Guía Paso a Paso para Resolver Desigualdades Polinómicas y Racionales
con Ejemplos

Aprende cómo resolver desigualdades polinómicas y racionales con este tutorial paso a paso. Esta guía incluye explicaciones claras y problemas de ejemplo detallados para ayudar a los estudiantes a dominar las técnicas para analizar expresiones de desigualdad.

Ejemplo 1:

Resuelve la desigualdad.

\[ 2 - \dfrac{7 x}{5} \gt -x + 3 \]

Solución al ejemplo 1

Multiplica ambos lados por 5: \[ 10 - 7x > -5x + 15 \] Mueve todos los términos con x a un lado: \[ 10 > 2x + 15 \] Resta 15 de ambos lados: \[ -5 > 2x \] Divide por 2: \[ -\frac{5}{2} > x \quad \Rightarrow \quad x < -\frac{5}{2} \]

Respuesta final (forma de intervalo):

\[ (-\infty,\ -\frac{5}{2}) \]

Ejemplo 2:

Resuelve la desigualdad polinómica.

\[ -4 x^2 \gt 4 x - 8 \]

Solución al ejemplo 2

Mueve todos los términos a un lado:

\[ -4x^2 - 4x + 8 > 0 \]

Multiplica ambos lados por -1 (invirtiendo la desigualdad):

\[ 4x^2 + 4x - 8 < 0 \]

Resuelve la ecuación:

\[ x^2 + x - 2 = 0 \quad \Rightarrow \quad (x + 2)(x - 1) = 0 \]

Analiza el signo de \((x + 2)(x - 1)\):

Encuentra donde la expresión es cero:

Estos son los puntos críticos que dividen la recta numérica en intervalos:

Prueba el signo en cada intervalo:

Evalúa en los puntos críticos:

Conclusión: La expresión es:

Queremos que la expresión sea menor que 0, por lo tanto la solución es:

Respuesta: \[ (-2,\ 1) \]

Ejemplo 3:

Resuelve la desigualdad racional.

\[ \dfrac{1}{x+4} - \dfrac{2}{x-3} \ge 0 \]

Solución al ejemplo 3

Obtén el denominador común:

\[ \frac{(x - 3) - 2(x + 4)}{(x + 4)(x - 3)} \ge 0 \]

Simplifica el numerador:

\[ \frac{-x - 11}{(x + 4)(x - 3)} \ge 0 \]

Multiplica el numerador y el denominador por -1 (invirtiendo la desigualdad):

\[ \frac{x + 11}{(x + 4)(x - 3)} \le 0 \]

Identifica los puntos críticos:

La expresión es cero cuando el numerador es cero: \(x = -11\)

La expresión no está definida cuando el denominador es cero: \(x = -4\), \(x = 3\)

Prueba los intervalos:

Divide la recta numérica usando los puntos críticos: \(-\infty, -11, -4, 3, \infty\)

\[ \begin{array}{|c|c|c|c|c|c|} \hline \textbf{Intervalo} & \textbf{Punto de Prueba} & x+11 & x+4 & x-3 & \text{Signo de la Expresión} \frac{x + 11}{(x + 4)(x - 3)} \\ \hline (-\infty, -11) & x = -12 & - & - & - & - \\ \hline (-11, -4) & x = -5 & + & - & - & + \\ \hline (-4, 3) & x = 0 & + & + & - & - \\ \hline (3, \infty) & x = 4 & + & + & + & + \\ \hline \end{array} \]

Selecciona los intervalos donde la expresión es menor o igual a 0:

Respuesta final (notación de intervalos):

\[ (-\infty, -11] \cup (-4, 3) \]

Más referencias y enlaces

Resolver Ecuaciones, Sistemas de Ecuaciones y Desigualdades.