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Ecuaciones y sistemas · Ecuaciones, inecuaciones y sistemas

Sistemas de ecuaciones lineales

Te conviene dominar: Sistemas de ecuaciones (9.° grado de Educación Básica Integrada (3.° de liceo))

En un taller de Canelones hay autos y motos: 35 vehículos en total y 110 ruedas contando solo las que tocan el suelo. Una sola ecuación con dos incógnitas no alcanza para resolverlo, pero el enunciado te da dos pistas independientes. Dos ecuaciones y dos incógnitas: eso es un sistema, y con dos pistas sí hay una única solución. ¿Cuántos autos y cuántas motos hay?

Qué es un sistema y cómo se comprueba una solución

Dos ecuaciones lineales agrupadas con una llave formando un sistema. x + y = 35 4x + 2y = 110

Comprobar una solución es sustituir en las dos ecuaciones: $20+15=35$ ✓ y $4\cdot20+2\cdot15=80+30=110$ ✓. Si cumple solo una, no es solución del sistema.

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Comprueba si el par de valores $(x, y) = (2, -1)$ es solución del siguiente sistema de ecuaciones lineales: $3x + 2y = 4$ $x - 4y = 6$

Comprueba si el par de valores $(x, y) = (2, -1)$ es solución del siguiente sistema de ecuaciones lineales:

$3x + 2y = 4$

$x - 4y = 6$

Resolver
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Resuelve el siguiente sistema de ecuaciones por el método analítico que consideres más adecuado: $4x - y = 7$ $2x + y = 11$

Resuelve el siguiente sistema de ecuaciones por el método analítico que consideres más adecuado:

$4x - y = 7$

$2x + y = 11$

Resolver

Métodos de resolución

Para resolver un sistema alcanza con un método bien justificado. Los tres más usados son estos:

Con paréntesis y fracciones

Si el sistema trae paréntesis o denominadores, primero se lo lleva a la forma $ax+by=c$: se operan los paréntesis y se multiplica cada ecuación por el mínimo común múltiplo de sus denominadores.

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Resuelve el siguiente sistema de ecuaciones utilizando el método de sustitución: $x = 2y + 5$ $3x - 4y = 11$

Resuelve el siguiente sistema de ecuaciones utilizando el método de sustitución:

$x = 2y + 5$

$3x - 4y = 11$

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Resuelve el siguiente sistema de ecuaciones utilizando el método de igualación: $y = 3x - 2$ $y = -x + 6$

Resuelve el siguiente sistema de ecuaciones utilizando el método de igualación:

$y = 3x - 2$

$y = -x + 6$

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Resuelve el siguiente sistema de ecuaciones utilizando el método de reducción: $5x + 3y = 21$ $2x - 3y = 0$

Resuelve el siguiente sistema de ecuaciones utilizando el método de reducción:

$5x + 3y = 21$

$2x - 3y = 0$

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Resuelve el siguiente sistema de ecuaciones lineales, operando previamente para eliminar los paréntesis: $2(x - 3) + 3(y + 1) = 4$ $x - 4(y + 2) = -10$

Resuelve el siguiente sistema de ecuaciones lineales, operando previamente para eliminar los paréntesis:

$2(x - 3) + 3(y + 1) = 4$

$x - 4(y + 2) = -10$

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Resuelve el siguiente sistema eliminando primero los denominadores: $\frac{x}{2} + \frac{y}{3} = 4$ $\frac{x}{3} - \frac{y}{2} = \frac{1}{2}$

Resuelve el siguiente sistema eliminando primero los denominadores:

$\frac{x}{2} + \frac{y}{3} = 4$

$\frac{x}{3} - \frac{y}{2} = \frac{1}{2}$

Resolver
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Resuelve el siguiente sistema de ecuaciones lineales, simplificando previamente las expresiones con fracciones y paréntesis:…

Resuelve el siguiente sistema de ecuaciones lineales, simplificando previamente las expresiones con fracciones y paréntesis:

$\frac{3(x - 1)}{2} + \frac{y + 2}{4} = \frac{11}{4}$

$\frac{x + y}{5} - \frac{x - y}{2} = \frac{3}{2}$

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Significado gráfico: dos rectas

Cada ecuación del sistema es una recta en el plano. La solución es el punto donde se cortan, si se cortan. Mové los deslizadores y observá qué pasa con la intersección.

Rectas secantes (compatible determinado), paralelas (incompatible) y coincidentes (compatible indeterminado). se cortan: compatible determinado paralelas: incompatible coinciden: compatible indeterminado
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Observa la representación gráfica de dos rectas que forman un sistema de ecuaciones lineales. Indica cuál es la solución del sistema y clasifícalo según su número de…

Observa la representación gráfica de dos rectas que forman un sistema de ecuaciones lineales. Indica cuál es la solución del sistema y clasifícalo según su número de soluciones (compatible determinado, compatible indeterminado o incompatible).

X Y
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Representa gráficamente el siguiente sistema de ecuaciones lineales e indica su solución a partir de la gráfica: $x + y = 5$ $2x - y = 4$ Puedes hacerlo en papel y…

Representa gráficamente el siguiente sistema de ecuaciones lineales e indica su solución a partir de la gráfica:

$x + y = 5$

$2x - y = 4$

Puedes hacerlo en papel y enviar una foto con tu respuesta.

Resolver

Clasificación según el número de soluciones

Sin resolver, podés anticipar el tipo de sistema $\begin{cases} a_1x+b_1y=c_1 \\ a_2x+b_2y=c_2 \end{cases}$ comparando razones entre coeficientes.

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Determina el valor del parámetro $k$ para que el siguiente sistema de ecuaciones sea incompatible (es decir, que las rectas que lo representan sean paralelas):…

Determina el valor del parámetro $k$ para que el siguiente sistema de ecuaciones sea incompatible (es decir, que las rectas que lo representan sean paralelas):

$kx + 3y = 5$

$4x - 2y = 7$

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Determina el valor del parámetro $m$ para que el siguiente sistema tenga infinitas soluciones (sea un sistema compatible indeterminado): $3x - my = 12$ $-6x + 8y = -24$

Determina el valor del parámetro $m$ para que el siguiente sistema tenga infinitas soluciones (sea un sistema compatible indeterminado):

$3x - my = 12$

$-6x + 8y = -24$

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Observa la siguiente representación gráfica de un sistema formado por dos rectas, $r_1$ y $r_2$, cuyas ecuaciones son de la forma $ax+by=c$ y $a'x+b'y=c'$. A partir del…

Observa la siguiente representación gráfica de un sistema formado por dos rectas, $r_1$ y $r_2$, cuyas ecuaciones son de la forma $ax+by=c$ y $a'x+b'y=c'$. A partir del gráfico, clasifica el sistema según su número de soluciones y explica qué relación algebraica debe existir entre los coeficientes de ambas ecuaciones para que se dé esta situación.

X Y r₁ r₂
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Problemas con sistemas lineales

Volvamos al taller: $x$ autos e $y$ motos. Hay $35$ vehículos: $x+y=35$. Un auto tiene $4$ ruedas y una moto $2$: $4x+2y=110$. Sustituyendo $y=35-x$: $4x+70-2x=110 \Rightarrow x=20$, $y=15$. 20 autos y 15 motos.

Sistemas de tres incógnitas

Cuando hay tres incógnitas se necesitan tres ecuaciones. Se resuelve por eliminación sucesiva: con dos ecuaciones se elimina una incógnita, con otro par se elimina la misma, y queda un sistema $2\times2$.

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La suma de dos números es $54$ y su diferencia es $12$. Plantea un sistema de ecuaciones lineales y calcula el valor de ambos números.

La suma de dos números es $54$ y su diferencia es $12$. Plantea un sistema de ecuaciones lineales y calcula el valor de ambos números.

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Hace $5$ años, la edad de una madre era el triple que la de su hijo. Dentro de $10$ años, la edad de la madre será el doble que la del hijo. Plantea un sistema de…

Hace $5$ años, la edad de una madre era el triple que la de su hijo. Dentro de $10$ años, la edad de la madre será el doble que la del hijo. Plantea un sistema de ecuaciones lineales para calcular las edades actuales de ambos.

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El perímetro de una parcela rectangular mide $120$ metros. Si el largo de la parcela mide $10$ metros más que el ancho, ¿cuáles son las dimensiones de la parcela?

El perímetro de una parcela rectangular mide $120$ metros. Si el largo de la parcela mide $10$ metros más que el ancho, ¿cuáles son las dimensiones de la parcela?

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En una alcancía hay $40$ monedas, algunas de $8$ pesos y otras de $20$ pesos. Si en total hay $500$ pesos, ¿cuántas monedas de cada tipo contiene la alcancía?

En una alcancía hay $40$ monedas, algunas de $8$ pesos y otras de $20$ pesos. Si en total hay $500$ pesos, ¿cuántas monedas de cada tipo contiene la alcancía?

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En un taller de reparación de vehículos hay entre autos y motos un total de $35$ vehículos. Si contamos las ruedas de todos ellos (sin tener en cuenta las de repuesto),…

En un taller de reparación de vehículos hay entre autos y motos un total de $35$ vehículos. Si contamos las ruedas de todos ellos (sin tener en cuenta las de repuesto), hay un total de $110$ ruedas. ¿Cuántos autos y cuántas motos hay en el taller?

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En una tienda de electrónica, una computadora portátil y una tableta cuestan juntas $60\,000$ pesos. Durante la semana de descuentos, aplican un descuento del $15\,\%$ a…

En una tienda de electrónica, una computadora portátil y una tableta cuestan juntas $60\,000$ pesos. Durante la semana de descuentos, aplican un descuento del $15\,\%$ a la computadora portátil y un $10\,\%$ a la tableta, por lo que el precio conjunto pasa a ser de $52\,200$ pesos. Planteá un sistema de ecuaciones para averiguar el precio original de cada artículo.

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Dos ciclistas salen al mismo tiempo de dos ciudades, A y B, separadas por $78$ km, y se dirigen el uno hacia el otro en línea recta. Tardan exactamente $3$ horas en…

Dos ciclistas salen al mismo tiempo de dos ciudades, A y B, separadas por $78$ km, y se dirigen el uno hacia el otro en línea recta. Tardan exactamente $3$ horas en encontrarse. Si la velocidad del primer ciclista es $4$ km/h mayor que la del segundo, ¿a qué velocidad circula cada uno?

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En un laboratorio se dispone de dos disoluciones de un mismo ácido, una al $10\,\%$ de concentración y otra al $25\,\%$. Se desea obtener $45$ litros de una nueva…

En un laboratorio se dispone de dos disoluciones de un mismo ácido, una al $10\,\%$ de concentración y otra al $25\,\%$. Se desea obtener $45$ litros de una nueva disolución al $16\,\%$ de concentración. ¿Cuántos litros de cada disolución original se deben mezclar?

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Resumen

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