Resolución de ecuaciones con paréntesis precedido por signo negativo
Resumen inicial
Un signo menos situado delante de un paréntesis exige cambiar el signo de todos los términos que se encuentran en su interior al suprimirlo.
Explicación en palabras simples
Un signo negativo ($-$) ubicado justo delante de un paréntesis equivale matemáticamente a multiplicar todo su contenido interior por $-1$.
Al suprimir dicho paréntesis, debemos cambiar obligatoriamente el signo de cada uno de los términos encerrados:
Los términos positivos en su interior se convierten en negativos, mientras que los términos negativos se transforman en positivos.
Explicación formal
Definición formal
Dada una ecuación con paréntesis precedido por signo negativo $A(x) - (bx + c) = d$, la supresión del paréntesis negativo establece las transformaciones equivalentes:
$$A(x) - (bx + c) = d \iff A(x) - bx - c = d$$
$$A(x) - (bx - c) = d \iff A(x) - bx + c = d$$
Desglose de la fórmula
- Inversión simultánea e integral de los signos algebraicos de cada sumando dentro de la agrupación.
Síntesis didáctica
Distribuir el signo menos equivale a multiplicar por el escalar $-1$. Omitir la inversión del signo en el segundo término interior altera radicalmente la ecuación.
La alternativa correcta es '$10x - 3x + 4 = 25$'.
Definiciones clave
- Paréntesis precedido por signo negativo: Estructura $-(P(x))$ donde el signo resta exterior invierte los signos de todos los sumandos internos.
- Inversión de signos: Cambio de cada término $+T \implies -T$ y $-T \implies +T$ al eliminar el paréntesis.
Propiedades y relaciones importantes
- Distribución de $-1$: La operación $-(a + b) = (-1) \cdot a + (-1) \cdot b = -a - b$ es la justificación distributiva del procedimiento.
- Conservación de equivalencia: Invertir todos los sumandos internos mantiene la igualdad de la ecuación original.
Ejemplo guiado
Resuelve la ecuación $10x - (3x - 4) = 25$ suprimiendo correctamente el paréntesis negativo y evalúa la solución.
- Paso 1: Eliminar el paréntesis invirtiendo los signos de $+3x \implies -3x$ y de $-4 \implies +4$: $10x - 3x + 4 = 25$.
- Paso 2: Reducir los términos semejantes en el primer miembro: $7x + 4 = 25$.
- Paso 3: Trasponer $+4$ restando al segundo miembro: $7x = 25 - 4 = 21$.
- Paso 4: Trasponer $7$ dividiendo al segundo miembro: $x = \frac{21}{7} = 3$.
- Paso 5: Comprobar sustituyendo $x = 3$ en la ecuación inicial: $10(3) - (3(3) - 4) = 30 - (9 - 4) = 30 - 5 = 25$.
La alternativa correcta es '$x = 3$'.
Procedimiento
- Paso 1: Localizar el signo menos $(-)$ inmediatamente anterior al paréntesis.
- Paso 2: Quitar el signo menos exterior y los paréntesis del miembro.
- Paso 3: Cambiar el signo del primer término dentro del paréntesis ($+ \to -$ o $- \to +$).
- Paso 4: Cambiar el signo del segundo y subsecuentes términos dentro del paréntesis ($+ \to -$ o $- \to +$).
- Paso 5: Reducir los términos semejantes y despejar la incógnita.
Errores frecuentes y cómo corregirlos
- Error 1: Escribir $-(3x - 4) = -3x - 4$ conservando el signo del término independiente. Cómo corregirlo: La regla exige cambiar el signo a TODOS LOS TÉRMINOS DEL PARÉNTESIS: EL $-4$ DENTRO DEL PARÉNTESIS PASA OBLIGATORIAMENTE A SER $+4$.
- Error 2: Cambiar el signo de los términos ubicados fuera del paréntesis. Cómo corregirlo: La inversión de signos AFECTA EXCLUSIVAMENTE A LOS SUMANDOS DEL INTERIOR DEL PARÉNTESIS PRECEDIDO POR EL SIGNO NEGATIVO.
Ejemplos
Responde los siguientes ejercicios para poner a prueba lo que acabas de aprender.
- Invertir $+2x \implies -2x$.
- Invertir $+5 \implies -5$.
- Resultado: $8 - 2x - 5 = 3 - 2x$.
- Eliminar paréntesis: $5x - x + 6 = 22$.
- Reducir: $4x + 6 = 22$.
- Trasponer $+6$: $4x = 16 \implies x = 4$.
- Sí, pues $-(-x) = +x$ y $-(+3) = -3$.
- No, el signo positivo exterior conserva intactos los signos del interior.
Ejemplos Verdadero/Falso
Decide si cada afirmación es verdadera o falsa antes de ver la explicación.
Esta afirmación describe un error frecuente: es incorrecta.
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Esta afirmación es correcta.
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Al terminar debes poder
Resolver ecuaciones lineales con paréntesis precedidos por un signo negativo.
Suprimir la agrupación invirtiendo el signo de todos los sumandos interiores ($A(x) - (b x + c) = A(x) - b x - c$) mediante la multiplicación distributiva por el escalar $-1$ y despejar la incógnita.
Practica
Preguntas conceptuales
Verificar las ideas clave antes de calcular.
-
Al remover los paréntesis de la expresión algebraica $-(3x - 7)$, el resultado correcto aplicando las leyes de los signos es:
El menos de afuera invierte el signo del 3x positivo (queda -3x) y el del -7 (queda +7).
Respuesta: C) $-3x + 7$
Ejercicios básicos
Aplicar el procedimiento principal en casos simples.
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Si un paréntesis tiene un signo '+' antes de él, ej: $+(2x - 5)$, basta con borrar los paréntesis sin modificar ningún signo interior.
El signo '+' actúa como un +1 multiplicando. Multiplicar por 1 positivo no altera ningún signo ni valor.
Respuesta: Verdadero
Preguntas tipo PAES
Resolver preguntas con formato y distractores similares a PAES.
-
¿Cuál es la ecuación equivalente correcta a $2x - (x - 1) = 5$ luego de destruir los signos de agrupación?
El - afecta a x dejándolo como -x, y afecta a -1 convirtiéndolo en +1 por la regla de signos (menos por menos).
Respuesta: B) $2x - x + 1 = 5$