Propiedades de los números reales son un conjunto de reglas que permiten operar con estos números de manera lógica y ordenada. Estas propiedades se aplican a las operaciones básicas como la suma, la resta, la multiplicación y la división (excepto entre cero), y son fundamentales para el desarrollo del álgebra y otras ramas de las matemáticas.
¿Qué son los números reales?
Los números reales comprenden todos los números que pueden representarse en una recta numérica. Incluyen a los números racionales (como fracciones y decimales) y números irracionales (como √2 o π). Son la base del álgebra, la aritmética y otras ramas de las matemáticas.
Para operar correctamente con ellos, es fundamental conocer sus propiedades o leyes matemáticas.
Propiedad conmutativa
La propiedad conmutativa se aplica a la suma y la multiplicación. Establece que el orden de los elementos no afecta el resultado.
Suma:
a+b=b+aa + b = b + aa+b=b+aMultiplicación:
a×b=b×aa \times b = b \times aa×b=b×a
Ejemplo:
4+5=5+4=94 + 5 = 5 + 4 = 94+5=5+4=9
3×7=7×3=213 \times 7 = 7 \times 3 = 213×7=7×3=21
Propiedad asociativa
Esta propiedad indica que la agrupación de los números no cambia el resultado de la suma ni de la multiplicación.
Suma:
(a+b)+c=a+(b+c)(a + b) + c = a + (b + c)(a+b)+c=a+(b+c)Multiplicación:
(a×b)×c=a×(b×c)(a \times b) \times c = a \times (b \times c)(a×b)×c=a×(b×c)
Ejemplo:
(2+3)+4=2+(3+4)=9(2 + 3) + 4 = 2 + (3 + 4) = 9(2+3)+4=2+(3+4)=9
(2×3)×5=2×(3×5)=30(2 \times 3) \times 5 = 2 \times (3 \times 5) = 30(2×3)×5=2×(3×5)=30
Propiedad distributiva
La distributiva relaciona la multiplicación con la suma o la resta, permitiendo simplificar expresiones:
a(b+c)=ab+aca(b + c) = ab + aca(b+c)=ab+ac a(b−c)=ab−aca(b – c) = ab – aca(b−c)=ab−ac
Ejemplo:
2(3+4)=2×3+2×4=6+8=142(3 + 4) = 2 \times 3 + 2 \times 4 = 6 + 8 = 142(3+4)=2×3+2×4=6+8=14
Elemento neutro
Cada operación tiene un elemento neutro, que no cambia el valor del número:
Suma: el neutro es el 0
a+0=aa + 0 = aa+0=aMultiplicación: el neutro es el 1
a×1=aa \times 1 = aa×1=a
Ejemplo:
7+0=77 + 0 = 77+0=7
9×1=99 \times 1 = 99×1=9
Elemento inverso
Todo número real tiene un inverso aditivo y, si no es cero, un inverso multiplicativo:
Inverso aditivo:
a+(−a)=0a + (-a) = 0a+(−a)=0Inverso multiplicativo:
a×1a=1a \times \frac{1}{a} = 1a×a1=1 (si a≠0a \neq 0a=0)
Ejemplo:
5+(−5)=05 + (-5) = 05+(−5)=0
4×14=14 \times \frac{1}{4} = 14×41=1
Propiedad de clausura
Los números reales están cerrados bajo la suma, resta, multiplicación y división (excepto la división entre cero). Esto significa que el resultado de estas operaciones entre números reales siempre será otro número real.
Ejemplo:
7+3=107 + 3 = 107+3=10
9÷3=39 ÷ 3 = 39÷3=3
−2×6=−12-2 × 6 = -12−2×6=−12
Conclusión
Las propiedades de los números reales son reglas esenciales que garantizan el funcionamiento coherente de las operaciones matemáticas. Conocerlas y aplicarlas facilita el estudio del álgebra, la resolución de ecuaciones y el análisis de expresiones. Son el cimiento de todas las matemáticas superiores.