Ecuaciones de primer grado
Valentina compra 3 alfajores iguales en el kiosco, paga con un billete de $\$5.000$ y le devuelven $\$500$. ¿Cuánto cuesta cada alfajor? Es una pregunta que podés resolver "de cabeza", pero con una ecuación aprendés un método que sirve también cuando la cuenta ya no sale mentalmente: con paréntesis, con fracciones, con edades, mezclas o móviles que se cruzan.
La ecuación y la balanza
Pensá en una balanza en equilibrio. El plato izquierdo y el derecho pesan lo mismo, y eso es lo que dice el signo $=$.
Esa balanza representa $2x + 3 = 11$. Para saber si un número es solución, lo reemplazás en la incógnita y mirás si los dos miembros dan lo mismo.
Clasifica las siguientes igualdades matemáticas en identidades o ecuaciones, explicando brevemente por qué en cada caso: a) $3x + 5 = 20$ b) $2(x + 1) = 2x + 2$ c)…
Clasifica las siguientes igualdades matemáticas en identidades o ecuaciones, explicando brevemente por qué en cada caso:
- a) $3x + 5 = 20$
- b) $2(x + 1) = 2x + 2$
- c) $x + x = 2x$
- d) $x - 7 = 10$
Comprueba si los valores propuestos para la incógnita son solución de las siguientes ecuaciones: a) $2x - 3 = 7$ ¿Es $x = 5$ la solución? b) $\frac{x}{4} + 1 = 6$ ¿Es…
Comprueba si los valores propuestos para la incógnita son solución de las siguientes ecuaciones:
- a) $2x - 3 = 7$ ¿Es $x = 5$ la solución?
- b) $\frac{x}{4} + 1 = 6$ ¿Es $x = 20$ la solución?
- c) $3(x - 2) = 12$ ¿Es $x = 4$ la solución?
Observa la siguiente balanza que se encuentra en equilibrio. Si las pesas circulares representan la incógnita $x$ y las pesas cuadradas representan $1$ kg cada una,…
Observa la siguiente balanza que se encuentra en equilibrio. Si las pesas circulares representan la incógnita $x$ y las pesas cuadradas representan $1$ kg cada una, escribe la ecuación que representa la imagen y halla el valor de $x$ aplicando la lógica del equilibrio (quitar la misma cantidad en ambos platos).
Resolver operando de los dos lados
Es la balanza: si sacás $3$ kg de un plato, tenés que sacar $3$ kg del otro. Por eso no hace falta "pasar" nada de un lado a otro: se opera de ambos lados, y el término se cancela solo.
Resuelve mentalmente estas ecuaciones de un solo paso aplicando la regla de la suma (lo que está sumando pasa restando y viceversa): a) $x + 12 = 30$ b) $x - 8 = 15$ c)…
Resuelve mentalmente estas ecuaciones de un solo paso aplicando la regla de la suma (lo que está sumando pasa restando y viceversa):
- a) $x + 12 = 30$
- b) $x - 8 = 15$
- c) $7 + x = 2$
- d) $x - 10 = -4$
Halla el valor de $x$ en las siguientes ecuaciones aplicando la regla del producto (lo que está multiplicando pasa dividiendo y viceversa): a) $5x = 45$ b)…
Halla el valor de $x$ en las siguientes ecuaciones aplicando la regla del producto (lo que está multiplicando pasa dividiendo y viceversa):
- a) $5x = 45$
- b) $\frac{x}{3} = 7$
- c) $-2x = 14$
- d) $\frac{2x}{5} = 4$
Resuelve las siguientes ecuaciones sencillas de dos pasos, agrupando primero los términos con $x$ en un miembro y los números en el otro: a) $3x + 4 = 19$ b)…
Resuelve las siguientes ecuaciones sencillas de dos pasos, agrupando primero los términos con $x$ en un miembro y los números en el otro:
- a) $3x + 4 = 19$
- b) $5x - 2 = 13$
- c) $10 - 2x = 4$
- d) $25 = 4x + 1$
Observa la siguiente balanza en equilibrio. Si todas las cajas azules son iguales y pesan $x$ kilogramos, y las pesas naranjas indican su peso en kg, plantea y resuelve…
Observa la siguiente balanza en equilibrio. Si todas las cajas azules son iguales y pesan $x$ kilogramos, y las pesas naranjas indican su peso en kg, plantea y resuelve la ecuación para hallar el valor de $x$.
Del lenguaje coloquial al algebraico
Para resolver un problema, primero hay que escribirlo con letras. Algunas traducciones frecuentes:
| En palabras | En símbolos |
|---|---|
| un número | $x$ |
| el doble de un número | $2x$ |
| la mitad de un número | $\dfrac{x}{2}$ |
| el triple de un número | $3x$ |
| un número aumentado en 7 | $x + 7$ |
| el siguiente de un número | $x + 1$ |
| 5 menos que un número | $x - 5$ |
Traduce estas frases del lenguaje natural al lenguaje algebraico utilizando la letra $x$ para representar el número desconocido: a) El doble de un número más ocho es…
Traduce estas frases del lenguaje natural al lenguaje algebraico utilizando la letra $x$ para representar el número desconocido:
- a) El doble de un número más ocho es igual a veinte.
- b) La mitad de un número menos cinco da como resultado tres.
- c) Un número aumentado en siete unidades es igual a su triple.
- d) La suma de un número y su siguiente es quince.
Marta fue a la librería y compró 3 cuadernos iguales. Si pagó con un billete de $10\,000$ pesos y le devolvieron $1\,000$ pesos, planteá una ecuación donde $x$ sea el…
Marta fue a la librería y compró 3 cuadernos iguales. Si pagó con un billete de $10\,000$ pesos y le devolvieron $1\,000$ pesos, planteá una ecuación donde $x$ sea el precio de un cuaderno y resolvela para saber cuánto costó cada uno.
Paréntesis y denominadores
Cuando hay paréntesis o fracciones, primero los eliminás y recién después despejás. El orden habitual es este (si los paréntesis están dentro de los numeradores, como en el último ejemplo, es más cómodo quitar primero los denominadores y después los paréntesis):
-
Quitar paréntesis con la propiedad distributiva.
-
Quitar denominadores multiplicando todos los términos por el m.c.m. de los denominadores.
-
Reducir términos semejantes en cada miembro.
-
Juntar las $x$ de un lado operando de ambos lados, y despejar.
-
Comprobar reemplazando.
Resuelve la siguiente ecuación de primer grado aplicando correctamente la propiedad distributiva y la agrupación de términos semejantes:…
Resuelve la siguiente ecuación de primer grado aplicando correctamente la propiedad distributiva y la agrupación de términos semejantes:
$4(2x - 3) - 2(5 - 3x) = 3(x + 1) + 5$
Halla el valor de la incógnita $x$ en la siguiente ecuación con denominadores, simplificando previamente mediante el cálculo del mínimo común múltiplo:…
Halla el valor de la incógnita $x$ en la siguiente ecuación con denominadores, simplificando previamente mediante el cálculo del mínimo común múltiplo:
$\frac{x - 3}{4} - \frac{x - 5}{6} = \frac{x - 1}{9}$
Resuelve la siguiente ecuación de primer grado, prestando especial atención a los signos negativos delante de las fracciones y al uso del mínimo común múltiplo para…
Resuelve la siguiente ecuación de primer grado, prestando especial atención a los signos negativos delante de las fracciones y al uso del mínimo común múltiplo para simplificar los denominadores:
$$\frac{2 \cdot (x - 3)}{5} - \frac{x - 1}{2} = \frac{1}{4} - \frac{3x - 14}{10}$$¿Siempre hay una solución?
Al reducir una ecuación puede pasar que $x$ desaparezca:
| Queda… | Ejemplo | Significa |
|---|---|---|
| $ax = b$ con $a \neq 0$ | $3x = 9$ | una solución: $x = 3$ |
| $0x = b$ con $b \neq 0$ | $0x = 5$ | ninguna solución |
| $0x = 0$ | $0 = 0$ | infinitas soluciones (identidad) |
Por ejemplo, $2(x + 3) = 2x + 6$ queda $2x + 6 = 2x + 6$: se cumple siempre. En cambio $x + 1 = x + 2$ lleva a $1 = 2$, que nunca es cierto: no tiene solución.
Problemas con ecuaciones
Una estrategia general para cualquier problema:
-
Leé el enunciado y decidí qué es la incógnita $x$ (conviene la cantidad más "chica", de la que dependen las otras).
-
Expresá las demás cantidades en función de $x$.
-
Buscá la igualdad que dice el enunciado y escribí la ecuación.
-
Resolvela y respondé con una oración, con unidades.
-
Comprobá en el enunciado, no solo en la ecuación.
El perímetro de una pista de pádel rectangular es de $56$ metros. Sabemos que la longitud de la pista es $2$ metros más que el doble de su anchura. Calcula las…
El perímetro de una pista de pádel rectangular es de $56$ metros. Sabemos que la longitud de la pista es $2$ metros más que el doble de su anchura. Calcula las dimensiones de la pista planteando una ecuación de primer grado.
La edad de una madre es el triple de la de su hijo. Hace $8$ años, la suma de las edades de ambos era de $48$ años. ¿Qué edad tienen actualmente cada uno?
La edad de una madre es el triple de la de su hijo. Hace $8$ años, la suma de las edades de ambos era de $48$ años. ¿Qué edad tienen actualmente cada uno?
Halla tres números enteros consecutivos tales que la suma del primero y el segundo supere en $15$ unidades al tercer número.
Halla tres números enteros consecutivos tales que la suma del primero y el segundo supere en $15$ unidades al tercer número.
Marcos ha comprado en una tienda digital tres juegos de estrategia y dos pases de batalla. Cada pase de batalla cuesta la mitad que un juego. Si en total ha pagado…
Marcos ha comprado en una tienda digital tres juegos de estrategia y dos pases de batalla. Cada pase de batalla cuesta la mitad que un juego. Si en total ha pagado $70\,000$ pesos, ¿cuál es el precio de un juego y cuál es el precio de un pase de batalla?
El nivel de batería de un celular disminuye de forma constante. Durante la mañana se consumió una cuarta parte de la carga total. Por la tarde, se gastó un tercio de lo…
El nivel de batería de un celular disminuye de forma constante. Durante la mañana se consumió una cuarta parte de la carga total. Por la tarde, se gastó un tercio de lo que quedaba después de la mañana. Si todavía queda un $40$% de batería ($40$ unidades de carga), ¿cuál es la capacidad total de carga del celular?
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Una empresa de diseño gráfico crea carteles rectangulares. En su último modelo, la base mide $10 \text{ cm}$ más que la altura. Para cumplir con un nuevo estándar, deciden aumentar la base en $5 \text{ cm}$ y disminuir la altura en $2 \text{ cm}$. Si tras estos cambios el perímetro del nuevo cartel es de $110 \text{ cm}$, ¿cuáles eran las dimensiones originales del cartel?
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La edad actual de un padre es el triple de la de su hijo. Hace cinco años, la suma de sus edades era la misma que la edad que tendrá el padre dentro de diez años. ¿Qué edad tienen actualmente el padre y el hijo?
Un grupo de amigos quiere comprar un regalo de cumpleaños que cuesta un precio fijo. Si cada uno pone $\$12\,000$, les sobran $\$4\,000$ para el envoltorio. Pero si cada…
Un grupo de amigos quiere comprar un regalo de cumpleaños que cuesta un precio fijo. Si cada uno pone $\$12\,000$, les sobran $\$4\,000$ para el envoltorio. Pero si cada uno pone $\$10\,000$, les faltan $\$12\,000$ para poder comprarlo. ¿Cuántos amigos forman el grupo y cuánto cuesta el regalo?
Halla un número de tres cifras con las siguientes características: la cifra de las decenas es el doble que la de las unidades, y la de las centenas es el triple que la…
Halla un número de tres cifras con las siguientes características: la cifra de las decenas es el doble que la de las unidades, y la de las centenas es el triple que la de las unidades. Si sumamos las tres cifras, el resultado es el mismo que si a la cifra de las centenas le restamos la de las unidades y le sumamos 8. Una vez planteada la ecuación, indica cuál es el número. (Pista: llama $x$ a la cifra de las unidades).
Encuentros, mezclas y canillas
Hay tres tipos de problemas que se repiten mucho. Cada uno tiene su "idea clave".
Móviles que se encuentran. Si dos móviles salen uno hacia el otro, la suma de las distancias recorridas es la distancia total. Recordá que $d = v \cdot t$. Si uno sale más tarde, su tiempo de viaje es menor.
Mezclas. Lo que se conserva es la cantidad de sustancia pura: cantidad de solución $\times$ concentración (como número decimal).
Trabajo (canillas, obreros). Si algo se llena en $a$ horas, en $1$ hora hace $\dfrac{1}{a}$ del trabajo. Las fracciones de cada elemento se suman (si llena) o se restan (si vacía) y deben dar $1$ (todo el depósito).
En un laboratorio de química, se quiere rebajar la concentración de una solución de limpieza. Tenemos $12 \text{ litros}$ de un líquido que contiene un $20\%$ de alcohol…
En un laboratorio de química, se quiere rebajar la concentración de una solución de limpieza. Tenemos $12 \text{ litros}$ de un líquido que contiene un $20\%$ de alcohol puro. ¿Qué cantidad de agua destilada (sin alcohol) debemos añadir para que la mezcla final tenga una concentración de alcohol de solo el $15\%$?
Un depósito de agua tiene dos canillas de llenado y un desagüe. La primera canilla puede llenar el depósito en $6 \text{ horas}$, y la segunda canilla en…
Un depósito de agua tiene dos canillas de llenado y un desagüe. La primera canilla puede llenar el depósito en $6 \text{ horas}$, y la segunda canilla en $4 \text{ horas}$. Si el depósito está lleno, el desagüe puede vaciarlo por completo en $8 \text{ horas}$. Si abrimos las dos canillas de llenado y el desagüe al mismo tiempo con el depósito vacío, ¿cuánto tiempo tardará en llenarse completamente?
Marcos y Lucía viven en pueblos distintos situados a una distancia de $24 \text{ km}$. A las 10:00 de la mañana, Lucía sale hacia el pueblo de Marcos en su bicicleta a…
Marcos y Lucía viven en pueblos distintos situados a una distancia de $24 \text{ km}$. A las 10:00 de la mañana, Lucía sale hacia el pueblo de Marcos en su bicicleta a una velocidad constante de $18 \text{ km/h}$. Media hora más tarde, Marcos sale al encuentro de Lucía en su monopatín eléctrico, viajando a $25 \text{ km/h}$. ¿A qué distancia del pueblo de Lucía se cruzarán y a qué hora ocurrirá el encuentro?
Volvé al principio: cada alfajor cuesta $\$1.500$, porque $3x + 500 = 5000$ lleva a $3x = 4500$ y $x = 1500$.