El álgebra, que generalmente se presenta durante los años de secundaria o preparatoria, suele ser el primer encuentro de los estudiantes con el razonamiento abstracto y simbólico. Esta rama de las matemáticas implica un sofisticado conjunto de reglas aplicadas a una variedad de situaciones. Para comenzar, los estudiantes deben familiarizarse con las reglas básicas y las usarán como bloques de construcción a medida que avanza el curso.
El concepto de variable
En el corazón del álgebra se encuentra el uso de letras alfabéticas para representar números. Estas letras se conocen como variables y representan números que aún se desconocen. Por ejemplo, suponga que le dicen que algún número más uno es igual a cinco. Algebraicamente, podría escribir esto como x + 1 = 5, o n + 1 = 5 o b + 1 = 5 - las variables se pueden representar con cualquier letra, aunque algunas, como xey, se encuentran más comúnmente que otras .
Términos y factores
Los estudiantes de álgebra deben familiarizarse rápidamente con el concepto de un "término". Los términos pueden consistir en una variable, un solo número o la combinación de números y variables multiplicados juntos. Por ejemplo, en x + 1 = 5, "x", "1" y "5" se consideran términos. Del mismo modo, 4y es un término: aquí, cuatro se multiplica por la variable y, aunque el signo de la multiplicación no suele escribirse. En una multiplicación como esta, se dice que el término es un producto de dos factores; en este caso, el término "4y" es un producto de los factores "4" e "y".
Simetría de ecuaciones
En álgebra, las ecuaciones (oraciones matemáticas que muestran igualdad) poseen simetría. Es decir, los términos de un lado del signo igual se pueden invertir con los términos del otro lado del signo igual. Quizás esto se demuestre mejor con un ejemplo: por ejemplo, x + 1 = 5 es equivalente a 5 = x + 1.
Propiedades conmutativas y asociativas
Hay una variedad de propiedades numéricas que encontrará durante el álgebra, pero para empezar, es más útil conocer las propiedades conmutativas y asociativas. La propiedad conmutativa postula que el orden de los términos puede invertirse cuando se trata de operaciones de suma o multiplicación. Para un ejemplo aritmético de esto, considere que 4_5 es equivalente a 5_4; para un ejemplo algebraico, p + 3 es lo mismo que 3 + p. La propiedad asociativa se ocupa de cómo los términos, generalmente tres, se agrupan entre paréntesis y se puede aplicar a la suma, la resta y la multiplicación. Se demuestra mejor con ejemplos: 1 + (3 - 2) produce el mismo resultado que (1 + 3) - 2; Asimismo, 6 (2x) es equivalente a (6 * 2) x.
Lidiar con los negativos
A menudo encontrarás números negativos en álgebra. A veces puede resultarle útil pensar en la resta como la suma de un número negativo. Por ejemplo, x - 4 es lo mismo que x + (-4). Al multiplicar o dividir dos términos negativos, el resultado siempre será positivo: -7 * -7 = 49 y -7 * -x = 7x. Al multiplicar o dividir un término negativo y un término positivo, el resultado será negativo: -9/3 = -3, igual que -9r / 3 = -3r.