Reconocimiento de inecuación lineal sin solución
Resumen inicial
Una inecuación no tiene solución ($S = \emptyset$) cuando las variables se cancelan y se obtiene una contradicción numérica falsa.
Explicación en palabras simples
A veces, al resolver una inecuación (como $2x + 5 < 2x + 1$), las $x$ de ambos lados se cancelan por completo ($2x - 2x = 0$).
Al reducir los números nos queda una mentira matemática como $5 < 1$.
Como $5 < 1$ es una contradicción imposible, concluimos que la inecuación NO TIENE SOLUCIÓN y su conjunto solución es el conjunto vacío $S = \emptyset$.
Explicación formal
Dada la inecuación reducida $0 \cdot x < b - a$ donde $b - a \le 0$, el conjunto solución vacío se formaliza como:
$$0 < k \quad (\text{con } k \le 0) \implies \text{Contradicción matemática } \implies S = \emptyset$$
Desglose of la fórmula:
- $S = \emptyset$: Ningún número real $x \in \mathbb{R}$ es capaz de satisfacer una falsedad numérica.
La alternativa correcta es '$S = \emptyset$ (conjunto vacío, sin solución)'.
Definiciones clave
- Inecuación inconsistente / sin solución: Inecuación que no posee soluciones en los números reales ($S = \emptyset$).
- Contradicción numérica: Proposición falsa resultante tras la cancelación de variables (como $5 < 1$ o $0 > 4$).
Propiedades y relaciones importantes
- Vacuidad del conjunto: $|S| = 0$, ningún punto de la recta real satisface la inecuación.
Ejemplo guiado
Resuelve la inecuación $4x + 7 < 4x + 2$, analiza la proposición obtenida y determina el conjunto solución $S$.
- Paso 1: Trasponer $4x$ al primer miembro: $4x - 4x + 7 < 2$.Paso 2: Cancelar las variables: $0x + 7 < 2 \implies 7 < 2$.Paso 3: Analizar la desigualdad numérica $7 < 2$: es una contradicción FALSO.Paso 4: Concluir que la inecuación carece de solución y su conjunto es $S = \emptyset$.
La alternativa correcta es 'Que las variables se cancelen totalmente y resulte una desigualdad numérica falsa.'.
Procedimiento
- Paso 1: Agrupar las variables $x$ en un miembro.
- Paso 2: Notar que los coeficientes de $x$ son idénticos y se cancelan ($0x = 0$).
- Paso 3: Evaluar la veracidad de la constante restante.
- Paso 4: Si la constante es Falsa, declarar $S = \emptyset$.
Errores frecuentes y cómo corregirlos
- Error común: Escribir $S = \{0\}$ al obtener $0 < -5$.
- Cómo corregirlo: $S = \{0\}$ significa que el número cero es solución. Si es imposible, se escribe el conjunto vacío $S = \emptyset$.
Ejemplos
Responde los siguientes ejercicios para poner a prueba lo que acabas de aprender.
- Pasos de solución.
- Pasos de solución.
- Sí, a diferencia de las ecuaciones que tienen soluciones puntuales.
- Sí, es la regla de oro del despeje en inecuaciones.
Ejemplos Verdadero/Falso
Decide si cada afirmación es verdadera o falsa antes de ver la explicación.
Esta afirmación es correcta.
Esta afirmación describe un error frecuente: es incorrecta.
Esta afirmación describe un error frecuente: es incorrecta.
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Esta afirmación es correcta.
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Al terminar debes poder
Reconocer inecuaciones lineales incompatibles cuyo conjunto solución es vacío ($S = \emptyset$).
Identificando la anulación de la variable ($0x$) que deriva en una desigualdad numérica universalmente falsa (ej: $0 > 5$).
Practica
Preguntas conceptuales
Verificar las ideas clave antes de calcular.
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Pregunta sobre MAT.ALG.INECUACIONES_LINEALES.INECUACION_SIN_SOLUCION (conceptuales 1). ¿Cuál es el conjunto solución de $2x + 0 < 10$?
- $2x < 10 - 0$ 2. $x < 5.0$
Respuesta: $x < 5.0$
-
Pregunta sobre MAT.ALG.INECUACIONES_LINEALES.INECUACION_SIN_SOLUCION (conceptuales 2). ¿Cuál es el conjunto solución de $2x + 1 < 10$?
- $2x < 10 - 1$ 2. $x < 4.5$
Respuesta: $x < 4.5$
-
Pregunta sobre MAT.ALG.INECUACIONES_LINEALES.INECUACION_SIN_SOLUCION (conceptuales 3). ¿Cuál es el conjunto solución de $2x + 2 < 10$?
- $2x < 10 - 2$ 2. $x < 4.0$
Respuesta: $x < 4.0$
Reconocimiento
Identificar elementos, datos o procedimientos.
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Pregunta sobre MAT.ALG.INECUACIONES_LINEALES.INECUACION_SIN_SOLUCION (reconocimiento 4). ¿Cuál es el conjunto solución de $2x + 3 < 10$?
- $2x < 10 - 3$ 2. $x < 3.5$
Respuesta: $x < 3.5$
Ejercicios básicos
Aplicar el procedimiento principal en casos simples.
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Para resolver inecuaciones en MAT.ALG.INECUACIONES_LINEALES.INECUACION_SIN_SOLUCION, se debe considerar que $x + 4 \geq 0$ implica $x \geq -4$.
Al restar 4 a ambos lados, se obtiene el resultado directamente.
Respuesta: Verdadero
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Para resolver inecuaciones en MAT.ALG.INECUACIONES_LINEALES.INECUACION_SIN_SOLUCION, se debe considerar que $x + 5 \geq 0$ implica $x \geq -5$.
Al restar 5 a ambos lados, se obtiene el resultado directamente.
Respuesta: Verdadero
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Para resolver inecuaciones en MAT.ALG.INECUACIONES_LINEALES.INECUACION_SIN_SOLUCION, se debe considerar que $x + 6 \geq 0$ implica $x \geq -6$.
Al restar 6 a ambos lados, se obtiene el resultado directamente.
Respuesta: Verdadero
Preguntas tipo PAES
Resolver preguntas con formato y distractores similares a PAES.
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Pregunta sobre MAT.ALG.INECUACIONES_LINEALES.INECUACION_SIN_SOLUCION (tipo_paes 8). ¿Cuál es el conjunto solución de $2x + 7 < 10$?
- $2x < 10 - 7$ 2. $x < 1.5$
Respuesta: $x < 1.5$
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Pregunta sobre MAT.ALG.INECUACIONES_LINEALES.INECUACION_SIN_SOLUCION (tipo_paes 9). ¿Cuál es el conjunto solución de $2x + 8 < 10$?
- $2x < 10 - 8$ 2. $x < 1.0$
Respuesta: $x < 1.0$
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Pregunta sobre MAT.ALG.INECUACIONES_LINEALES.INECUACION_SIN_SOLUCION (tipo_paes 10). ¿Cuál es el conjunto solución de $2x + 9 < 10$?
- $2x < 10 - 9$ 2. $x < 0.5$
Respuesta: $x < 0.5$