluciones, mientras que |u|>r se cumple siempre. Para r=0 revisa los extremos:|u|≤0 exige u=0y|u|>0 exige u≠0.

Cuando el segundo miembro también depende de x

En |f(x)|=g(x), exige g(x)≥0 y después resuelve f(x)=g(x) o f(x)=−g(x), conservando esa condición. Para |f(x)|≤g(x), las dos cotas −g(x)≤f(x)≤g(x)ya fuerzan g(x)≥0. Para |f(x)|>g(x), si g(x)<0 la comparación se cumple automáticamente; no impongas positividad que el problema no exige.

Varias barras: divide la recta

Busca los ceros de cada expresión dentro de las barras. Ordena esos puntos y trabaja en los tramos resultantes. En cada tramo sustituye cada barra por su fórmula con el signo correcto, resuelve y cruza el resultado con el tramo usado. Une los resultados y comprueba los puntos de cambio. Esta técnica sirve también cuando la derecha depende de x y evita tratar las barras como simples paréntesis.

Aplicación: tolerancia y error

Si una pieza debe medir 10 cm con error máximo de 0.2 cm,|L−10|≤0.2 equivale a9.8≤L≤10.2.“Máximo” incluye los extremos. Una lectura fuera de tolerancia cumple |L−10|>0.2: son dos regiones, no el intervalo central.

Ejemplos resueltos

Derecha variable

|x−3|=2x

  1. Exige x≥0.
  2. Para x≥3:x−3=2x da −3, que no pertenece al tramo.
  3. Para x<3:3−x=2x da 1, que sí pertenece.
  4. Comprobación:|1−3|=2=2·1.S={1}.

Una suma constante

|x−2|+|x+2|=4

  1. Los puntos de cambio son −2 y 2.
  2. Entre −2 y 2, la suma es (2−x)+(x+2)=4.
  3. Fuera del intervalo la suma supera 4.
  4. S=[−2,2]; los extremos también cumplen.

Error frecuente: Aceptar una solución de una fórmula por tramos sin verificar que pertenece a ese tramo.

Predice · Mueve · Justifica

Distancia e intersecciones

La curva menta representa |x−c|; la recta violeta representa r. Sus intersecciones resuelven |x−c|=r.

-14-12-10-8-6-4-202468101214-8-6-4-22468101214Menta: miembro izquierdo · Violeta: miembro derecho · Blanco: solución

La curva menta representa |x−c|; la recta violeta representa r. Sus intersecciones resuelven |x−c|=r.

Práctica a tu ritmo

Ponlo a prueba: práctica progresiva

15 ejercicios en cinco niveles. Resuelve uno, explica tu procedimiento y avanza cuando puedas hacerlo sin consultar la solución.

La duración indicada en la cabecera corresponde a la explicación; puedes repartir esta práctica entre varias sesiones.

Nivel 1 · Reconocer

Ejercicio 1

Resuelve |x−2|=3.

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Declara el dominio y comprueba qué operaciones son reversibles.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: {−1, 5}

  1. La distancia al centro 2 es 3.
  2. x−2=3 o x−2=−3.
  3. x=5 o x=−1; ambos cumplen.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 2

Resuelve |x−3|=4.

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Declara el dominio y comprueba qué operaciones son reversibles.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: {−1, 7}

  1. La distancia al centro 3 es 4.
  2. x−3=4 o x−3=−4.
  3. x=7 o x=−1; ambos cumplen.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 3

Resuelve |x−4|=5.

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Declara el dominio y comprueba qué operaciones son reversibles.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: {−1, 9}

  1. La distancia al centro 4 es 5.
  2. x−4=5 o x−4=−5.
  3. x=9 o x=−1; ambos cumplen.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Nivel 2 · Aplicar el procedimiento

Ejercicio 4

Resuelve |x−2|≤3.

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Declara el dominio y comprueba qué operaciones son reversibles.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: [−1, 5]

  1. −3≤x−2≤3.
  2. Suma 2 en los tres miembros.
  3. Incluye ambos extremos porque la comparación no es estricta.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 5

Resuelve |x−3|≤4.

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Declara el dominio y comprueba qué operaciones son reversibles.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: [−1, 7]

  1. −4≤x−3≤4.
  2. Suma 3 en los tres miembros.
  3. Incluye ambos extremos porque la comparación no es estricta.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 6

Resuelve |x−4|≤5.

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Declara el dominio y comprueba qué operaciones son reversibles.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: [−1, 9]

  1. −5≤x−4≤5.
  2. Suma 4 en los tres miembros.
  3. Incluye ambos extremos porque la comparación no es estricta.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Nivel 3 · Conectar operaciones

Ejercicio 7

Resuelve |x−2|=2x.

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Declara el dominio y comprueba qué operaciones son reversibles.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: {23}

  1. El lado derecho exige x≥0.
  2. Si x≥2,x−2=2x da x=−2, fuera del tramo.
  3. Si x<2,2−x=2x da x=23; sí pertenece al tramo y satisface la original.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 8

Resuelve |x−3|=2x.

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Declara el dominio y comprueba qué operaciones son reversibles.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: {1}

  1. El lado derecho exige x≥0.
  2. Si x≥3,x−3=2x da x=−3, fuera del tramo.
  3. Si x<3,3−x=2x da x=33; sí pertenece al tramo y satisface la original.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 9

Resuelve |x−4|=2x.

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Declara el dominio y comprueba qué operaciones son reversibles.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: {43}

  1. El lado derecho exige x≥0.
  2. Si x≥4,x−4=2x da x=−4, fuera del tramo.
  3. Si x<4,4−x=2x da x=43; sí pertenece al tramo y satisface la original.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Nivel 4 · Resolver una situación

Ejercicio 10

Resuelve |x−2|+|x+2|=4.

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Declara el dominio y comprueba qué operaciones son reversibles.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: [−2, 2]

  1. Los cambios de fórmula ocurren en −2 y 2.
  2. Entre ellos la suma es (2−x)+(x+2)=4.
  3. A la derecha la suma es 2x y a la izquierda −2x; solo aportan los extremos ya incluidos.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 11

Resuelve |x−3|+|x+3|=6.

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Declara el dominio y comprueba qué operaciones son reversibles.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: [−3, 3]

  1. Los cambios de fórmula ocurren en −3 y 3.
  2. Entre ellos la suma es (3−x)+(x+3)=6.
  3. A la derecha la suma es 2x y a la izquierda −2x; solo aportan los extremos ya incluidos.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 12

Resuelve |x−4|+|x+4|=8.

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Declara el dominio y comprueba qué operaciones son reversibles.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: [−4, 4]

  1. Los cambios de fórmula ocurren en −4 y 4.
  2. Entre ellos la suma es (4−x)+(x+4)=8.
  3. A la derecha la suma es 2x y a la izquierda −2x; solo aportan los extremos ya incluidos.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Nivel 5 · Argumentar y afrontar un reto

Ejercicio 13

Resuelve |x−2|>x+2.

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Declara el dominio y comprueba qué operaciones son reversibles.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: (−∞, 0)

  1. Si x≥2,x−2>x+2 es falso.
  2. Si x<2,2−x>x+2 equivale ax<0.
  3. No se exige que x+2 sea positivo: un valor absoluto puede ser mayor que un número negativo.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 14

Resuelve |x−3|>x+3.

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Declara el dominio y comprueba qué operaciones son reversibles.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: (−∞, 0)

  1. Si x≥3,x−3>x+3 es falso.
  2. Si x<3,3−x>x+3 equivale ax<0.
  3. No se exige que x+3 sea positivo: un valor absoluto puede ser mayor que un número negativo.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 15

Resuelve |x−4|>x+4.

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Declara el dominio y comprueba qué operaciones son reversibles.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: (−∞, 0)

  1. Si x≥4,x−4>x+4 es falso.
  2. Si x<4,4−x>x+4 equivale ax<0.
  3. No se exige que x+4 sea positivo: un valor absoluto puede ser mayor que un número negativo.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Explica y transfiere

¿Por qué una suma de dos distancias puede ser constante en todo un intervalo? Relaciónalo con los puntos situados entre dos lugares.

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