Adición de polinomios
Conceptos fundamentales
La adición de polinomios es una operación que consiste en agrupar dos o más expresiones algebraicas para obtener una sola expresión simplificada. El fundamento matemático radica en la agrupación y reducción exclusiva de términos semejantes.
Procedimiento metodológico
- Alineación Horizontal o Vertical: Se dispone los polinomios sumandos. Para el nivel secundario, el método vertical (colocar los polinomios uno debajo del otro, haciendo coincidir los términos semejantes en columnas) reduce el margen de error.
- Respeto a la Ley de Signos para la Suma: Signos iguales se suman y se mantiene el signo; signos diferentes se restan y se conserva el signo del número con mayor valor absoluto.
- Reducción: Se operan los coeficientes numéricos manteniendo intacta la parte literal.
Ejemplos resueltos progresivos (Algorítmicos)
Ejemplo A (Suma directa de monomios/binomios)
Sumar \(P(x,y)=4x+7y\) con \(Q(x,y)=3x-2y\).
Ordenamos en columnas:
\[\begin{array}{rl} 4x + 7y \\ +\quad 3x – 2y \\ \hline \end{array}\]
Operamos por columnas: \((4+3)x + (7-2)y = 7x + 5y\)
Ejemplo B (Polinomios con términos desordenados):
Sumar \(A(x) = 5x^2 – 3x + 2\) con \(B(x) = 4 – 2x^2 + 8x\).
Ordenamos de forma decreciente:
\[\begin{array}{rl} 5x^2 \,- 3x + 2 \\ \quad -2x^2 + 8x + 4 \\ \hline \end{array}\]
Operamos coeficientes: \((5-2)x^2 + (-3+8)x + (2+4) = 3x^2 + 5x + 6\)
Ejemplo C (Polinomios con espacios vacíos/incompletos):
Sumar \(M(a, b) = 3a^2 + 5b^2\) con \(N(a, b) = 2a^2 – 4ab – 2b^2\).
Despejamos el espacio para el término «\(ab\)» en el primer polinomio:
\[\begin{array}{rl} 3a^2 \quad\,\,\, + 5b^2 \\ \quad 2a^2 – 4ab – 2b^2 \\ \hline \end{array}\]
Resultado final: \(5a^2 – 4ab + 3b^2\)
Actividades prácticas
Problema 1 (Contaduría – Consolidación de inventarios):
En una simulación contable para un negocio de la zona Mutualista, el inventario del «Almacen A» está representado por el polinomio \(A(x, y) = 15x + 10y + 200\). y el del «Almace B» por \(B(x, y) = 8x – 4y + 150\) (donde \(x\) son escritorios, \(y\) sillas, y los números independientes representan dinero en caja chica). Calculemos el inventario consolidado sumando ambas expresiones.
\[\begin{array}{rl} 15x + 10y + 200 \\ +\quad 8x – 4y + 150 \\ \hline \end{array}\]
Problema 2 (Electrónica – Fusión de componentes en mallas):
Un circuito automatizado diseñado por un estudiante del BTH une dos placas. La primera placa aporta una resistencia interna y capacitancia equivalente a \(P(r, c) = 3r^2 + 5c\), y la segunda placa aporta \(Q(r, c) = 2r^2 – 2c + 7\). Determinemos la expresión algebraica de la carga total.
\[\begin{array}{rl} 3r^2 + 5c \quad\quad \\ +\quad 2r^2 – 2c + 7 \\ \hline \end{array}\]
Problema 3 (Gastronomía – Compras acumuladas para catering):
Para un evento de la UEMG I, el equipo de Gastronomía compra por la mañana \(M(h, a) = 12h + 5a\) (kilos de harina y azúcar). Por la tarde, realizan una compra de emergencia equivalente a \(T(h, a) = 4h + 2a\). ¿Cuál es el polinomio final de insumos adquiridos?
\[\begin{array}{rl} 12h + 5a \\ +\quad 4h + 2a \\ \hline \end{array}\]