Regla de Ruffini (4ºESO Académicas)

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Tabla de contenidos

1 Regla de Ruffini
2 Teorema del resto
- 2.1 Ejercicios propuestos

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Regla de Ruffini

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División de un polinomio por (x-a)

Regla de Ruffini

La Regla de Ruffini es un procedimiento que nos permite dividir un polinomio entre un binomio de la forma $(x-r)\;$ .

Debemos esta regla al matemático italiano Paolo Ruffini,

Demostración:

Procedimiento:

Vamos a dividir el polinomio

$P(x)=a_nx^n+a_{n-1}x^{n-1}+\cdots+a_1x+a_0$

entre el binomio

$Q(x)=x-r\,\!$

para obtener el cociente

$C(x)=b_{n-1}x^{n-1}+b_{n-2}x^{n-2}+\cdots+b_1x+b_0$

y el resto $s\;$ .

1. Trazamos dos líneas a manera de ejes. Cogemos los coeficientes de $P(x)\;$ y los escribimos ordenados. Entonces escribimos $r\;$ en la parte inferior izquierda del eje, encima de la línea:

$\begin{matrix} ~~ \, | & a_n & a_{n-1} & \cdots & a_1 & a_0 \\ r~ | & & & & & \\ ---&-----&-----&-----&-----&----- \\ ~~ \, | & & & & & \\ ~~ \, | & & & & & \end{matrix}$

2. Pasamos el coeficiente más pegado a la izquierda, $a_n\;$ , justo debajo de la línea, para obtener el primero de los coeficientes $b_{n-1}\;$ :

$\begin{matrix} ~~ \, | & a_n & a_{n-1} & \cdots & a_1 & a_0 \\ r~ | & & & & & \\ ---&-----&-----&-----&-----&----- \\ ~~ \, | & a_n & & & & \\ ~~ \, | & =b_{n-1} & & & & \end{matrix}$

3. Multiplicamos el número más pegado a la derecha debajo de la línea por $r\;$ y lo escribimos sobre la línea en la primera posición de la derecha:

$\begin{matrix} ~~ \, | & a_n & a_{n-1} & \cdots & a_1 & a_0 \\ r~ | & & b_{n-1} \ r & & & \\ ---&-----&-----&-----&-----&----- \\ ~~ \, | & a_n & & & & \\ ~~ \, | & =b_{n-1} & & & & \end{matrix}$

4. Añadimos los dos valores que hemos puesto en la misma columna:

$\begin{matrix} ~~ \, | & a_n & a_{n-1} & \cdots & a_1 & a_0 \\ r~ | & & rb_{n-1} & & & \\ ---&-----&------&-----&-----&----- \\ ~~ \, | & a_n & a_{n-1}+rb_{n-1} & & & \\ ~~ \, | & =b_{n-1} & =b_{n-2} & & & \end{matrix}$

5. Repetimos los pasos 3 y 4 hasta que no tengamos más números:

$\begin{matrix} ~~ \, | & a_n & a_{n-1} & \cdots & a_1 & a_0 \\ r~ | & & rb_{n-1} & \cdots & rb_1 & rb_0 \\ ---&-----&------&-----&-----&----- \\ ~~ \, | & a_n & a_{n-1}+rb_{n-1} & \cdots & a_1+rb_1 & a_0 +rb_0 \\ ~~ \, | & =b_{n-1} & =b_{n-2} & \cdots & =b_0 & =s \end{matrix}$

Los valores $b_i\;$ son los coeficientes del polinomio cociente $C(x)\;$ , cuyo grado será un grado menor que el del dividendo $P(x)\;$ . El resto será $s\;$ .

Ejemplo: Regla de Ruffini

Divide los polinomios usando la regla de Ruffini:

$P(x)=7x^4-5x^3-4x^2+6x-1\,\!$

$Q(x)=x-2\,\!$

Solución:

   | 7  -5  -4   6  -1
   |                   
  2|    14  18  28  68
 --|-------------------
   | 7   9  14  34 |67
                   |____

El resultado significa que:

Cociente de la división: $C(x)=7x^3+9x^2+14x+34\,\!$
Resto: $r=67\,\!$

Operaciones:

$2 \cdot 7=14\,\!$

$-5+14=9\,\!$

$2 \cdot 9 =18\,\!$

$-4+18=14\,\!$

$2\cdot 14=28\,\!$

$6+28=34\,\!$

$2 \cdot 34=68\,\!$

$-1+68=67\,\!$

Regla de Ruffini

Tutorial 1 (5´53") Sinopsis:

Regla de Ruffini. Ejemplos.

Tutorial 2 (8'48") Sinopsis:

Regla de Ruffini: Método rápido para realizar divisiones de polinomios entre binomios del tipo (x - a). Ejemplos.

Tutorial 3 (13´16") Sinopsis:

La regla de Ruffini nos permite determinar supersónicamente el cociente y el resto de la división entre un polinomio P(x) y el polinomio Q(x) = x - a.

Tutorial 4 (10´38") Sinopsis:

Cómo se aplica la Regla de Ruffini.

Tutorial 5 (5´26") Sinopsis:

División de polinomios por el método de Ruffini para divisores del tipo (x-a).

Ejercicio 1 (5'14") Sinopsis:

Ejemplo de división de polinomios usando la regla de Ruffini.

Ejercicio 2 (17'39") Sinopsis:

2 ejemplos de división de polinomios usando la regla de Ruffini.

Ejercicio 3 (7´07) Sinopsis:

2 ejemplos de división mediante la regla de Ruffini

Ejercicio 4 (6´57") Sinopsis:

Otros 2 ejemplos de aplicación de la regla de Ruffini

Ejercicio 5 (6'50") Sinopsis:

Divide $4x^4-5x^2-3x+11\;$ entre $x-2\;$ .

Ejercicio 6 (12´03) Sinopsis:

a) Divide $-ax^3+a^3x-1\;$ entre $x-a\;$

b) Divide $6x^{40}-42x^{30}+8x^{20}-56x^{10}+57\;$ entre $x^{10}-7\;$

Ejercicio 7 (14´17") Sinopsis:

Divide los siguientes polinomios utilizando la regla de Ruffini:

1a) $(x^3-6x^2-5x+2):(x-1)\;$

1b) $(x^5+x^4+x^3+x+1):(x+1)\;$

1c) $(x^6+2x^5-3x^4+x-8):(x-3)\;$

1d) $(x^5-3x^4-2x^3+x^2-x+1):(x-8)\;$

1e) $(x^3+5x^2+x-1):(x-2)\;$

1f) $(x^3+x^2-x-2):(x-1)\;$

Ejercicio 8 (13´24") Sinopsis:

Divide los siguientes polinomios utilizando la regla de Ruffini:

1g) $(4x^2-6x-4):(x-2)\;$

1h) $(x^3-6x^2-3x+1):(x-1)\;$

1i) $(x^3+5x-1):(x+3)\;$

1j) $(x^4-1):(x+1)\;$

1k) $(x^7-x^6-3x^4+16x^3+47x+3x^5-30x^2-24):(x-1)\;$

1l) $(x^4-2x^3+x^2+x-1):(x-1)\;$

Ejercicio 9 (10´40") Sinopsis:

Divide los siguientes polinomios utilizando la regla de Ruffini:

2a) $(x^5-32):(x+2)\;$

2b) $(x^5-32):(x-2)\;$

2c) $(x^4-16):(x+2)\;$

2d) $(x^3-8):(x-2)\;$

2e) $(x^3-8):(x+2)\;$

Ejercicio 10 (9´14") Sinopsis:

Divide los siguientes polinomios utilizando la regla de Ruffini:

2f) $(x^3+8):(x-2)\;$

2g) $(x^3+8):(x+2)\;$

2h) $(x^3-27):(x-3)\;$

2i) $(x^3-27):(x+3)\;$

2j) $(x^4+1):(x+1)\;$

Ejercicio 11 (4´13") Sinopsis:

Divide los siguientes polinomios utilizando la regla de Ruffini:

a) $(-3x^4+6x^2-x+2):(x+3)\;$

b) $(x^3+4x^2+x-6):(x-1)\;$

c) $(-x^3+5):(x+2)\;$

Autoevaluación: Regla de Ruffini Descripción:

Ejercicios de autoevaluación sobre la regla de Ruffini.

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División de un polinomio por (mx+n)

Proposición

Para dividir un polinomio $P(x)\;$ por un binomio del tipo $mx+n\;$ efectuaremos la división por $x+\cfrac{n}{m}\;$ (usando Ruffini pondríamos $\cfrac{n}{m}\;$ en el lado izquierdo de la línea vertical), con lo que obtendríamos un cociente $C'(x)\;$ y un resto $R'\;$ .

Entonces el cociente $C(x)\;$ y el resto $R\;$ de la división del polinomio entre $mx+n\;$ serán:

$C(x)=\cfrac{C'(x)}{m}\;$ ; $R=R'\;$

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Ejercicios propuestos

Ejercicios propuestos: Regla de Ruffini

(Pág. 38)

1a,e; 2a,b

1b,c,d,f; 2c,d,e

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Teorema del resto

Teorema del Resto

El valor que toma un polinomio, $P(x)\;$ , cuando hacemos $x=a\;$ , coincide con el resto de la división de $P(x)\;$ entre $(x-a)\;$ . Es decir, $P(a)\,= r\,$ , donde $r\,$ es el resto de dicha división.

Demostración:

Esto se deduce directamente de una de las propiedades de la división, la que dice que:

$P(x)=Q(x)C(x) + R(x)\,,$

donde $P(x)\,$ es el dividendo, $Q(x)\,$ el divisor, $C(x)\,$ el cociente y $R(x)\,$ el resto y verificándose además, que el grado de $R(x)\,$ es menor que el grado de $Q(x)\,$ .

En efecto, si tomamos el divisor $Qx) = x-a\,$ , entonces $R(x)\,$ tiene grado menor que 1 (el grado del resto es 0); es decir, es una constante que podemos llamar $r\;$ , y la fórmula anterior se convierte en:

$P(x)=(x-a)c(x) + r\,.$

Tomando el valor $x=a \!\,$ se obtiene que:

$\frac{}{}P(a)=r$

Ejemplo: Teorema del Resto

Calcula el resto de dividir el polinomio $x^3 - 3x^2 - 7\;$ entre $(x-2)\;$

Solución:

Primer método:

Bastará calcular $P(2)=2^3-3 \cdot 2^2-7=-11$

Así el resto será $r=P(2)=-11\;$

Segundo método:

Usando la regla de Ruffini:

   | 1  -3   0   -7
   |                   
  2|     2  -2   -4
 --|----------------
   | 1  -1  -2  |-11
                |____

Así, el resto de la división es -11, y por el teorema del resto, P(2) = -11.

Teorema del resto

Tutorial 1 (4´11") Sinopsis:

Teorema del resto. Ejemplos.

Tutorial 2 (7´51") Sinopsis:

Si P(x) es un polinomio de grado no inferior a 1, el resto de la división P(x)/(x-a) es el número P(a) que se obtiene al sustituir "x" por "a" en P(x). La división P(x)/(x-a) es "exacta" si P(a) = 0; y en tal caso se dice que "a" es un "cero" o "raíz" del polinomio P(x), o una solución de la ecuación P(x) = 0.

Tutorial 3 (más general) (12´46") Sinopsis: