8.4: Sumar y restar expresiones racionales con denominadores diferentes
- Page ID
- 110328
Al final de esta sección, podrás:
- Encontrar el mínimo denominador común de las expresiones racionales
- Encuentra expresiones racionales equivalentes
- Agregar expresiones racionales con diferentes denominadores
- Restar expresiones racionales con diferentes denominadores
Antes de comenzar, toma este cuestionario de preparación.
Si pierdes algún problema, vuelve a la sección listada y revisa el material.
- Agregar:\(\frac{7}{10}+\frac{8}{15}\).
Si te perdiste este problema, revisa el Ejercicio 1.7.13. - Restar:\(6(2x+1)−4(x−5)\).
Si te perdiste este problema, revisa Ejercicio 1.10.52. - Encuentra el Factor Común más Grande de\(9x^{2}y^{3}\) y\(12xy^{5}\)
Si te perdiste este problema, revisa Ejercicio 7.1.7. - Factor completamente −48n−12
Si te perdiste este problema, revisa Ejercicio 7.1.31.
Encuentre el denominador menos común de las expresiones racionales
Cuando sumamos o restamos expresiones racionales con denominadores diferentes necesitaremos obtener denominadores comunes. Si revisamos el procedimiento que utilizamos con fracciones numéricas, sabremos qué hacer con las expresiones racionales.
Veamos el ejemplo\(\frac{7}{12}+\frac{5}{18}\) de Fundaciones. Dado que los denominadores no son los mismos, el primer paso fue encontrar el mínimo denominador común (LCD). Recuerde, el LCD es el múltiplo menos común de los denominadores. Es el número más pequeño que podemos usar como denominador común.
Para encontrar el LCD de 12 y 18, factorizamos cada número en primos, alineando cualquier prima común en columnas. Entonces “bajamos” un primo de cada columna. Finalmente, multiplicamos los factores para encontrar la LCD.
12=2·2·3
18=2·3·3
LCD=2·2·3·3
LCD=36
Hacemos lo mismo con las expresiones racionales. No obstante, dejamos la pantalla LCD en forma factorizada.
- Factorizar cada expresión completamente.
- Enumere los factores de cada expresión. Haga coincidir los factores verticalmente cuando sea posible.
- Bajen las columnas.
- Multiplicar los factores.
Recuerda, siempre excluimos valores que harían cero al denominador. ¿Qué valores de xv debemos excluir en este siguiente ejemplo?
Encuentre la pantalla LCD para\(\frac{8}{x^2−2x−3}\),\(\frac{3x}{x^2+4x+3}\)
- Contestar
-
\(\frac{8}{x^2−2x−3}\),\(\frac{3x}{x^2+4x+3}\) Facturar cada expresión por completo, alineando factores comunes. Bajen las columnas. \(x^2−2x−3=(x−3)(x+1)\) \(x^2+4x+3=(x+1)(x+3)\) Multiplicar los factores. LCD= (x+1) (x−3) (x+3) La pantalla LCD es (x+1) (x−3) (x+3).
Encuentre la pantalla LCD para\(\frac{2}{x^2−x−12},\frac{1}{x^2−16}\)
- Contestar
-
(x−4) (x+4) (x+3)
Encuentre la pantalla LCD para\(\frac{x}{x^2+8x+15},\frac{5}{x^2+9x+18}\)
- Contestar
-
(x+3) (x+6) (x+5)
Buscar expresiones racionales equivalentes
Cuando sumamos fracciones numéricas, una vez que encontramos la LCD, reescribimos cada fracción como una fracción equivalente con la LCD.
Haremos lo mismo por las expresiones racionales.
Reescribir como expresiones racionales equivalentes con denominador (x+1) (x−3) (x+3):\(\frac{8}{x^2−2x−3}\),\(\frac{3x}{x^2+4x+3}\).
- Contestar
-
Factorizar cada denominador. Encuentra la pantalla LCD. Multiplica cada denominador por el factor 'faltante' y multiplica cada numerador por el mismo factor. Simplifica los numeradores.
Reescribir como expresiones racionales equivalentes con denominador (x+3) (x−4) (x+4):
\(\frac{2}{x^2−x−12}\),\(\frac{1}{x^2−16}\).
- Contestar
-
\(\frac{2x+8}{(x−4)(x+3)(x+4)}\),
\(\frac{x+3}{(x−4)(x+3)(x+4)}\)
Reescribir como expresiones racionales equivalentes con denominador (x+3) (x+5) (x+6)
\(\frac{x}{x^2+8x+15}\),\(\frac{5}{x^2+9x+18}\).
- Contestar
-
\(\frac{x^2+6x}{(x+3)(x+5)(x+6)}\),
\(\frac{x+3}{(x+3)(x+5)(x+6)}\)
Agregar expresiones racionales con diferentes denominadores
Ahora tenemos todos los pasos que necesitamos para agregar expresiones racionales con diferentes denominadores. Como hemos hecho anteriormente, haremos un ejemplo de sumar primero fracciones numéricas.
Agregar:\(\frac{7}{12}+\frac{5}{18}\).
- Contestar
-
Encuentra la pantalla LCD de 12 y 18. Reescribe cada fracción como una fracción equivalente con la pantalla LCD. Añadir las fracciones. La fracción no puede simplificarse.
Agregar:\(\frac{11}{30}+\frac{7}{12}\).
- Contestar
-
\(\frac{19}{20}\)
Agregar:\(\frac{3}{8}+\frac{9}{20}\).
- Contestar
-
\(\frac{33}{40}\)
Ahora agregaremos expresiones racionales cuyos denominadores son monomios.
Agregar:\(\frac{5}{12x^{2}y}+\frac{4}{21xy^2}\).
- Contestar
-
Encuentra la pantalla LCD de\(12x^{2}y\) y\(21xy^2\)Reescribe cada expresión racional como una fracción equivalente con la LCD. Simplificar. Añadir las expresiones racionales. No hay factores comunes al numerador y denominador. La fracción no puede simplificarse.
Agregar:\(\frac{2}{15a^{2}b}+\frac{5}{6ab^2}\).
- Contestar
-
\(\frac{4b+25a}{30a^{2}b^2}\)
Agregar:\(\frac{5}{16c}+\frac{3}{8cd^2}\).
- Contestar
-
\(\frac{5d^2+6}{16cd^2}\)
Ahora estamos listos para abordar los denominadores polinomiales.
Cómo agregar expresiones racionales con diferentes denominadores
Agregar:\(\frac{3}{x−3}+\frac{2}{x−2}\).
- Contestar
Agregar:\(\frac{2}{x−2}+\frac{5}{x+3}\).
- Contestar
-
\(\frac{7x−4}{(x+3)(x−2)}\)
Agregar:\(\frac{4}{m+3}+\frac{3}{m+4}\).
- Contestar
-
\(\frac{7m+25}{(m+3)(m+4)}\)
Los pasos a utilizar para agregar expresiones racionales se resumen en el siguiente cuadro de procedimiento.
- Determinar si las expresiones tienen un denominador común.
Sí — ir al paso 2.
No — Reescribe cada expresión racional con la pantalla LCD.
Encuentra la pantalla LCD.
Reescribe cada expresión racional como una expresión racional equivalente con la LCD. - Añadir las expresiones racionales.
- Simplificar, si es posible.
Agregar:\(\frac{2a}{2ab+b^2}+\frac{3a}{4a^2−b^2}\).
- Contestar
-
¿Las expresiones tienen un denominador común? No.
Reescribe cada expresión con la pantalla LCD.Encuentra la pantalla LCD. Reescribe cada expresión racional como una expresión racional equivalente con la LCD. Simplifica los numeradores. Añadir las expresiones racionales. Simplifica el numerador. Facturar el numerador. No hay factores comunes al numerador y denominador. La fracción no puede simplificarse.
Agregar:\(\frac{5x}{xy−y^2}+\frac{2x}{x^2+y^2}\).
- Contestar
-
\(\frac{x(5x+7y)}{y(x−y)(x+y)}\)
Agregar:\(\frac{7}{2m+6}+\frac{4}{m^2+4m+3}\).
- Contestar
-
\(\frac{7m+15}{2(m+3)(m+1)}\)
¡Evita la tentación de simplificar demasiado pronto! En el ejemplo anterior, debemos dejar la primera expresión racional como\(\frac{2a(2a−b)}{b(2a+b)(2a−b)}\) to be able to add it to \(\frac{3a·b}{(2a+b)(2a−b)·b}\).
Agregar:\(\frac{8}{x^2−2x−3}+\frac{3x}{x^2+4x+3}\).
- Contestar
-
¿Las expresiones tienen un denominador común? No.
Reescribe cada expresión con la pantalla LCD.Encuentra la pantalla LCD. Reescribe cada expresión racional como una fracción equivalente con la LCD. Simplifica los numeradores. Añadir las expresiones racionales. Simplifica el numerador. El numerador es primo, por lo que no hay factores comunes.
Agregar:\(\frac{1}{m^2−m−2}+\frac{5m}{m^2+3m+2}\).
- Contestar
-
\(\frac{5m^2−9m+2}{(m−2)(m+1)(m+2)}\)
Agregar:\(\frac{2n}{n^2−3n−10}+\frac{6}{n^2+5n+6}\).
- Contestar
-
\(\frac{2(n2+6n−15)}{(n+2)(n−5)(n+3)}\)
Restar expresiones racionales con diferentes denominadores
El proceso que utilizamos para restar expresiones racionales con diferentes denominadores es el mismo que para la suma. Sólo hay que tener mucho cuidado con los signos a la hora de restar los numeradores.
Cómo restar expresiones racionales con diferentes denominadores
Restar:\(\frac{x}{x−3}−\frac{x−2}{x+3}\).
- Contestar
Restar:\(\frac{y}{y+4}−\frac{y−2}{y−5}\).
- Contestar
-
\(\frac{−7y+8}{(y+4)(y−5)}\)
Restar:\(\frac{z+3}{z+2}−\frac{z}{z+3}\).
- Contestar
-
\(\frac{4z+9}{(z+2)(z+3)}\)
A continuación se enumeran los pasos a seguir para restar expresiones racionales.
- Determinar si tienen un denominador común.
Sí — ir al paso 2.
No — Reescribe cada expresión racional con la pantalla LCD.
Encuentra la pantalla LCD.
Reescribe cada expresión racional como una expresión racional equivalente con la LCD. - Restar las expresiones racionales.
- Simplificar, si es posible.
Restar:\(\frac{8y}{y^2−16}−\frac{4}{y−4}\).
- Contestar
-
¿Las expresiones tienen un denominador común? No.
Reescribe cada expresión con la pantalla LCD.Encuentra la pantalla LCD. Reescribe cada expresión racional como una expresión racional equivalente con la LCD. Simplifica los numeradores. Restar las expresiones racionales. Simplifica los numeradores. Facturar el numerador para buscar factores comunes. Eliminar factores comunes. Simplificar.
Restar:\(\frac{2x}{x^2−4}−\frac{1}{x+2}\).
- Contestar
-
\(\frac{1}{x−2}\)
Restar:\(\frac{3}{z+3}−\frac{6z}{z^2−9}\).
- Contestar
-
\(\frac{−3}{z−3}\)
Hay muchos signos negativos en el siguiente ejemplo. ¡Ten mucho cuidado!
Restar:\(\frac{−3n−9}{n^2+n−6}−\frac{n+3}{2−n}\).
- Contestar
-
Factorizar el denominador. Como n−2 y 2−n son opuestos, multiplicaremos la segunda expresión racional por\(\frac{−1}{−1}\). Simplificar. ¿Las expresiones tienen un denominador común? No. Encuentra la pantalla LCD. Reescribe cada expresión racional como una expresión racional equivalente con la LCD. Simplifica los numeradores. Simplificar las expresiones racionales. Simplifica el numerador. Facturar el numerador para buscar factores comunes. Simplificar.
Restar:\(\frac{3x−1}{x^2−5x−6}−\frac{2}{6−x}\).
- Contestar
-
\(\frac{1}{x−6}\)
Restar:\(\frac{−2y−2}{y^2+2y−8}−\frac{y−1}{2−y}\).
- Contestar
-
\(\frac{y+3}{y+4}\)
Cuando una expresión no está en forma de fracción, podemos escribirla como una fracción con denominador 1.
Restar:\(\frac{5c+4}{c−2}−3\).
- Contestar
-
Escribe 3 como\(\frac{3}{1}\) para tener 2 expresiones racionales. ¿Las expresiones racionales tienen un denominador común? No. Encuentra la pantalla LCD de c−2 y 1. LCD = c−2. Reescribir\(\frac{3}{1}\) como una expresión racional equivalente con la pantalla LCD. Simplificar. Restar las expresiones racionales. Simplificar. Factor para verificar factores comunes. No hay factores comunes; se simplifica la expresión racional.
Restar:\(\frac{2x+1}{x−7}−3\).
- Contestar
-
\(\frac{−x+22}{x−7}\)
Restar:\(\frac{4y+3}{2y−1}−5\).
- Contestar
-
\(\frac{−2(3y−4)}{2y−1}\)
- Determinar si las expresiones tienen un denominador común.
Sí — ir al paso 2.
No — Reescribe cada expresión racional con la pantalla LCD.
Encuentra la pantalla LCD.
Reescribe cada expresión racional como una expresión racional equivalente con la LCD. - Sumar o restar las expresiones racionales.
- Simplificar, si es posible.
Seguimos los mismos pasos que antes para encontrar la LCD cuando tenemos más de dos expresiones racionales. En el siguiente ejemplo comenzaremos factorizando los tres denominadores para encontrar su LCD.
Simplificar:\(\frac{2u}{u−1}+\frac{1}{u}−\frac{2u−1}{u^2−u}\).
- Contestar
-
¿Las expresiones racionales tienen un denominador común? No. Encuentra la pantalla LCD. Reescribe cada expresión racional como una expresión racional equivalente con la LCD. Escribir como una sola expresión racional. Simplificar. Facturar el numerador y eliminar los factores comunes. Simplificar.
Simplificar:\(\frac{v}{v+1}+\frac{3}{v−1}−\frac{6}{v^2−1}\).
- Contestar
-
\(\frac{v+3}{v+1}\)
Agrega texto de ejercicios aquí.Simplificar:\(\frac{3w}{w+2}+\frac{2}{w+7}−\frac{17w+4}{w^2+9w+14}\).
- Contestar
-
\(\frac{3w}{w+7}\)
Conceptos clave
- Encuentre el denominador menos común de las expresiones racionales
- Factorizar cada expresión completamente.
- Enumere los factores de cada expresión. Haga coincidir los factores verticalmente cuando sea posible.
- Bajen las columnas.
- Multiplicar los factores.
- Suma o resta expresiones racionales
- Determinar si las expresiones tienen un denominador común.
Sí — ir al paso 2.
No — Reescribe cada expresión racional con la pantalla LCD.- Encuentra la pantalla LCD.
- Reescribe cada expresión racional como una expresión racional equivalente con la LCD.
- Sumar o restar las expresiones racionales.
- Simplificar, si es posible.
- Determinar si las expresiones tienen un denominador común.