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Página del Colegio de Matemáticas del Plantel 8 de la ENP-UNAM                                                     Inecuaciones para modelar restricciones                                                                                  Autor: Dr. José Manuel Becerra Espinosa













               3. DESIGUALDADES DE SEGUNDO GRADO EN UNA VARIABLE

               Una desigualdad de segundo grado o desigualdad cuadrática, tiene la forma:

                         ax 2  + bx + c   0    o    ax 2  + bx + c   0    o    ax 2  + bx + c   0    o    ax 2  + bx + c    0

               donde  ,a  b  y c  son números reales y  a  0 . Su solución generalmente representa un intervalo o la unión
               de dos intervalos de números reales.

               Para resolver una desigualdad cuadrática se usan los conceptos de número crítico y número de prueba.

               Un  número  crítico  de  la  desigualdad  mencionada  es  una  raíz  real  de  la  ecuación  cuadrática
                ax 2  + bx + c =  0 .

                                                                           2
               Si  r  y r  son números críticos y r   r , entonces el polinomio  ax + bx +  c  sólo puede cambiar de signo
                   1   2                      1   2
               algebraico en  r  y  r  por lo tanto el signo más o menos de  ax + bx +  c  será constante en cada uno de
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                                  2
                             1
               los intervalos ( −  1 ) r ,  , ( ,r 1  r 2 ), ( ,r 2   ).

               Para determinar si estos intervalos son o no solución de la inecuación, se evalúa con un número  x  de
                                     2
               prueba  arbitrario  en  ax + bx +  c para  cada  intervalo.  Los  resultados  obtenidos  sirven  para  ubicar  el

               conjunto de soluciones de la desigualdad.

               Un procedimiento sistemático para la resolución de inecuaciones cuadráticas es el siguiente:

               1.  Se trasladan todos los términos de la inecuación al miembro de la izquierda.
               2.  Se hallan los números críticos  r  y  r  de la ecuación cuadrática y se forman los intervalos  ( −  1 ) r ,  ,
                                               1
                                                    2
                   ( ,r 1  r 2 ), ( ,r 2   ).
               3.  Se prueban con valores de fácil sustitución localizados en dichos intervalos para determinar cuáles son
                   los que satisfacen la desigualdad.

               Ejemplos.
               Resolver las siguientes inecuaciones:

               1)  x 2  − 9   0

               Solución.
                x 2  =  9
                x  =    9
                x  =  3
               Los números críticos son:  =r 1  3 y  r 2  = − 3





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