3.1: Introducción a los números enteros (Parte 1)
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- Ordenar números positivos y negativos
- Encuentra opuestos
- Simplificar expresiones con valor absoluto
- Traducir frases de palabras a expresiones con enteros
Antes de comenzar, toma este cuestionario de preparación.
- Trazar\(0\),\(1\), y\(3\) en una recta numérica. Si te perdiste este problema, revisa el Ejemplo 1.1.1.
- Rellena el símbolo correspondiente: (\(=\)\(<\), o\(>\)):\(2\) ___\(4\) Si te perdiste este problema, revisa el Ejemplo 2.1.2.
Localizar números positivos y negativos en la línea numérica
¿Vives en un lugar que tiene inviernos muy fríos? ¿Alguna vez has experimentado una temperatura bajo cero? Si es así, ya estás familiarizado con los números negativos. Un número negativo es un número que es menor que\(0\). Las temperaturas muy frías se miden en grados bajo cero y pueden describirse por números negativos. Por ejemplo,\(-1^{\circ}\) F (leer como “negativo un grado Fahrenheit”) es\(1\) grado por debajo\(0\). Se muestra un signo menos antes de un número para indicar que es negativo. La figura\(\PageIndex{1}\) muestra\(-20^{\circ}\) F, que es\(20\) grados por debajo\(0\).
Figura\(\PageIndex{1}\): Las temperaturas por debajo de cero se describen por números negativos.
Las temperaturas no son los únicos números negativos. Un sobregiro bancario es otro ejemplo de un número negativo. Si una persona escribe un cheque por más de lo que tiene en su cuenta, su saldo será negativo.
Las elevaciones también pueden ser representadas por números negativos. La elevación a nivel del mar es de\(0\) pies. Las elevaciones sobre el nivel del mar son positivas y las elevaciones por debajo del nivel del mar son negativas. La elevación del Mar Muerto, que limita con Israel y Jordania, está a unos\(1,302\) pies por debajo del nivel del mar, por lo que la elevación del Mar Muerto se puede representar como\(−1,302\) pies. Ver Figura\(\PageIndex{2}\).
Figura\(\PageIndex{2}\): La superficie del mar Mediterráneo tiene una elevación de 0 pies. El diagrama muestra que las montañas cercanas tienen elevaciones más altas (positivas) mientras que el Mar Muerto tiene una elevación menor (negativa).
Las profundidades por debajo de la superficie oceánica también se describen por números negativos. Un submarino, por ejemplo, podría descender a una profundidad de\(500\) pies. Su posición sería entonces\(−500\) pies como se etiqueta en la Figura\(\PageIndex{3}\).
Figura\(\PageIndex{3}\): Las profundidades bajo el nivel del mar se describen por números negativos. Un submarino a 500 pies bajo el nivel del mar está a −500 pies.
Tanto los números positivos como los negativos se pueden representar en una recta numérica. Recordemos que la línea numérica creada en Agregar números enteros comenzó en\(0\) y mostró los números de conteo aumentando a la derecha como se muestra en la Figura\(\PageIndex{4}\). Los números de conteo (\(1, 2, 3, …\)) en la recta numérica son todos positivos. Podríamos escribir un signo más,\(+\), antes de un número positivo como\(+2\) o\(+3\), pero es costumbre omitir el signo más y escribir sólo el número. Si no hay señal, se supone que el número es positivo.
Figura\(\PageIndex{4}\)
Ahora necesitamos extender la línea numérica para incluir números negativos. Marcamos varias unidades a la izquierda de cero, manteniendo los intervalos del mismo ancho que los del lado positivo. Etiquetamos las marcas con números negativos, comenzando por\(-1\) en la primera marca a la izquierda de\(0, -2\) en la siguiente marca, y así sucesivamente. Ver Figura\(\PageIndex{5}\).
Figura\(\PageIndex{5}\): En una recta numérica, los números positivos están a la derecha de cero. Los números negativos están a la izquierda de cero. ¿Qué pasa con el cero? El cero no es ni positivo ni negativo.
Las flechas en cada extremo de la línea indican que la recta numérica se extiende para siempre en cada dirección. No hay mayor número positivo y no hay menor número negativo.
Trazar los números en una recta numérica:
- \(3\)
- \(-3\)
- \(-2\)
Solución
Dibuja una recta numérica. Marcar\(0\) en el centro y etiquetar varias unidades a la izquierda y derecha.
- Para trazar\(3\), comience en\(0\) y cuente tres unidades a la derecha. Coloque un punto como se muestra en la Figura\(\PageIndex{6}\).
Figura\(\PageIndex{6}\)
- Para trazar\(-3\), comenzar en\(0\) y contar tres unidades a la izquierda. Coloque un punto como se muestra en la Figura\(\PageIndex{7}\).
Figura\(\PageIndex{7}\)
- Para trazar\(-2\), comience en\(0\) y cuente dos unidades a la izquierda. Coloque un punto como se muestra en la Figura\(\PageIndex{8}\).
Figura\(\PageIndex{8}\)
Trazar los números en una recta numérica.
\(1\),\(-1\),\(-4\)
- Contestar
-
Trazar los números en una recta numérica.
\(-4\),\(4\),\(-1\)
- Contestar
-
Orden de números positivos y negativos
Podemos usar la línea numérica para comparar y ordenar números positivos y negativos. Al ir de izquierda a derecha, los números aumentan de valor. Al ir de derecha a izquierda, los números disminuyen de valor. Ver Figura\(\PageIndex{9}\).
Figura\(\PageIndex{9}\)
Así como lo hicimos con los números positivos, podemos usar símbolos de desigualdad para mostrar el orden de los números positivos y negativos. Recuerda que usamos la notación\(a < b\) (leer\(a\) es menor que\(b\)) cuando\(a\) está a la izquierda de\(b\) en la recta numérica. Escribimos\(a > b\) (leer\(a\) es mayor que\(b\)) cuando\(a\) está a la derecha de\(b\) en la recta numérica. Esto se muestra para los números\(3\) y\(5\) en la Figura\(\PageIndex{10}\).
Figura\(\PageIndex{10}\): El número 3 está a la izquierda del 5 en la recta numérica. Entonces 3 es menor que 5, y 5 es mayor que 3.
Las líneas de números a seguir muestran algunos ejemplos más.
\(4\)está a la derecha de\(1\) en la recta numérica, entonces\(4 > 1\). \(1\)está a la izquierda de\(4\) en la recta numérica, entonces\(1 < 4\).
\(-2\)está a la izquierda de\(1\) en la recta numérica, entonces\(−2 < 1\). \(1\)está a la derecha de\(−2\) en la recta numérica, entonces\(1 > −2\).
\(−1\)está a la derecha de\(−3\) en la recta numérica, entonces\(−1 > −3\). \(−3\)está a la izquierda de\(−1\) en la recta numérica, entonces\(−3 < − 1\).
Ordene cada uno de los siguientes pares de números usando\(<\) o\(>\):
- \(14\)___\(6\)
- \(−1\)___\(9\)
- \(−1\)___\(−4\)
- \(2\)___\(−20\)
Solución
Comience trazando los números en una recta numérica como se muestra en la Figura\(\PageIndex{11}\).
Figura\(\PageIndex{11}\)
Compara 14 y 6. | 14___6 |
14 está a la derecha de 6 en la recta numérica. | 14 > 6 |
Compara −1 y 9. | −1___9 |
−1 está a la izquierda de 9 en la recta numérica. | −1 < 9 |
Compara −1 y −4. | −1___−4 |
−1 está a la derecha de −4 en la recta numérica. | −1 > −4 |
Compara 2 y −20. | 2___−20 |
2 está a la derecha de −20 en la recta numérica. | 2 > −20 |
Ordene cada uno de los siguientes pares de números usando\(<\) o\(>\).
- \(15\)___\(7\)
- \(−2\)___\(5\)
- \(−3\)___\(−7\)
- \(5\)___\(−17\)
- Contestar a
-
\(>\)
- Respuesta b
-
\(<\)
- Respuesta c
-
\(>\)
- Respuesta d
-
\(>\)
Ordene cada uno de los siguientes pares de números usando\(<\) o\(>\).
- \(8\)___\(13\)
- \(3\)___\(−4\)
- \(−5\)___\(−2\)
- \(9\)___\(−21\)
- Contestar a
-
\(<\)
- Respuesta b
-
\(>\)
- Respuesta c
-
\(<\)
- Respuesta d
-
\(>\)
Encuentra opuestos
En la recta numérica, los números negativos son una imagen especular de los números positivos con cero en el medio. Debido a que los números\(2\) y\(−2\) están a la misma distancia de cero, se les llama opuestos. Lo opuesto de\(2\) es\(−2\), y lo contrario de\(−2\) es\(2\) como se muestra en la Figura\(\PageIndex{12 a}\). Del mismo modo,\(3\) y\(−3\) son opuestos como se muestra en la Figura\(\PageIndex{12 b}\).
Figura\(\PageIndex{12}\)
Lo contrario de un número es el número que está a la misma distancia de cero en la recta numérica, pero en el lado opuesto de cero.
Encuentra lo contrario de cada número:
- \(7\)
- \(−10\)
Solución
- El número\(−7\) está a la misma distancia de\(0\) como\(7\), pero en el lado opuesto de\(0\). Así\(−7\) es lo contrario de\(7\) como se muestra en la Figura\(\PageIndex{13}\).
Figura\(\PageIndex{13}\)
- El número\(10\) está a la misma distancia de\(0\) como\(−10\), pero en el lado opuesto de\(0\). Así\(10\) es lo contrario de\(−10\) como se muestra en la Figura\(\PageIndex{14}\).
Figura\(\PageIndex{14}\)
Encuentra lo contrario de cada número:
- \(4\)
- \(−3\)
- Contestar a
-
\(-4\)
- Respuesta b
-
\(3\)
Encuentra lo contrario de cada número:
- \(8\)
- \(−5\)
- Contestar a
-
\(-8\)
- Respuesta b
-
\(5\)
Notación opuesta
Así como la misma palabra en inglés puede tener diferentes significados, el mismo símbolo en álgebra puede tener diferentes significados.
El significado específico se vuelve claro al observar cómo se usa. Has visto el símbolo “\(−\)”, de tres maneras distintas.
10 - 4 |
Entre dos números, el símbolo indica la operación de resta. Leemos 10 − 4 como 10 menos 4. |
-8 |
Frente a un número, el símbolo indica un número negativo. Leemos −8 como ocho negativo. |
-x |
Frente a una variable o un número, indica lo contrario. Leemos −x como lo opuesto a x. |
− (−2) |
Aquí tenemos dos señales. El signo entre paréntesis indica que el número es negativo 2. El signo fuera de los paréntesis indica lo contrario. Leemos − (−2) como lo opuesto a −2. |
\(−a\)significa lo contrario del número\(a\).
La notación\(−a\) se lee lo contrario de\(a\).
Simplificar:\(−(−6)\).
Solución
− (−6) | |
Lo opuesto de −6 es 6. | 6 |
Simplificar:\(−(−1)\)
- Contestar
-
\(1\)
Simplificar:\(−(−5)\)
- Contestar
-
\(5\)
Enteros
El conjunto de números de conteo, sus opuestos, y\(0\) es el conjunto de números enteros.
Los enteros son números de conteo, sus opuestos y cero.
\[\ldots −3, −2, −1, 0, 1, 2, 3 \ldots \nonumber \]
Debemos tener mucho cuidado con los signos a la hora de evaluar lo contrario de una variable.
Evaluar\(−x\):
- cuando\(x = 8\)
- cuando\(x = −8\)
Solución
Para evaluar −x cuando x = 8, sustituya x por 8. | \(-x\) |
Sustituto\(\textcolor{red}{8}\) por x. | \(-(\textcolor{red}{8})\) |
Simplificar. | \(-8\) |
Para evaluar −x cuando x = −8, sustituya x por 8. | \(-x\) |
Sustituto\(\textcolor{red}{-8}\) por x. | \(-(\textcolor{red}{-8})\) |
Simplificar. | \(-8\) |
Evaluar\(−n\):
- cuando\(n = 4\)
- cuando\(n = −4\)
- Contestar a
-
\(-4\)
- Respuesta b
-
\(4\)
Evaluar\(−m\):
- cuando\(m = 11\)
- cuando\(m = −11\)
- Contestar a
-
\(-11\)
- Respuesta b
-
\(11\)
Simplificar expresiones con valor absoluto
Vimos que números como\(5\) y\(−5\) son opuestos porque están a la misma distancia de\(0\) en la recta numérica. Ambos son cinco unidades de\(0\). La distancia entre\(0\) y cualquier número en la línea numérica se llama el valor absoluto de ese número. Debido a que la distancia nunca es negativa, el valor absoluto de cualquier número nunca es negativo. El símbolo para el valor absoluto es de dos líneas verticales a cada lado de un número. Entonces el valor absoluto de\(5\) se escribe como\(|5|\), y el valor absoluto de\(−5\) se escribe\(|−5|\) como se muestra en la Figura\(\PageIndex{15}\).
Figura\(\PageIndex{15}\)
El valor absoluto de un número es su distancia desde\(0\) la línea numérica.
El valor absoluto de un número\(n\) se escribe como\(|n|\).
\[|n| \geq 0\; for\; all\; numbers \nonumber \]
Simplificar:
- \(|3|\)
- \(|−44|\)
- \(|0|\)
Solución
|3| | |
3 es 3 unidades a partir de cero. | 3 |
|-44| | |
-44 es 44 unidades a partir de cero. | 44 |
|0| | |
0 ya está en cero. | 0 |
Simplificar:
- \(|12|\)
- \(− |−28|\)
- Contestar a
-
\(12\)
- Respuesta b
-
\(-28\)
Simplificar:
- \(|9|\)
- \(− |37|\)
- Contestar a
-
\(9\)
- Respuesta b
-
\(-37\)