Definición de cubo de binomio diferencia

M2 — PAES electiva Media
Objetivo

Comprender e interpretar algebraicamente el concepto del cubo de un binomio en su forma de diferencia $(a-b)^3$.

Introducción

Elevar al cubo es subir de nivel. Pasamos de multiplicar dos veces a multiplicar tres veces.

Explicación

Definición formal

Que el binomio $(x-y)$ se multiplica por sí mismo tres veces.

Desarrollo didáctico

El cubo de un binomio con resta, o diferencia, se representa como $(a-b)^3$. Su significado base es multiplicar $(a-b)$ tres veces por sí mismo.

Desarrollo algebraico:
Partimos de $(a-b)^2 = a^2 - 2ab + b^2$. Ahora multiplicamos eso por el tercer factor $(a-b)$:
$(a^2 - 2ab + b^2)(a - b) = a^3 - a^2b - 2a^2b + 2ab^2 + ab^2 - b^3$

Al agrupar y sumar los términos semejantes, la estructura matemática que emerge es casi idéntica a la del cubo de una suma, pero con una alteración crucial en los signos, ya que algunos factores negativos se elevaron al cuadrado (volviéndose positivos) y otros al cubo (manteniéndose negativos).

Fórmula del cubo de diferencia:
$(a-b)^3 = a^3 - 3a^2b + 3ab^2 - b^3$

Notarás que el polinomio resultante también tiene cuatro términos, pero en vez de ser todos positivos, sus signos se alternan empezando siempre por positivo.

Cómo hacerlo paso a paso

  • Paso 1: Para entender la definición:
  • Paso 2: Reconoce que $(A-B)^3$ significa un factor $(A-B)$ repetido 3 veces.
  • Paso 3: El desarrollo produce $4$ términos con signos que se alternan: $+ - + -$.
  • Definición básica de potencia.

Ejemplos

1 Expresa conceptualmente qué significa $(2x - 3)^3$.
2 ¿Qué indica el exponente $3$ en la expresión $(x-y)^3$? Opciones: A) Que el binomio $(x-y)$ se multiplica por sí mismo tres veces. · B) Que cada término debe elevarse al cubo por separado. · C) Que el resultado tendrá siempre 3 términos. · D) Que es el triple del binomio.
3 Respecto de «Definición de cubo de binomio diferencia»: ¿La siguiente formulación es correcta? «El cubo de un binomio diferencia se define como la multiplicación del binomio por sí mismo tres veces: $(a-b)^3 = (a-b)(a-b)(a-b)$»
4 Respecto de «Definición de cubo de binomio diferencia»: ¿La siguiente conclusión es correcta? «Pensar que $(a-b)^3 = a^3 - b^3$»

Ejemplos Verdadero/Falso

"Pensar que $(a-b)^3 = a^3 - b^3$."

¿Es correcta esta afirmación?

"Que cada término debe elevarse al cubo por separado."

¿Es correcta esta afirmación?

"Que el resultado tendrá siempre 3 términos."

¿Es correcta esta afirmación?

"Para «¿Qué indica el exponente $3$ en la expresión $(x-y)^3$», la respuesta correcta es Que es el triple del binomio."

¿Es correcta esta afirmación?

"La afirmación «Que el binomio $(x-y)$ se multiplica por sí mismo tres veces» no es válida en este contenido."

¿Es correcta esta afirmación?

Fuente: Currículum Nacional MINEDUC y elaboración pedagógica ProfeOnline.
Resumen

El cubo de un binomio diferencia se define como la multiplicación del binomio por sí mismo tres veces: $(a-b)^3 = (a-b)(a-b)(a-b)$. Esto es equivalente a tomar el cuadrado del binomio y multiplicarlo una vez más por $(a-b)$: $(a-b)^2 \\\\\\cdot (a-b)$.

Practica

Preguntas conceptuales

Verificar las ideas clave antes de calcular.

  1. ¿Qué indica el exponente $3$ en la expresión $(x-y)^3$?

Evaluación de dominio

☆☆☆ 0/3 niveles aprobados
Nivel 1 Definición
Nivel 2 Ejercicios simples
Nivel 3 Problemas de aplicación

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