Que el estudiante comprenda el valor absoluto como la distancia de un número
al cero en la recta numérica, lo represente gráfica y simbólicamente, y
utilice sus propiedades para resolver desigualdades que involucran este concepto.
Definición
El valor absoluto de un número es la distancia que existe entre ese
número y el cero en la recta numérica. Es decir,
|x| ={
0 si x = 0
x si x > 0
−x si x < 0
Por ejemplo, |5| = 5 y |−5| = 5: tanto 5 como −5 están a
5 unidades del cero. Por eso el valor absoluto nunca es negativo.
Ejercicio en clase
Instrucciones. Determine los valores de x para las siguientes
ecuaciones.
1|x| = 5
2|x| = 8
3|x| = −2
4|x| = 7
5|x| = 12
6|x + 3| = −1
7|2x − 1| = 0
8|3x − 2| = −3
9|5x + 9| = 34
10|2x − 1| = 53
Gráfica del valor absoluto
La gráfica de y = |x| tiene forma de “V”: es simétrica respecto al eje y
y nunca baja del eje x.
Desigualdades con valor absoluto
Para resolver desigualdades que involucran el valor absoluto debes seguir los
siguientes pasos:
Trazar la recta que viene dentro del símbolo de valor absoluto.
Aquí es importante cuidar la escala, que será el valor del número que acompaña a la x,
o el mcm de todos los denominadores de las fracciones, multiplicado por el número que
acompaña a la x.
Aplicar el valor absoluto. Es decir, la parte de la gráfica que
es negativa volverla positiva, cuidando que al hacer esto la gráfica quede
simétrica.
Trazar una recta horizontal que corresponde al valor para el que
queremos se cumpla la desigualdad.
Decidir si queremos la parte de arriba o la de abajo de la
horizontal.
Escribir la solución.
Ejemplo 1
Resolver la siguiente desigualdad
|3x − 2| < 4
Escala: 1 unidad = 3 cuadros (porque el
número que acompaña a la x es 3).
Trazamos la recta y = 3x − 2 (línea punteada), volvemos positiva la parte que queda
debajo del eje x (línea gruesa en forma de “V”) y trazamos la horizontal y = 4.
Como buscamos < 4, nos quedamos con la parte de la “V” que está
debajo de la horizontal.
Escala: 1 unidad = 3 cuadros. En rojo, la parte de la “V” que queda debajo
de y = 4 y, sobre el eje x, el intervalo solución. Los círculos vacíos indican que −2/3
y 2 no forman parte de la solución (<).
Por lo que la solución es el intervalo:
(−23, 2)Ver cómo se hizo en el cuaderno
Video con voz: solución del Ejemplo 1, paso por paso.
Ejemplo 2
Resolver la siguiente desigualdad
|4x + 3| ≥ 2
Escala: 1 unidad = 4 cuadros (porque el
número que acompaña a la x es 4).
Trazamos la recta y = 4x + 3, volvemos positiva la parte negativa y trazamos la
horizontal y = 2. Como buscamos ≥ 2, nos quedamos con las partes de
la “V” que están arriba de la horizontal.
Escala: 1 unidad = 4 cuadros. En rojo, las partes de la “V” que quedan arriba
de y = 2 y, sobre el eje x, los intervalos solución. Los círculos rellenos indican que
−5/4 y −1/4 sí forman parte de la solución (≥).
La solución es:
(−∞, −54] ∪ [−14, ∞)Ver cómo se hizo en el cuaderno
Video con voz: solución del Ejemplo 2, paso por paso.
Observación
Si la desigualdad es < o ≤, la solución es la parte de la “V” que queda debajo de la
horizontal (un solo intervalo). Si es > o ≥, es la parte de arriba (dos intervalos
unidos con ∪).