La división de polinomios es la operación inversa a la multiplicación: si conoces el área total de un terreno rectangular expresada como un polinomio, y ya conoces uno de sus lados, la división te permite encontrar el lado que falta.
En este artículo podrás repasar qué es la división de polinomios, aprender el método paso a paso, y practicar con ejemplos y ejercicios resueltos.
¿Cómo se dividen dos polinomios paso a paso?
Dividir dos polinomios sigue una lógica parecida a la división larga de números. El proceso se repite hasta que el resto obtenido tenga un grado menor que el divisor, momento en el cual ya no se puede seguir dividiendo.
1️⃣ Se divide el término de mayor grado del dividendo entre el término de mayor grado del divisor; ese resultado es un término del cociente.
2️⃣ Se multiplica ese término del cociente por todo el divisor, y el resultado se resta del dividendo.
3️⃣ Se repite el proceso con el nuevo resto obtenido, hasta que su grado sea menor que el del divisor.
El resultado siempre puede comprobarse con la relación: Dividendo = Divisor × Cociente + Resto.
Ejemplo # 1: división exacta
Retomando el terreno rectangular de área (x² + 10x + 21) y lado (x + 7) del artículo sobre multiplicación de polinomios, encuentra el lado que falta dividiendo:
4. Un terreno rectangular tiene un área de (x² + 10x + 21) y uno de sus lados mide (x + 3). Encuentra el lado que falta.
$$(x^2+10x+21) \div (x+3) = x+7$$
5. Divide (2x³ + 3x² − 4x + 1) entre (x + 2).
$$C(x) = 2x^2-x-2 \qquad R(x) = 5$$
¿Quieres aprender a sumar, restar y multiplicar con polinomios? clica en 👉 Más
Preguntas frecuente
1. ¿Qué es la división de polinomios?
Es la operación que consiste en hallar un cociente y un resto al dividir un polinomio, llamado dividendo, entre otro, llamado divisor.
2. ¿Cómo se sabe cuándo detener el proceso de la división de polinomios?
Se detiene cuando el grado del resto obtenido es menor que el grado del divisor; en ese punto ya no se puede seguir dividiendo.
3. ¿Qué relación existe entre el dividendo, el divisor, el cociente y el resto?
Siempre se cumple que Dividendo = Divisor × Cociente + Resto, lo que permite comprobar si una división está bien hecha.
4. ¿Qué ocurre si el resto de una división de polinomios es cero?
Significa que la división es exacta, es decir, que el divisor es un factor del dividendo.
5. ¿Qué grado tiene el cociente de una división de polinomios?
Su grado es igual al grado del dividendo menos el grado del divisor.
6. ¿Qué se hace si el polinomio dividendo no está completo?
Se completan con coeficiente cero los términos de los grados que falten, para no cometer errores al restar durante el proceso.
7. ¿Cuál es la diferencia entre la división de polinomios y la regla de Ruffini?
La regla de Ruffini es un método abreviado que solo funciona cuando el divisor es un binomio de la forma (x − k); la división general de polinomios funciona para divisores de cualquier grado.
8. ¿Se puede dividir un polinomio entre otro de mayor grado?
Si el divisor tiene mayor grado que el dividendo, el cociente es cero y el resto es el mismo polinomio dividendo.
9. ¿Cómo se comprueba que una división de polinomios está bien hecha?
Se multiplica el divisor por el cociente obtenido, se le suma el resto, y el resultado debe coincidir exactamente con el dividendo original.
10. ¿En qué situaciones reales se aplica la división de polinomios?
Se aplica, por ejemplo, para encontrar una dimensión desconocida de un terreno a partir de su área total, o para simplificar expresiones algebraicas complejas.
Lectura recomendada:
Explora la división de polinomios con GeoGebra: utiliza esta calculadora gráfica para representar polinomios, analizar sus gráficas y reforzar la comprensión de los resultados obtenidos en los ejercicios.
Conclusión
Dividir polinomios requiere paciencia y orden: dividir el término principal, multiplicar, restar y repetir hasta que el resto ya no se pueda seguir dividiendo.
Esta operación, inversa a la multiplicación, es especialmente útil para factorizar polinomios, simplificar expresiones racionales y resolver problemas donde se conoce el resultado de una multiplicación y hace falta encontrar uno de sus factores.
Actividades
1. Divide el siguiente polinomio entre el binomio indicado.
$$
\frac{x^2-16}{x-4}
$$
Respuesta
$$
\frac{x^2-16}{x-4}=x+4
$$
2. Realiza la división del siguiente polinomio.
$$
\frac{x^3-9x^2+26x-24}{x-2}
$$
Respuesta
$$
\frac{x^3-9x^2+26x-24}{x-2}=x^2-7x+12
$$
3. Divide el siguiente polinomio entre el polinomio indicado.
La multiplicación de polinomios aparece de forma natural al calcular áreas: si el largo y el ancho de un terreno rectangular dependen de una misma variable x, su área total se obtiene multiplicando los dos polinomios que representan esas dimensiones.
En este artículo podrás repasar qué es la multiplicación de polinomios, aprender sus distintos casos paso a paso, y practicar con ejemplos y ejercicios resueltos.
¿Cómo se multiplican dos polinomios término por término?
La multiplicación de polinomios se apoya en la propiedad distributiva y en las reglas de los exponentes. Existen tres casos, según el tipo de expresiones que se multipliquen.
Constante por polinomio: se multiplica la constante por cada uno de los coeficientes del polinomio.
Monomio por polinomio: se multiplica el monomio por cada término del polinomio, sumando los exponentes de la variable en cada caso.
Polinomio por polinomio: se multiplica cada término del primer polinomio por todos los términos del segundo, y luego se suman los términos semejantes del resultado.
En todos los casos, el grado del polinomio resultante es igual a la suma de los grados de los polinomios que se multiplican.
🎓 ¿Necesitas ayuda para comprender este tema?
En LaProfeMatematik acompañamos a estudiantes de secundaria, bachillerato y universidad mediante clases online.
Explicaciones paso a paso
Resolución de ejercicios
Preparación para exámenes
Seguimiento personalizado
Precios accesibles
No importa si comienzas desde cero o solo necesitas reforzar un tema específico; adaptamos cada clase a tus necesidades.
Solución: Se multiplica cada término de P(x) por todos los de Q(x).
$$P(x)\cdot Q(x) = 6x^4+4x^3-8x^2-9x^2-6x+12$$
Se agrupan los términos semejantes:
$$P(x)\cdot Q(x) = 6x^4+4x^3-17x^2-6x+12$$
Términos clave
Multiplicación de polinomios: operación que combina dos o más polinomios multiplicando todos sus términos entre sí y sumando los resultados semejantes.
Propiedad distributiva: propiedad que permite multiplicar un término por una suma, distribuyendo la multiplicación entre cada sumando.
5. Multiplica los polinomios T(x) = 2x² − x + 3 y U(x) = x² + 2x − 1.
$$T(x)\cdot U(x) = 2x^4+3x^3-x^2+7x-3$$
6. Un terreno rectangular tiene un largo de (x + 7) metros y un ancho de (x + 3) metros. Encuentra el polinomio que representa su área.
$$\text{Área} = (x+7)(x+3) = x^2+10x+21$$
¿Quieres aprender a sumar, restar y dividir con polinomios? clica en 👉 Más
Preguntas frecuentes
1. ¿Qué es la multiplicación de polinomios?
Es la operación que combina dos o más polinomios multiplicando todos sus términos entre sí y sumando después los términos semejantes del resultado.
2. ¿Cómo se multiplica una constante por un polinomio?
Se multiplica la constante por cada uno de los coeficientes del polinomio, sin alterar la parte variable de los términos.
3. ¿Cómo se multiplica un monomio por un polinomio?
Se multiplica el monomio por cada término del polinomio, multiplicando los coeficientes y sumando los exponentes de la variable.
4. ¿Cómo se multiplican dos polinomios completos entre sí?
Se multiplica cada término del primer polinomio por todos los términos del segundo, y luego se suman los términos semejantes obtenidos.
5. ¿Qué grado tiene el polinomio resultante de una multiplicación?
Su grado es igual a la suma de los grados de los dos polinomios que se multiplican.
6. ¿Qué es la propiedad distributiva y cómo se aplica aquí?
Es la propiedad que permite multiplicar un término por una suma distribuyendo la multiplicación entre cada sumando; es la base de la multiplicación de polinomios.
7. ¿Cómo se simplifica el resultado después de multiplicar dos polinomios?
Se agrupan y suman los términos semejantes que resulten de la multiplicación, igual que en una suma de polinomios.
8. ¿Qué es un producto notable y cómo se relaciona con la multiplicación de polinomios?
Un producto notable es un caso particular de multiplicación de polinomios, como (a+b)(a−b) = a² − b², que sigue un patrón fijo y permite resolver la multiplicación más rápido.
9. ¿La multiplicación de polinomios es conmutativa?
Sí, multiplicar P(x) por Q(x) da el mismo resultado que multiplicar Q(x) por P(x).
10. ¿En qué situaciones reales se aplica la multiplicación de polinomios?
Se aplica, por ejemplo, al calcular el área de un terreno rectangular cuyas dimensiones dependen de una misma variable, o al modelar volúmenes y otras cantidades compuestas.
Conclusión
La multiplicación de polinomios se reduce a aplicar la propiedad distributiva con cuidado y a sumar correctamente los exponentes de la variable en cada término. Ya sea multiplicando una constante, un monomio o un polinomio completo, el procedimiento es siempre el mismo en esencia.
Esta operación es clave para calcular áreas, volúmenes y modelos donde dos cantidades variables se combinan de forma multiplicativa.
Actividades
1. Multiplica el monomio por el siguiente polinomio.
$$
5(4x^2-3x+6)
$$
Rta.:
$$
20x^2-15x+30
$$
2. Multiplica el siguiente monomio por el polinomio.
$$
-3x(5x^3-2x^2+4x-7)
$$
Rta.:
$$
-15x^4+6x^3-12x^2+21x
$$
3. Calcula el producto de los siguientes polinomios.
$$
P(x)=x^2+5\qquad Q(x)=x^2-5
$$
Rta.:
$$
P(x)\cdot Q(x)=x^4-25
$$
4. Opera los siguientes polinomios.
$$
A(x)=x+6\qquad B(x)=x-6
$$
Rta.:
$$
A(x)\cdot B(x)=x^2-36
$$
5. Desarrolla el siguiente producto de polinomios.
$$M(x)=3x^2+2x-1\qquad N(x)=x^2-x+4$$
Rta.:
$$M(x)\cdot N(x)=3x^4-x^3+9x^2+9x-4$$
6. Un jardín rectangular tiene un largo de (x+8) metros y un ancho de (x+5) metros. Determina el polinomio que representa su área.
$$
A(x)=(x+8)(x+5)
$$
Rta.:
$$
A(x)=x^2+13x+40
$$
7. Multiplica el siguiente monomio por el polinomio.
$$
7x^2(x^3-2x+5)
$$
Rta.:
$$
7x^5-14x^3+35x^2
$$
8. Halla el producto de los siguientes binomios.
$$
R(x)=2x+5\qquad S(x)=3x-4
$$
Rta.:
$$
R(x)\cdot S(x)=6x^2+7x-20
$$
9. Multiplica los siguientes polinomios.
$$
F(x)=x^2+3x+2\qquad G(x)=x+4
$$
Rta.:
$$
F(x)\cdot G(x)=x^3+7x^2+14x+8
$$
10. Una empresa fabrica cajas cuya longitud es (x+4) cm, el ancho es (x+2) cm y la altura es x cm. Determina el polinomio que representa el volumen de la caja.
La resta de polinomios permite calcular la diferencia entre dos expresiones algebraicas, algo tan común como averiguar la ganancia de un negocio restando los costos a los ingresos, cuando ambos se representan como polinomios en función de las unidades vendidas.
En este artículo podrás repasar qué es la resta de polinomios, aprender el método paso a paso, y practicar con ejemplos y ejercicios resueltos.
¿Cómo se restan dos polinomios sin equivocarse con los signos?
Restar un polinomio de otro consiste en sumarle al primero (el minuendo) el opuesto del segundo (el sustraendo). El opuesto de un polinomio se obtiene cambiando el signo de todos sus coeficientes.
El procedimiento tiene tres pasos: primero, se cambia el signo de cada término del sustraendo; segundo, se agrupan los términos semejantes entre el minuendo y el sustraendo ya cambiado de signo; tercero, se suman los coeficientes de cada grupo, igual que en una suma de polinomios.
Es fundamental cambiar el signo de todos los términos del sustraendo, no solo del primero: este es el error más frecuente al restar polinomios.
Términos claves
Resta de polinomios: operación que consiste en sumar al minuendo el opuesto del polinomio sustraendo.
Polinomio opuesto: polinomio que se obtiene al cambiar el signo de todos los coeficientes de otro polinomio.
🎓 ¿Necesitas ayuda para comprender este tema?
En LaProfeMatematik acompañamos a estudiantes de secundaria, bachillerato y universidad mediante clases online.
Explicaciones paso a paso
Resolución de ejercicios
Preparación para exámenes
Seguimiento personalizado
Precios accesibles
No importa si comienzas desde cero o solo necesitas reforzar un tema específico; adaptamos cada clase a tus necesidades.
A continuación encontrarás tres ejemplos de resta de polinomiosresueltos y explicadospaso a paso. Cada procedimiento muestra cómo cambiar correctamente los signos del segundo polinomio, agrupar los términos semejantes y obtener el resultado final de forma clara y sencilla.
Ejemplo # 1
Resta los siguientes polinomios:
$$P(x) = 5x^3+4x-2 \qquad Q(x) = 2x^3-3x^2+6$$
Solución: Se cambia el signo de cada término de Q(x) y se suma con P(x).
$$P(x)-Q(x) = 5x^3+4x-2-2x^3+3x^2-6$$
$$P(x)-Q(x) = 3x^3+3x^2+4x-8$$
Ejemplo # 2
Resta los siguientes polinomios, en los que varios términos se cancelan:
La resta de polinomios no es conmutativa: restar en el orden opuesto da el resultado con el signo cambiado. Usando los mismos polinomios del Ejemplo # 1:
$$Q(x)-P(x) = 2x^3-3x^2+6-5x^3-4x+2$$
$$Q(x)-P(x) = -3x^3-3x^2-4x+8$$
Como puede verse, el resultado es exactamente el opuesto del obtenido en P(x) − Q(x).
¿Quieres aprender a restar, multiplicar y dividir con polinomios? clica en 👉 Más.
Ejercicios resueltos
Resta los siguientes polinomios:
1. P(x) = 7x³ − 2x + 9 y Q(x) = 4x³ + 5x² − 3.
$$P(x)-Q(x) = 3x^3-5x^2-2x+12$$
2. R(x) = 3x⁴ + 6x² − x y S(x) = 3x⁴ − 2x² + 4x − 5..
$$R(x)-S(x) = 3x^3-5x^2-2x+12$$
3. T(x) = 8x² + 5 y U(x) = 3x³ − 4x² + 2x.
$$T(x)-U(x) = -3x^3+12x^2-2x+5$$
4. Con los mismos polinomios del ejercicio anterior, calcula U(x) − T(x).
$$U(x)-T(x) = 3x^3-12x^2+2x-5$$
5. Resta los polinomios V(x) = (3/4)x² + 2 y W(x) = (1/4)x² − 6.
$$V(x)-W(x) = \tfrac{1}{2}x^2+8$$
6. El ingreso de una empresa por vender x unidades es I(x) = 5x² + 40x, y su costo de producción es C(x) = 2x² + 15x + 100. Encuentra el polinomio que representa la ganancia, es decir, I(x) − C(x).
Es la operación que consiste en sumarle al minuendo el opuesto del polinomio sustraendo, es decir, el mismo polinomio con todos sus signos cambiados.
2. ¿Cómo se calcula el opuesto de un polinomio?
Se cambia el signo de cada uno de sus coeficientes, sin alterar la parte variable de los términos.
3. ¿Por qué es importante cambiar el signo de todos los términos del sustraendo?
Porque si solo se cambia el signo del primer término, el resultado de la resta será incorrecto; el cambio de signo debe aplicarse a cada término, sin excepción.
4. ¿Es la resta de polinomios conmutativa?
No. Restar P(x) − Q(x) da un resultado que es exactamente el opuesto de restar Q(x) − P(x).
5. ¿Qué ocurre cuando se restan dos polinomios con términos exactamente iguales?
Esos términos se cancelan entre sí, dando como resultado un coeficiente cero en ese grado, lo que puede reducir el grado del polinomio resultante.
6. ¿Cómo se restan polinomios con coeficientes fraccionarios?
Se cambia el signo de las fracciones del sustraendo y luego se suman con las del minuendo, usando las reglas normales de suma de fracciones.
7. ¿El grado del polinomio resultante puede cambiar al restar?
Sí, si los términos de mayor grado de ambos polinomios son iguales, se cancelan y el grado del resultado disminuye.
8. ¿Cómo se relaciona la resta de polinomios con la suma?
La resta se define en términos de la suma: restar un polinomio equivale a sumar su opuesto.
9. ¿Se puede restar un polinomio de mayor grado a uno de menor grado?
Sí, sin ningún problema; el resultado tendrá, en general, el grado del polinomio de mayor grado involucrado.
10. ¿En qué situaciones reales se usa la resta de polinomios?
Se usa, por ejemplo, para calcular la ganancia de un negocio restando costos a ingresos, o para hallar la diferencia entre dos cantidades que dependen de una misma variable.
Conclusión
Restar polinomios se apoya en una sola idea clave: cambiar el signo de todos los términos del sustraendo antes de sumar. Con esa precaución, el resto del proceso es idéntico al de una suma de polinomios.
Esta operación es especialmente útil para calcular diferencias entre cantidades variables, como la ganancia de un negocio o la variación entre dos mediciones que dependen de una misma variable.
Actividades
1. Calcula la diferencia entre los siguientes polinomios.
$$A(x)=9x^3-4x+7\qquad B(x)=5x^3+2x^2-8$$
Rta.:
$$
A(x)-B(x)=4x^3-2x^2-4x+15
$$
2. Determina el resultado de restar los siguientes polinomios.
$$M(x)=6x^4+3x^2-5x\qquad N(x)=2x^4-7x^2+x+9$$
Rta.:
$$
M(x)-N(x)=4x^4+10x^2-6x-9.
$$
3. Efectúa la siguiente resta de polinomios.
$$F(x)=7x^2-9\qquad G(x)=2x^3-5x^2+4x$$
Rta.:
$$
F(x)-G(x)=-2x^3+12x^2-4x-9
$$
4. Utilizando los mismos polinomios del ejercicio anterior, calcula la diferencia en el orden indicado.
$$
G(x)-F(x)
$$
Rta.:
$$
G(x)-F(x)=2x^3-12x^2+4x+9
$$
5. Resta los siguientes polinomios con coeficientes fraccionarios.
6. El ingreso mensual de una tienda está representado por el polinomio I(x), mientras que el costo de operación está dado por C(x). Determina la utilidad calculando I(x) – C(x).
$$I(x)=8x^2+25x\qquad C(x)=3x^2+10x+80$$
Rta.:
$$
I(x)-C(x)=5x^2+15x-80
$$
7. Determina la diferencia:
$$H(x)=10x^5-4x^3+6x-2\qquad J(x)=3x^5+x^3-8x+5$$
Rta.:
$$
H(x)-J(x)=7x^5-5x^3+14x-7
$$
8. Realiza la resta de los siguientes polinomios.
$$R(x)=12x^3-7x^2+4\qquad S(x)=5x^3+2x^2-6x-1$$
Rta.:
$$R(x)-S(x)=7x^3-9x^2+6x+5$$
9. Calcula la diferencia:
$$L(x)=4x^4-3x^2+8x+1\qquad K(x)=x^4+5x^2-2x-6$$
Rta.:
$$L(x)-K(x)=3x^4-8x^2+10x+7$$
10. El valor de la producción de una fábrica está representado por el polinomio P(x) y los gastos de fabricación por G(x). Determina el polinomio que representa la diferencia P(x) – G(x).
Las operaciones con polinomios están presentes en situaciones tan comunes como calcular el interés de una cuenta de ahorros, estimar el costo total de una compra con descuentos escalonados o programar el movimiento de un objeto en un videojuego.
Dominar la suma, la resta, la multiplicación y la división de polinomios permite resolver estos problemas de forma ordenada y sin perderse en el camino. En este artículo podrás repasar la definición de un polinomio, aprender cada una de las cuatro operaciones básicas paso a paso, y practicar con ejemplos y ejercicios resueltos.
¿Qué es un polinomio y por qué aparece en tantos cálculos cotidianos?
Un polinomio es una expresión algebraica que se construye a partir de una o más variables, combinadas únicamente mediante sumas, restas, multiplicaciones y exponentes enteros no negativos. Aunque parezca un concepto puramente abstracto, los polinomios aparecen todo el tiempo en la vida cotidiana, por ejemplo en la planificación financiera.
Situación cotidiana
Una ecuación polinómica puede utilizarse para calcular el interés que generará un depósito inicial en una cuenta de ahorros a una tasa dada. Si una cuenta con un depósito inicial de Bs 5.000 gana un interés simple del 4 % anual, la siguiente expresión permite calcular el interés acumulado en tres años:
$$\text{Interés} = (5000)(0{,}04)(3) = 600$$
Es decir, la cuenta acumularía Bs 600 de intereses durante los tres años.
De manera formal, se llama polinomio, en la variable x, a cualquier expresión algebraica de la forma:
n es un número natural o cero, llamado grado del polinomio. Es el mayor exponente de la variable que aparece en los términos no nulos del polinomio.
an, a(n-1), …, a1, a0 son números reales, con an ≠ 0 si n ≠ 0, llamados coeficientes del polinomio.
an·x^n, a(n-1)·x^(n-1), …, a0 son los términos del polinomio.
a0 es el coeficiente de grado cero, o término independiente.
Por ejemplo, el polinomio siguiente es de grado 4, tiene cinco términos, y sus coeficientes son 5, −3, 2, −1 y 7:
$$P(x) = 5x^4 – 3x^3 + 2x^2 – x + 7$$
En cambio, la siguiente expresión no es un polinomio, porque el exponente de la variable x es negativo, y los polinomios solo admiten exponentes enteros no negativos: $$3x^{-1} + 2x^2 – 4$$
🎓 ¿Necesitas ayuda para comprender este tema?
En LaProfeMatematik acompañamos a estudiantes de secundaria, bachillerato y universidad mediante clases online.
Explicaciones paso a paso
Resolución de ejercicios
Preparación para exámenes
Seguimiento personalizado
Precios accesibles
No importa si comienzas desde cero o solo necesitas reforzar un tema específico; adaptamos cada clase a tus necesidades.
Polinomio: expresión algebraica formada por la suma de varios términos, cada uno con un coeficiente real y una variable elevada a un exponente entero no negativo.
Grado de un polinomio: el mayor exponente de la variable que aparece en los términos no nulos del polinomio.
Coeficiente: número real que multiplica a la variable en cada término del polinomio.
Término independiente: el coeficiente de grado cero, es decir, el término del polinomio que no tiene variable.
Cociente y resto: resultados de dividir un polinomio entre otro; el resto siempre tiene un grado menor que el divisor.
Igualdad de polinomios
Dos polinomios P(x) y Q(x) son iguales si tienen los mismos coeficientes en cada grado, sin importar el orden en que estén escritos sus términos.
Los siguientes polinomios son iguales, ya que tienen exactamente los mismos términos, solo que en distinto orden:
La resta de polinomios consiste en sumar al minuendo el opuesto del sustraendo. Usando los mismos polinomios P(x) y Q(x) del ejemplo anterior:
$$P(x)-Q(x) = (3x^3+4x-5) – (3x^3-2x^2+5x)$$
$$P(x)-Q(x) = 3x^3+4x-5-3x^3+2x^2-5x$$
$$P(x)-Q(x) = 3x^3-3x^3+2x^2+4x-5x-5$$
$$P(x)-Q(x) = 2x^2-x-5$$
Multiplicación de polinomios
En esta sección encontrarás, cómo se realiza la multiplicación de una constante por un polinomio, la multiplicación de un monomio por un polinomio y, finalmente, la multiplicación de dos polinomios.
1. Multiplicación de una constante por un polinomio
El resultado es otro polinomio del mismo grado, cuyos coeficientes son el producto de los coeficientes originales por esa constante.
$$4\cdot(3x^3-2x^2+5x-3) = 12x^3-8x^2+20x-12$$
2. Multiplicación de un monomio por un polinomio
Se multiplica el monomio por cada uno de los monomios que forman el polinomio.
1. A la izquierda se coloca el dividendo; si el polinomio no está completo, se dejan huecos (coeficiente cero) en los lugares que correspondan. A la derecha se coloca el divisor.
2. Se divide el primer monomio del dividendo entre el primer monomio del divisor:
$$x^5 \div x^2 = x^3$$
3. Se multiplica cada término del divisor por ese resultado y se resta del dividendo. Se repite el proceso con el nuevo resto obtenido:
$$x^4 \div x^2 = x^2$$
$$x^3 \div x^2 = x$$
$$7x^2 \div x^2 = 7\ \text{(ajustado en cada resta sucesiva)}$$
4. Al repetir el proceso, se obtiene un cociente de x³ + 3x² + 4x + 6, con un resto de 5x − 9, ya que este último tiene un grado menor que el divisor y, por lo tanto, no se puede seguir dividiendo:
$$C(x) = x^3+3x^2+4x+6 \qquad R(x) = 5x-9$$
Se puede comprobar el resultado verificando que Q(x)·C(x) + R(x) sea igual al dividendo original P(x).
Ejercicios resueltos paso a paso
1. Dados los polinomios P(x) = 5x² + 3 y Q(x) = x³ − 4x² + 7x − 5, calcula P(x) + Q(x).
Las operaciones con polinomios (sumar, restar, multiplicar y dividir) siguen reglas ordenadas que, una vez interiorizadas, se vuelven mecánicas: agrupar términos semejantes para sumar y restar, distribuir cuidadosamente para multiplicar, y repetir un proceso de división y resta para dividir.
Dominar estas cuatro operaciones no solo es la base para temas más avanzados del álgebra, como la factorización o la resolución de ecuaciones polinómicas, sino que también resulta útil en situaciones cotidianas que van desde las finanzas personales hasta la programación y la ingeniería.
La mejor forma de afianzar estas destrezas es practicando con ejercicios variados, como los que se presentaron en este post.
Preguntas frecuentes
1. ¿Qué es un polinomio?
Es una expresión algebraica formada por la suma de términos, cada uno compuesto por un coeficiente real y una variable elevada a un exponente entero no negativo.
2. ¿Cómo se suman dos polinomios?
Se ordenan los polinomios, se agrupan los términos del mismo grado y se suman sus coeficientes.
3. ¿Cómo se restan dos polinomios?
Se suma al primer polinomio el opuesto de cada término del segundo, es decir, se cambia el signo de todos los términos del sustraendo y luego se suman los términos semejantes.
4. ¿Cómo se multiplica un polinomio por un monomio?
Se multiplica el monomio por cada uno de los términos del polinomio, aplicando la propiedad distributiva.
5. ¿Cómo se multiplican dos polinomios entre sí?
Se multiplica cada término del primer polinomio por todos los términos del segundo y luego se suman los términos semejantes del resultado.
6. ¿Qué grado tiene el polinomio resultante de una multiplicación?
Su grado es igual a la suma de los grados de los dos polinomios que se multiplican.
7. ¿Cómo se dividen dos polinomios?
Se divide el término de mayor grado del dividendo entre el término de mayor grado del divisor, se multiplica ese resultado por todo el divisor, se resta del dividendo y se repite el proceso hasta que el resto tenga un grado menor que el divisor.
8. ¿Qué es el resto de una división de polinomios?
Es el polinomio que queda al final de la división, cuyo grado es siempre menor que el grado del divisor.
9. ¿Cuándo son iguales dos polinomios?
Cuando tienen exactamente los mismos coeficientes en cada grado, sin importar el orden en que estén escritos sus términos.
10. ¿Por qué una expresión con exponentes negativos o fraccionarios no es un polinomio?
Porque, por definición, los polinomios solo permiten exponentes enteros no negativos en sus variables.
Actividades
Dados los polinomios:
$$ P(x)=4x^2-3x+5 $$
y
$$ Q(x)=2x^3-x^2+6x-4 $$
calcula:
$$ P(x)+Q(x) $$
Respuesta:
$$ 2x^3+3x^2+3x+1 $$
Sean los polinomios:
$$ P(x)=6x^2+x-7 $$
y
$$ R(x)=3x^2-5x+2 $$
determina:
$$ P(x)-R(x) $$
Respuesta:
$$ 3x^2+6x-9 $$
Dados los polinomios:
$$ A(x)=7x^2-2x+1 $$
y
$$ B(x)=5x^2+4x-6 $$
calcula:
$$ A(x)+B(x) $$
Respuesta:
$$ 12x^2+2x-5 $$
Utilizando los mismos polinomios del ejercicio anterior, calcula:
$$ 2A(x)-B(x) $$
Respuesta:
$$ 9x^2-8x+8 $$
Dados los polinomios:
$$ S(x)=\frac12x^2+3 $$
$$ T(x)=\frac32x^2+5 $$
$$ U(x)=2x^2-4 $$
calcula:
$$ S(x)+T(x)+U(x) $$
Respuesta:
$$ 4x^2+4 $$
Con los mismos polinomios del ejercicio anterior, determina:
La regla de Ruffini es como encontrar el atajo perfecto en una ruta larga: en lugar de recorrer todas las calles de la ciudad (la división larga tradicional), permite llegar al mismo destino en muchos menos pasos. Este método resulta clave en ingeniería, economía y programación, campos en los que a menudo hace falta dividir polinomios rápidamente para simplificar modelos o resolver ecuaciones. En esta guía podrás descubrir qué es la regla de Ruffini, cuándo conviene usarla y cómo aplicarla paso a paso con ejemplos y ejercicios resueltos.
¿Qué es la Regla de Ruffini y cuándo conviene usarla?
La regla de Ruffini es una alternativa a la división larga de polinomios. Se puede utilizar para dividir un polinomio entre un posible factor de la forma (x − k). Sin embargo, esta regla no puede utilizarse para dividir entre polinomios de mayor grado, como uno cuadrático.
Ejemplos resueltos de la regla de Ruffini
Los siguientes ejemplos resueltos muestran tres de las aplicaciones más importantes de la regla de Ruffini. A través de ellos, podrás aprender a dividir un polinomio entre un binomio lineal, comprobar si un número es una solución de un polinomio y verificar si un binomio lineal es un factor.
Cada ejercicio está desarrollado paso a paso para que comprendas el procedimiento y puedas aplicarlo con seguridad en ejercicios similares.
Dividir un polinomio entre un binomio lineal
Divide f(x) entre (x − 3):
$$f(x) = 3x^4 – 5x^3 – 19x^2 + 23x – 6$$
Solución: Usando la regla de Ruffini, la configuración es la siguiente. Primero se colocan los coeficientes de f(x) y, en la esquina superior izquierda, el número k del divisor (x − k); en este caso, k = 3.
Los pasos son los siguientes:
1. Bajar el primer coeficiente.
2. Multiplicar ese coeficiente por el número k (en el recuadro superior izquierdo) y colocar el resultado bajo el siguiente coeficiente.
3. Sumar esos dos últimos números.
4. Repetir los pasos 2 y 3 para los coeficientes restantes.
Para «leer» la respuesta, se interpretan los números finales así: el último número es el resto, y los anteriores son los coeficientes del polinomio cociente.
Se puede llegar a las siguientes conclusiones:
x = 3 es una solución, porque el resto es cero.
El polinomio cociente es 3x³ + 4x² − 7x + 2.
Con esto, el polinomio dividendo se puede factorizar así:
$$3x^4-5x^3-19x^2+23x-6 = (x-3)(3x^3+4x^2-7x+2)$$
Verificar si un número es una solución de un polinomio
Determina si x = 5 es una solución de:
$$p(x) = 2x^3+3x^2-11x-6$$
Solución: Usando la regla de Ruffini:
El resto es 264, por lo que x = 5 no es una solución.
Si se sustituye x = 5 directamente en p(x), es decir p(5), se obtiene también 264. Esto conecta con el teorema del resto: si un polinomio f(x) se divide entre (x − k), el resto de esa división es igual a f(k).
Verificar si un binomio lineal es un factor de un polinomio
Determina si (2x − 3) es un factor de:
$$f(x) = 4x^4-13x^2+9$$
Solución: El factor (2x − 3) no está en la forma (x − k), así que primero hay que igualar el posible factor a cero para hallar la solución que representa: 2x − 3 = 0, de donde x = 3/2. Por lo tanto, se coloca 3/2 en la esquina superior izquierda. Además, no todos los términos están representados en este polinomio; cuando esto ocurre, se colocan ceros en las posiciones correspondientes. En este ejemplo, hacen falta ceros para el término x³ y el término x.
Esto significa que x = 3/2 es un cero de f(x) y que su binomio correspondiente, (2x − 3), sí es un factor. El cociente obtenido es 4x³ + 6x² − 4x − 6.
Teorema del resto
Si f(k) = R, entonces R es también el resto de dividir f(x) entre (x − k). Dicho de otro modo: para conocer el resto de una división entre (x − k), basta con evaluar el polinomio en x = k, sin necesidad de completar toda la división.
El Teorema del resto establece que el resto de dividir un polinomio f(x) entre (x − k) es igual a f(k).
Ejercicios resueltos paso a paso
Ejercicio # 1
Resuelve por la regla de Ruffini:
$$(x^4-5x^2+8) \div (x-2)$$
Solución: Como el polinomio no es completo, primero se agregan con coeficiente cero los términos que faltan (en este caso, el término x³ y el término x).
El cociente es x³ + 2x² − x − 2 y el resto es 4.
Ejercicio # 2
Divide x³ + 7x² + 9x − 20 entre (x + 4). Escribe el polinomio resultante con el resto (si lo hay).
Solución: Usando la regla de Ruffini, se divide entre −4.
La respuesta es x² + 3x − 3, con resto −8.
Ejercicio # 3
Dividir 4x⁴ − 4x³ + 7x² + 3x − 4 entre (x + 1/2). Escribe el polinomio resultante con el resto (si lo hay).
Solución: Usando la regla de Ruffini, se divide entre −1/2.
La respuesta es 4x³ − 6x² + 10x − 2, con resto −3.
Ejercicio # 4
¿Es 5 una solución para f(x) = x³ − 8x² + 75? Si es así, encuentra los ceros reales (soluciones) del polinomio resultante.
Solución: Se coloca un marcador de posición cero para el término x, ya que no está presente. Se divide entre 5.
El polinomio resultante es x² − 3x − 15. Aunque no es un factor de segundo grado con raíces enteras, se puede usar la fórmula cuadrática para hallar las otras raíces.
Determinar la división aplicando la regla de Ruffini:
(2x⁴ + 3x³ − 11x² − 9x + 6) : (x − 2).
Solución:
C(x) = 2x³ + 7x² + 3x − 3 ; R = 0
Preguntas frecuentes de la regla de Ruffini
1. ¿Qué es la regla de Ruffini?
Es un método abreviado para dividir un polinomio entre un binomio de la forma (x − k), que utiliza únicamente los coeficientes del polinomio en lugar de escribir cada término.
2. ¿Cuándo conviene usar la regla de Ruffini en lugar de la división larga?
Conviene usarla siempre que el divisor sea un binomio de primer grado, ya que el procedimiento es mucho más rápido y ordenado que la división larga tradicional.
3. ¿Para qué tipo de divisores funciona la regla de Ruffini?
Funciona únicamente para divisores de la forma (x − k) o, de forma equivalente, (ax − b), donde se despeja primero el valor de k.
4. ¿Qué es el teorema del resto y cómo se relaciona con la regla de Ruffini?
El teorema del resto establece que el resto de dividir f(x) entre (x − k) es igual a f(k). La regla de Ruffini permite comprobar este resultado de forma rápida.
5. ¿Qué significa que el resto de una división sea cero?
Significa que el binomio (x − k) es un factor exacto del polinomio, y que x = k es una raíz o solución de dicho polinomio.
6. ¿Se puede usar la regla de Ruffini con un divisor de la forma (ax − b)?
Sí. Primero se iguala ax − b a cero para hallar el valor de k = b/a, y luego se aplica la regla de Ruffini normalmente usando ese valor.
7. ¿Qué se hace si el polinomio no tiene todos sus términos?
Se completa el polinomio agregando un coeficiente cero en cada posición faltante antes de aplicar la regla de Ruffini.
8. ¿Qué grado tiene el polinomio cociente que se obtiene al aplicar la regla de Ruffini?
El polinomio cociente siempre tiene un grado inferior en una unidad al del polinomio dividendo original.
9. ¿Cómo se usa la regla de Ruffini para factorizar un polinomio?
Si al dividir por (x − k) el resto es cero, el polinomio se puede escribir como el producto de (x − k) por el polinomio cociente obtenido.
10. ¿La regla de Ruffini funciona para dividir entre polinomios cuadráticos o de mayor grado?
No. La regla de Ruffini solo funciona cuando el divisor es un binomio de primer grado, de la forma (x − k).
Lectura recomendada:
Si deseas profundizar en la historia y el fundamento de este procedimiento, consulta el artículo sobre la Regla de Ruffini en Wikipedia.
💬 Queremos conocer tu opinión:
¿Qué parte de la regla de Ruffini te resultó más difícil de comprender: encontrar la raíz, realizar la división o interpretar el residuo? Cuéntanos tu experiencia en los comentarios.
Actividades
Aplica la regla de Ruffini para resolver:
$$ (2x^4-3x^3-8x^2+12x-5)\div(x-1) $$
Respuesta:
$$2x^3-x^2-9x+3$$
$$\text{Resto}=-2$$
Divide:
$$ 3x^3-2x^2-11x+10 $$
entre
$$ (x-2) $$
Respuesta:
$$3x^2+4x-3$$
$$\text{Resto}=4$$
Divide:
$$ 2x^4+5x^3-3x^2-14x+8 $$
entre
$$ \left(x+\frac12\right) $$
Respuesta:
$$2x^3+4x^2-5x-\frac{23}{2}$$
$$\text{Resto}=\frac{55}{4}$$
¿Es 4 una solución de
$$ f(x)=x^3-6x^2+8x+16 $$
Si lo es, encuentra los ceros reales del polinomio resultante.
¿Sabías que la suma y resta de monomios están presentes en problemas reales de ingeniería, economía e incluso tecnología?
Aprender a sumar y restar monomios no solo te ayudará a simplificar expresiones algebraicas, sino también a desarrollar el razonamiento lógico que usan los profesionales para modelar y resolver situaciones cotidianas.
Para dominar este tema, primero debes reconocer los monomios semejantes —aquellos que tienen las mismas variables y exponentes— y luego aplicar correctamente las propiedades de la potenciación.
Prepárate para descubrir lo fácil que puede ser manejar el álgebra cuando entiendes su lógica paso a paso.
Suma y resta de monomios
Los monomios deben ser semejantes para poder sumarlos o restarlos, escribiendo siempre la misma parte literal. Todo este procedimiento es llamado reducción de términos semejantes.
Ejemplo
Determinar el perímetro del siguiente romboide.
Para calcular el perímetro (P) de este cuadrilátero debes sumar todas las medidas de sus lados. Según la propiedad del romboide, sus lados opuestos son congruentes, es decir, poseen las mismas dimensiones.
P = 15x2y3 + 27x2y3 + 15x2y3 + 27x2y3
Se aplica factor común:
P = (15 + 27 + 15 + 27)x2y3
Finalmente se suma todos los términos
P = 84x2y3
El perímetro del romboide es 84x2y3 unidades.
Ejemplo
Determinar el área de la región coloreada, sabiendo que el área del trapecio rectangular es AT = 10,5 d4e6 y el área del círculo AC = 3,14 d4e6.
La figura está compuesta por un trapecio rectangular y un círculo, para hallar el área coloreada se requiere restar los sectores de ambas figuras.
AS = AT– AC
Se sustituye los valores del área del trapecio rectangular y el área del círculo.
AS = 10,5 d4e6– 3,14 d4e6
Se aplica factor común:
AS = (10,5 – 3,14)d4e6
Se resta para obtener el área coloreada.
AS = 7,36 d4e6
El área coloreada es de 7,36 d4e6unidades cuadradas.
Ejemplo#3
Calcula la suma y la resta de los siguientes monomios y
Al sumar:
Al restar:
¿Quieres practicar más con un tutor?
Podemos preparar una sesión personalizada con ejercicios guiados, resolución paso a paso y seguimiento del progreso.
Calcula el área total de cada imagen teniendo en consideración el valor de las distintas zonas.
Haz uso de una expresión algebraica para que representes el perímetro de la figura.
Determina el área de la parte coloreada
Parte III
Diga qué opciones son verdaderas o falsas, en caso de ser incorrecta, justifica.
Para sumar se requiere que los monomios sean semejantes, en la resta no es necesario que se cumpla esa condición.
La reducción de términos semejantes significa sumar o restar los coeficientes de cada monomio, y también los exponentes de cada parte literal.
Al sumar o restar monomios no semejantes se deja indicada la operación.
Problemas:
El perímetro de un triángulo escaleno es 18.18ab, uno de sus lados mide 8.06ab y el otro 6ab. Determina la longitud del tercero.
El área total de la siguiente imagen es de 27m2y2. Calcula la región desconocida y selecciona la opción correcta.
Opciones:
AT = 27m2y2 + 18m2y2 – 3m2y2
AT = 27m2y2 – 18m2y2 + 3m2y2
AT = 27m2y2 + (18m2y2 + 3m2y2)
AT = 27m2y2 – (18m2y2 + 3m2y2)
Ahora que conoces un poco más acerca de la suma y resta de monomios es hora de poner en práctica lo aprendido. No olvides calificar, comentar y compartir esta información que será de gran ayuda para otros. Te invitamos a ver el artículo introducción a los polinomios. 😉
Cookie Consent
Utilizamos cookies para mejorar tu experiencia en nuestro sitio. Al usar nuestro sitio, aceptas el uso de cookies.
Los sitios web almacenan cookies para mejorar la funcionalidad y personalizar tu experiencia. Puedes configurar tus preferencias, pero bloquear algunas cookies puede afectar el rendimiento y los servicios del sitio.
Essential cookies enable basic functions and are necessary for the proper function of the website.
Name
Description
Duration
Cookie Preferences
This cookie is used to store the user's cookie consent preferences.
30 days
These cookies are needed for adding comments on this website.
Name
Description
Duration
comment_author
Used to track the user across multiple sessions.
Session
comment_author_email
Used to track the user across multiple sessions.
Session
comment_author_url
Used to track the user across multiple sessions.
Session
Statistics cookies collect information anonymously. This information helps us understand how visitors use our website.
Google Analytics is a powerful tool that tracks and analyzes website traffic for informed marketing decisions.
ID used to identify users for 24 hours after last activity
24 hours
_gat
Used to monitor number of Google Analytics server requests when using Google Tag Manager
1 minute
_gac_
Contains information related to marketing campaigns of the user. These are shared with Google AdWords / Google Ads when the Google Ads and Google Analytics accounts are linked together.
90 days
__utma
ID used to identify users and sessions
2 years after last activity
__utmt
Used to monitor number of Google Analytics server requests
10 minutes
__utmb
Used to distinguish new sessions and visits. This cookie is set when the GA.js javascript library is loaded and there is no existing __utmb cookie. The cookie is updated every time data is sent to the Google Analytics server.
30 minutes after last activity
__utmc
Used only with old Urchin versions of Google Analytics and not with GA.js. Was used to distinguish between new sessions and visits at the end of a session.
End of session (browser)
__utmz
Contains information about the traffic source or campaign that directed user to the website. The cookie is set when the GA.js javascript is loaded and updated when data is sent to the Google Anaytics server
6 months after last activity
__utmv
Contains custom information set by the web developer via the _setCustomVar method in Google Analytics. This cookie is updated every time new data is sent to the Google Analytics server.
2 years after last activity
__utmx
Used to determine whether a user is included in an A / B or Multivariate test.
18 months
_ga
ID used to identify users
2 years
_gali
Used by Google Analytics to determine which links on a page are being clicked