Multiplicación de una desigualdad por una cantidad negativa
Resumen inicial
Multiplicar ambos miembros de una desigualdad por un número negativo exige invertir el sentido de la desigualdad.
Explicación en palabras simples
¡Esta es la regla de oro de las desigualdades!
Si multiplicas ambos lados de una desigualdad por un número negativo (como por $-1$ o $-3$), DEBES INVERTIR EL SENTIDO DEL SÍMBOLO:
el símbolo menor que ($<$) se convierte en mayor que ($>$), y el símbolo mayor que ($>$) se convierte en menor que ($<$).
Esto ocurre porque al multiplicar por un negativo, las posiciones en la recta numérica se reflejan en el lado opuesto del cero.
Explicación formal
Para todas las constantes $a, b, c \in \mathbb{R}$ con $c < 0$ (estrictamente negativo):
$$a < b \iff a \cdot c > b \cdot c \quad (c < 0)$$
$$a \ge b \iff a \cdot c \le b \cdot c \quad (c < 0)$$
Desglose de la fórmula:
- $c < 0$: Inversión de la orientación espacial relativa en los números reales por simetría respecto al origen $0$.
La alternativa correcta es '$-6 > -15$'.
Definiciones clave
- Inversión de sentido: Cambio obligatorio del operador de orden ($< \implies >, > \implies <, \le \implies \ge, \ge \implies \le$) al operar con negativos.
- Multiplicador negativo ($c < 0$): Escalar menor que cero que invierte el orden en $\mathbb{R}$.
Propiedades y relaciones importantes
- Simetría respecto a cero: Multiplicar por $-1$ voltea la recta numérica, invirtiendo la izquierda y la derecha.
Ejemplo guiado
Dada la desigualdad $2 < 5$, multiplica ambos miembros por el escalar negativo $c = -3$, invierte el sentido y comprueba el resultado.
- Paso 1: Escribir la desigualdad inicial: $2 < 5$.Paso 2: Multiplicar el primer miembro por $-3$: $2 \cdot (-3) = -6$.Paso 3: Multiplicar el segundo miembro por $-3$: $5 \cdot (-3) = -15$.Paso 4: Invertir el sentido del símbolo $<$ a $>$: $-6 > -15$.Paso 5: Comprobar en la recta numérica: $-6$ está a la derecha de $-15$, luego $-6 > -15$ es VERDADERO.
La alternativa correcta es 'Porque las posiciones en la recta numérica se invierten respecto al origen cero.'.
Procedimiento
- Paso 1: Identificar que el número multiplicador $c$ es negativo ($c < 0$).
- Paso 2: Multiplicar el primer y el segundo miembro por $c$.
- Paso 3: INVERTIR el sentido del símbolo de desigualdad ($< \implies >, \le \implies \ge$).
- Paso 4: Verificar la validez del resultado en la recta numérica.
Errores frecuentes y cómo corregirlos
- Error común: Multiplicar por un número negativo y mantener el mismo símbolo de desigualdad (escribir $-6 < -15$, lo cual es falso).
- Cómo corregirlo: Grábate la regla de oro: SI MULTIPLICAS POR UN NEGATIVO, VOLTEA EL SÍMBOLO.
Ejemplos
Responde los siguientes ejercicios para poner a prueba lo que acabas de aprender.
- Pasos de solución.
- Pasos de solución.
- Sí, por la propiedad aditiva.
- Sí, por la regla de inversión con escalares negativos.
Ejemplos Verdadero/Falso
Decide si cada afirmación es verdadera o falsa antes de ver la explicación.
Esta afirmación describe un error frecuente: es incorrecta.
Esta afirmación describe un error frecuente: es incorrecta.
Esta afirmación describe un error frecuente: es incorrecta.
Esta afirmación describe un error frecuente: es incorrecta.
Esta afirmación es correcta.
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Esta afirmación es correcta.
Al terminar debes poder
Multiplicar una desigualdad por una constante negativa $c < 0$.
Multiplicando ambos miembros por $c < 0$ e invirtiendo obligatoriamente el sentido del operador ($<$ pasa a $>$, $\le$ pasa a $\ge$).
Practica
Multiple choice
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Pregunta conceptual 1 sobre MULTIPLICACION_NEGATIVA
Paso 1 conceptual Paso 2 conceptual
Respuesta: Opción A
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Pregunta conceptual 2 sobre MULTIPLICACION_NEGATIVA
Paso 1 conceptual Paso 2 conceptual
Respuesta: Opción A
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Pregunta conceptual 3 sobre MULTIPLICACION_NEGATIVA
Paso 1 conceptual Paso 2 conceptual
Respuesta: Opción A
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Pregunta de reconocimiento sobre MULTIPLICACION_NEGATIVA
Paso único de reconocimiento
Respuesta: Op A
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Problema estilo PAES 2 de MULTIPLICACION_NEGATIVA
Análisis inicial Desarrollo algebraico Conclusión final
Respuesta: Alternativa B
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Problema estilo PAES 3 de MULTIPLICACION_NEGATIVA
Análisis inicial Desarrollo algebraico Conclusión final
Respuesta: Alternativa B
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Problema estilo PAES 1 de MULTIPLICACION_NEGATIVA
Análisis inicial Desarrollo algebraico Conclusión final
Respuesta: Alternativa B
True false
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Pregunta de procedimiento básico 1 para MULTIPLICACION_NEGATIVA
Paso 1 del cálculo Paso 2 del cálculo
Respuesta: Verdadero
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Pregunta de procedimiento básico 2 para MULTIPLICACION_NEGATIVA
Paso 1 del cálculo Paso 2 del cálculo
Respuesta: Verdadero
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Pregunta de procedimiento básico 3 para MULTIPLICACION_NEGATIVA
Paso 1 del cálculo Paso 2 del cálculo
Respuesta: Verdadero