Volver a la portadaMatemáticas · 2º de Preparatoria · Físico-Matemáticas · Cambiar asignatura
Empezar gratis
Prepa 2º Tec · Matemáticas
Ecuaciones · Álgebra

Factorización de polinomios

Te conviene dominar: Factorización y división sintética (1er año de preparatoria (semestres 1 y 2))
Te conviene dominar: Productos notables (2° de secundaria)

Un fabricante de cajas en Puebla te dice que el volumen de su caja es $V(x)=x^3-7x^2+10x$. ¿Cuánto miden el largo, el ancho y el alto? Factorizar un polinomio es "desarmarlo" en sus piezas: $P(x)=2x(x+5)(x-4)^2$ dice de un vistazo que $P(x)=0$ solo cuando $x=0$, $x=-5$ o $x=4$. Aquí juntamos todas las técnicas en un solo procedimiento y al final resolvemos lo de la caja.

Factor común y productos notables

Factorizar siempre empieza igual: sacar todo el factor común posible. Después, si lo que queda es un producto notable (diferencia de cuadrados, trinomio cuadrado perfecto) o un trinomio de segundo grado, se factoriza con ellos o con la fórmula general.

Proceso de factorización de 3x⁵ − 12x³: primero factor común 3x³ y después diferencia de cuadrados. 3x⁵ − 12x³ → 3x³(x² − 4) → 3x³(x − 2)(x + 2) factor común primero, diferencia de cuadrados después
Practica★☆☆Sin empezar
Extrae el factor común y utiliza los productos notables para factorizar al máximo el siguiente polinomio: $P(x) = 3x^5 - 12x^3$

Extrae el factor común y utiliza los productos notables para factorizar al máximo el siguiente polinomio:

$P(x) = 3x^5 - 12x^3$

Resolver
Practica★☆☆Sin empezar
Factoriza el polinomio $P(x) = 2x^2 + 5x - 3$ resolviendo previamente la ecuación de segundo grado asociada.

Factoriza el polinomio $P(x) = 2x^2 + 5x - 3$ resolviendo previamente la ecuación de segundo grado asociada.

Resolver
Practica★★☆Sin empezar
Factoriza el polinomio $P(x) = (x^2 - 4)^2 - (x + 2)^2$ utilizando productos notables y extrayendo factores comunes, sin necesidad de desarrollar todo el polinomio…

Factoriza el polinomio $P(x) = (x^2 - 4)^2 - (x + 2)^2$ utilizando productos notables y extrayendo factores comunes, sin necesidad de desarrollar todo el polinomio primero.

Resolver

Raíces, teorema del resto y división sintética

Si $r$ es raíz de $P(x)$, entonces $(x-r)$ es un factor. Para comprobarlo basta evaluar: por el teorema del resto, el residuo de dividir $P(x)$ entre $(x-r)$ es $P(r)$. Si $P(r)=0$, la división es exacta. Para hacer la división rápido se usa la división sintética (regla de Ruffini).

Las raíces enteras candidatas son los divisores del término independiente.

Practica★☆☆Sin empezar
Comprueba, utilizando el Teorema del Resto, si $x = -1$ es raíz del polinomio $P(x) = x^4 + 3x^3 - 2x^2 + x + 7$. En caso afirmativo, extrae el factor correspondiente.

Comprueba, utilizando el Teorema del Resto, si $x = -1$ es raíz del polinomio $P(x) = x^4 + 3x^3 - 2x^2 + x + 7$. En caso afirmativo, extrae el factor correspondiente.

Resolver
Practica★☆☆Sin empezar
Factoriza el siguiente polinomio de tercer grado sabiendo que una de sus raíces es $x = 2$: $P(x) = x^3 - 7x^2 + 16x - 12$

Factoriza el siguiente polinomio de tercer grado sabiendo que una de sus raíces es $x = 2$:

$P(x) = x^3 - 7x^2 + 16x - 12$

Resolver
Practica★☆☆Sin empezar
Halla las raíces enteras del polinomio $P(x) = x^3 + 2x^2 - 5x - 6$ mediante división sintética (regla de Ruffini) y exprésalo en su forma factorizada.

Halla las raíces enteras del polinomio $P(x) = x^3 + 2x^2 - 5x - 6$ mediante división sintética (regla de Ruffini) y exprésalo en su forma factorizada.

Resolver

Factorización completa y raíces múltiples

Factorizar "completamente" es repetir factor común, productos notables y división sintética hasta que todos los factores sean de grado $1$ (o de grado $2$ sin raíces reales). Si una raíz se repite, es múltiple y su multiplicidad es el número de veces que aparece.

Raíces reales de P(x) = 5(x+3)²(x−1)(x²+4) con su multiplicidad. P(x) = 5(x+3)²(x−1)(x²+4) x = −3 (doble) x = 1 (simple) x²+4: sin raíces reales
Practica★☆☆Sin empezar
Indica cuáles son las raíces del polinomio $P(x) = 5(x+3)^2(x-1)(x^2+4)$ y sus respectivas multiplicidades. Justifica por qué este polinomio no tiene más raíces reales.

Indica cuáles son las raíces del polinomio $P(x) = 5(x+3)^2(x-1)(x^2+4)$ y sus respectivas multiplicidades. Justifica por qué este polinomio no tiene más raíces reales.

Resolver
Practica★★☆Sin empezar
Determina un polinomio de cuarto grado, $P(x)$, que sea mónico (coeficiente principal 1), que tenga a $x = -2$ como raíz doble, a $x = 3$ como raíz simple, y que carezca…

Determina un polinomio de cuarto grado, $P(x)$, que sea mónico (coeficiente principal 1), que tenga a $x = -2$ como raíz doble, a $x = 3$ como raíz simple, y que carezca de término independiente. Escríbelo en su forma factorizada y en su forma general desarrollada.

Resolver
Practica★★★Sin empezar
Factoriza completamente el polinomio $P(x) = x^6 - 2x^5 - 3x^4 + 8x^3 - 4x^2$. Identifica claramente cuáles son sus raíces reales y la multiplicidad de cada una de ellas.

Factoriza completamente el polinomio $P(x) = x^6 - 2x^5 - 3x^4 + 8x^3 - 4x^2$. Identifica claramente cuáles son sus raíces reales y la multiplicidad de cada una de ellas.

Resolver

Polinomios bicuadrados y diferencias sucesivas

Un bicuadrado solo tiene términos de grado $4$, $2$ y $0$: $ax^4+bx^2+c$. Se factoriza como uno de segundo grado con la variable auxiliar $t=x^2$. Además, una diferencia de cuadrados puede aplicarse dos veces si el resultado vuelve a serlo.

Factorización de x⁴ − 81 con diferencia de cuadrados dos veces. x⁴ − 81 → (x² − 9)(x² + 9) → (x−3)(x+3)(x² + 9) diferencia de cuadrados, dos veces; x²+9 no se factoriza en reales
Practica★☆☆Sin empezar
Escribe en forma factorizada el polinomio $P(x) = x^4 - 81$ aplicando la identidad de la diferencia de cuadrados de forma sucesiva.

Escribe en forma factorizada el polinomio $P(x) = x^4 - 81$ aplicando la identidad de la diferencia de cuadrados de forma sucesiva.

Resolver
Practica★☆☆Sin empezar
Factoriza completamente el polinomio bicuadrado $P(x) = x^4 - 5x^2 + 4$.

Factoriza completamente el polinomio bicuadrado $P(x) = x^4 - 5x^2 + 4$.

Resolver

Raíces racionales: cuando el coeficiente principal no es 1

Si el coeficiente principal no es $1$, además de enteros hay que probar fracciones $\frac{p}{q}$, con $p$ divisor del término independiente y $q$ divisor del coeficiente principal.

Candidatos a raíz racional: divisores del término independiente entre divisores del coeficiente principal. 3x⁴ + ... + 6 término independiente 6 → p: ±1, ±2, ±3, ±6 coeficiente principal 3 → q: ±1, ±3 candidatos p/q: enteros y también ±1/3, ±2/3
Practica★★☆Sin empezar
Factoriza el polinomio $P(x) = 3x^4 + 5x^3 - 17x^2 - 13x + 6$. Ten en cuenta que algunas de sus raíces pueden ser números fraccionarios.

Factoriza el polinomio $P(x) = 3x^4 + 5x^3 - 17x^2 - 13x + 6$. Ten en cuenta que algunas de sus raíces pueden ser números fraccionarios.

Resolver
Practica★★☆Sin empezar
Un biólogo modela el crecimiento y decrecimiento de una población de bacterias mediante el polinomio $N(t) = -t^4 + 10t^3 - 35t^2 + 50t - 24$, donde $t$ es el tiempo en…

Un biólogo modela el crecimiento y decrecimiento de una población de bacterias mediante el polinomio $N(t) = -t^4 + 10t^3 - 35t^2 + 50t - 24$, donde $t$ es el tiempo en horas. Factoriza el polinomio para determinar en qué instantes exactos la población se anula.

Resolver
Practica★★★Sin empezar
En un estudio de economía, la curva de beneficio marginal de una empresa tecnológica se ajusta al polinomio $B(x) = 6x^4 - 11x^3 - 26x^2 + 21x + 10$, donde $x$…

En un estudio de economía, la curva de beneficio marginal de una empresa tecnológica se ajusta al polinomio $B(x) = 6x^4 - 11x^3 - 26x^2 + 21x + 10$, donde $x$ representa la inversión en I+D en millones de pesos. Factoriza el polinomio para encontrar los puntos de equilibrio exactos (incluyendo raíces fraccionarias).

Resolver

Factores irreducibles de segundo grado

No todo polinomio se parte en factores de grado $1$. Un factor de grado $2$ con discriminante negativo es irreducible en los reales, y ahí se detiene la factorización. A veces, sumar y restar un término auxiliar revela dos factores cuadráticos.

Factorización de x⁴ + 4 sumando y restando 4x² para obtener una diferencia de cuadrados. x⁴ + 4 = x⁴ + 4x² + 4 − 4x² = (x²+2)² − (2x)² = (x² − 2x + 2)(x² + 2x + 2) ambos factores: discriminante negativo
Practica★★★Sin empezar
Demuestra que el polinomio $P(x) = x^4 + 4$ no tiene raíces reales. A continuación, factorízalo como el producto de dos polinomios de segundo grado. Pista: Suma y resta…

Demuestra que el polinomio $P(x) = x^4 + 4$ no tiene raíces reales. A continuación, factorízalo como el producto de dos polinomios de segundo grado. Pista: Suma y resta $4x^2$ a la expresión para forzar la aparición de una diferencia de cuadrados.

Resolver
Practica★★★Sin empezar
El diseño del perfil de una pieza mecánica de precisión se define mediante la función polinómica $P(x) = x^5 - x^4 - 7x^3 + x^2 + 6x$. Factoriza el polinomio para…

El diseño del perfil de una pieza mecánica de precisión se define mediante la función polinómica $P(x) = x^5 - x^4 - 7x^3 + x^2 + 6x$. Factoriza el polinomio para encontrar las coordenadas exactas de los puntos de anclaje de la pieza en el eje horizontal.

X Y ? ? 0 ? ? P(x)
Resolver

Fracciones algebraicas: simplificar y restar

Factorizar sirve para trabajar con fracciones algebraicas: se factorizan numerador y denominador, se cancelan los factores comunes y, si hay que sumar o restar, se simplifica cada fracción antes de buscar el denominador común. Siempre hay que anotar los valores de $x$ que anulan algún denominador.

Practica★★☆Sin empezar
Simplifica la siguiente fracción algebraica factorizando previamente el numerador y el denominador al máximo: $\frac{x^3 - 3x^2 - 4x + 12}{x^3 - 5x^2 + 6x}$

Simplifica la siguiente fracción algebraica factorizando previamente el numerador y el denominador al máximo:

$\frac{x^3 - 3x^2 - 4x + 12}{x^3 - 5x^2 + 6x}$

Resolver
Practica★★★Sin empezar
Simplifica la siguiente expresión algebraica, que representa la impedancia equivalente en un circuito complejo, factorizando al máximo cada polinomio en los numeradores…

Simplifica la siguiente expresión algebraica, que representa la impedancia equivalente en un circuito complejo, factorizando al máximo cada polinomio en los numeradores y denominadores:

$\frac{2x^3 - 7x^2 + 7x - 2}{2x^3 - x^2 - 8x + 4} - \frac{x^2 - 1}{x^2 + x - 2}$

Resolver

Factorización con parámetros y aplicaciones

Si un polinomio tiene un parámetro y una condición de divisibilidad, primero se halla el parámetro (con el teorema del resto) y después se factoriza con todos los coeficientes conocidos. Factorizar también sirve para hallar dónde una cantidad se anula.

El volumen V(x) = x³ − 7x² + 10x se descompone en tres dimensiones lineales. V(x) = x³ − 7x² + 10x x(x−2)(x−5):tres dimensiones factorizar un volumen da directamente largo, ancho y alto
Practica★★☆Sin empezar
Determina el valor del parámetro $m$ para que el polinomio $P(x) = x^3 - mx^2 + 4x - 4$ sea divisible por el binomio $x - 2$. Una vez hallado el valor de $m$, factoriza…

Determina el valor del parámetro $m$ para que el polinomio $P(x) = x^3 - mx^2 + 4x - 4$ sea divisible por el binomio $x - 2$. Una vez hallado el valor de $m$, factoriza completamente el polinomio en el conjunto de los números reales.

Resolver
Practica★★☆Sin empezar
El volumen de una caja rectangular en función de su longitud $x$ viene dado por la expresión polinómica $V(x) = x^3 - 7x^2 + 10x$. Factoriza $V(x)$ para encontrar las…

El volumen de una caja rectangular en función de su longitud $x$ viene dado por la expresión polinómica $V(x) = x^3 - 7x^2 + 10x$. Factoriza $V(x)$ para encontrar las expresiones algebraicas más simples que representan las tres dimensiones de la caja.

Resolver
Practica★★★Sin empezar
Calcula los valores de los parámetros $a$ y $b$ para que el polinomio $P(x) = x^4 + ax^3 + bx^2 - 12x + 8$ sea divisible por el polinomio $Q(x) = x^2 - 4$. A…

Calcula los valores de los parámetros $a$ y $b$ para que el polinomio $P(x) = x^4 + ax^3 + bx^2 - 12x + 8$ sea divisible por el polinomio $Q(x) = x^2 - 4$. A continuación, factoriza $P(x)$ al máximo.

Resolver

Resumen

Ver todos los ejercicios de este apartado