Me sale otra cosa
$$\begin{align*} &2 \times 3^k + 3^k=\\ &2 \times 3^k \times 2=\\ &4 \times 3^k \end{align*}$$
¿Qué hace $3^k + 3^k$ ¿dar exactamente?
Me sale otra cosa
$$\begin{align*} &2 \times 3^k + 3^k=\\ &2 \times 3^k \times 2=\\ &4 \times 3^k \end{align*}$$
¿Qué hace $3^k + 3^k$ ¿dar exactamente?
Recuerda el orden de precedencia de las operaciones. Aquí,
Primera multiplicación $\quad2\times 3^k\quad $ ... luego agrega : $\quad(2\times 3^k) + 3^k\;$ : $$2\times 3^k + 3^k = (2 \times 3^k) + 3^k = (3^k + 3^k) + 3^k = 3\times 3^k$$
Obsérvese que si sólo dejamos que $x = 3^k$ entonces $$2 \times 3^k + 3^k = (2\times x) + x = (2 \times x) + (1\times x) = (2 + 1)\times x = 3\times x.$$
Ahora, como dejamos que $x = 3^k$ entonces $3 \times x = 3\times 3^k$ .
Para su última pregunta, $3^k + 3^k = 2\times 3^k$ pero tenga en cuenta que la primera operación a realizar en su pregunta original es $\quad(1st)$ " $\times$ " $\quad$ entonces $\;\;(2nd)$ " $+$ ".
Su cálculo parece basarse en la noción de que $2\times 3^k+3^k$ significa $2\times(3^k+3^k)$ que sí sería $4\cdot3^k$ . Sin embargo, en ausencia de paréntesis la multiplicación se realiza antes de la suma, por lo que $2\times 3^k+3^k$ en realidad significa $(2\times 3^k)+3^k$ . Esto es $(2\times 3^k)+(1\times 3^k)$ que claramente es sólo $3\times 3^k$ o $3^{k+1}$ .
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