3º de E.S.O.:Sistemas de ecuaciones. SISTEMAS DE ECUACIONES. PROBLEMAS Concepto Ecuaciones con dos incógnitas Procedimiento Una ecuación con dos incógnitas es una expresión que, una vez reducida, es del tipo ax+by=c, donde a, b y c son números reales conocidos. En una ecuación con dos incógnitas, por cada valor que demos a una de ellas, podemos encontrar uno para la otra, es decir, existen infinitos pares de números que satisfacen la ecuación o lo que es lo mismo una ecuación con dos incógnitas tiene infinitas soluciones. Ejemplo La ecuación: 2x 3y 5 ,la podemos escribir, despejando la “y”: y Si hacemos x=1 se obtiene: y Resolución de un sistema de dos ecuaciones con dos incógnitas: Método de sustitución Son expresiones, que una vez reducidas, son del tipo: ax by c a' x b' y c' Donde a, b, c, a’, b’, c’ son números reales conocidos. La llave indica que las soluciones de una de las dos ecuaciones lo han de ser también de la otra. Las soluciones de un sistema de dos ecuaciones con dos incógnitas son únicas, son infinitas o no existen. -Si la solución es única, el sistema se llama compatible determinado. -Si hay infinitas soluciones se llama compatible indeterminado. -Si no existe solución se llama incompatible. Si despejamos en una de las dos ecuaciones una de las dos incógnitas y sustituimos su valor en la otra, obtenemos una sola ecuación con una sola incógnita 52 1 3 Si hacemos x=-2: y Sistemas de dos ecuaciones con dos incógnitas 5 2x 3 54 9 3 3 3 Los pares (1, 1), (-2, 3), etc. Son soluciones de la ecuación. Como podemos dar a “x” infinitos valores, hay infinitas soluciones. El sistema: xy3 2x y 0 Tiene la solución única (1, 2). El sistema: xy1 3x 3y 3 Tiene infinitas soluciones: (1, 0), (1/2, 1/2), (2, -1), (4, -3), etc. El sistema: x y 3 x y 5 No tiene solución 2x 3y 5 3x 2y 12 Despejamos “x” en la primera x 5 3y 2 Y sustituimos en la 2ª: Página 1 de 4 3º de E.S.O.:Sistemas de ecuaciones. 5 3y 2y 12 2 15 9y 2y 12 2 15 9y 4y 24 9y 4y 24 15 13y 39 39 y 3 13 5 9 x 2 2 x y 16 2x 5y 53 3 Método de igualación. Método de reducción Resolución del sistema de ecuaciones por el método gráfico Despejamos la misma incógnita en las dos ecuaciones e igualamos los resultados obtenidos con lo que nos quedará una sola ecuación con una sola incógnita Hemos de conseguir que los coeficientes de una de las incógnitas sean iguales en ambas ecuaciones, para ello podemos multiplicarlas ambas por el resultado de dividir el m.c.m. de los coeficientes elegidos entre cada uno de ellos. Entonces, si sumamos o restamos las dos ecuaciones miembro a miembro, eliminaremos una de las incógnitas y podremos despejar la otra Si despejamos en cada una de las dos ecuaciones la “y” y elaboramos dos tablas de valores dando a “x” el valor que queramos y obteniendo el correspondiente a la “y”, podemos representar estos pares de valores en x 16 y 53 5y x 2 53 5y 16 y 2 32 2y 53 5y 2y 5y 53 32 3y 21 21 y 7 3 x 16 7 9 3x 5y 17 2x 4y 4 Vamos a igualar los coeficientes de “x”. Multiplicando la 1ª por 2 y la 2ª por 3 queda: 6x 10y 34 6x 12y 12 Restando miembro a miembro: 22y 22 22 y 1 22 3x 5 17 17 5 x 4 3 Resuelve gráficamente: xy6 2x y 9 Tenemos: Página 2 de 4 3º de E.S.O.:Sistemas de ecuaciones. unos ejes de coordenadas y obtenemos dos líneas rectas, cada una de ellas representa a una de las ecuaciones. Las coordenadas del punto donde se corten son las soluciones del sistema. Si no se cortan (son paralelas), no existe solución y si son coincidentes hay infinitas y 6x y 2x 9 Tablas: x y -2 8 -1 7 0 6 1 5 2 4 x -2 -1 0 1 2 y -13 -11 -9 -7 -5 Y su gráfica es: 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -5 -4 -3 -2 -1-1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 Vemos que las dos rectas se cortan en el punto x=5, y=1 que es la solución del sistema. Sistemas no reducidos Si las dos ecuaciones no están reducidas, entes de resolver el sistema por cualquiera de los métodos anteriores hay que ponerlas en la forma más reducida posible mediante las transformaciones que conocemos para las ecuaciones con una sola incógnita 5(y 1) 6 2 xy4 x Reduciendo la 1ª: 5y 5 6 2 xy4 2x 5y 5 12 xy4 x 2x 5y 17 xy4 Y ahora por el método de reducción: 2x 5y 17 2x 2y 8 3y 9 y 3,x 1 Página 3 de 4 3º de E.S.O.:Sistemas de ecuaciones. PROBLEMAS QUE SE RESUELVEN MEDIANTE SISTEMAS DE ECUACIONES 1º Ejemplo: 2º Ejemplo: 3º Ejemplo: En un bar se María ha comprado un abrigo que En una granja hay conejos y venden bocadillos estaba rebajado un un 15 %. Marta gallinas. Contamos en total 50 de jamón a 3,5 y ha comprado otro abrigo 25 más cabezas y 160 patas ¿Cuántos de tortilla a 2 . En caro, pero ha conseguido una rebaja animales hay de cada clase? una mañana se del 20 %, con lo que sólo ha pagado vendieron 52 8 más que María ¿Cuál era el Llamamos: bocadillos y se precio de cada abrigo? x= nº de gallinas. recaudaron 149 y= nº de conejos ¿Cuántos se Llamamos: vendieron de cada x= precio inicial del abrigo de María x y 50 clase? y= precio inicial del abrigo de Marta. Llamamos. x= bocadillos vendidos de jamón. y= bocadillos vendidos de tortilla. Tenemos el sistema: x y 52 3,5x 2y 149 2x 2y 104 3,5x 2y 149 1,5x 45 45 x 30 1,5 y 52 30 22 Es dedir, se han vendido 30 bocadillos de jamón y 22 de tortilla. Veamos si la recaudación coincide: 30 3,5 22 2 105 44 149 15x 20y y 8 100 100 y x 25 x 100x 15x 100y 20y 800 x y 25 85x 80y 800 x y 25 2x 4y 160 2x 2y 100 2x 4y 160 2y 60 60 y 30 2 x 50 30 20 85x 80y 800 85x 85y 2125 Es decir, hay 20 gallinas y 30 conejos. 5y 1325 Vamos si coinciden las patas: 1325 265 5 x 265 25 240 20 2 30 4 40 120 160 y Es decir, el abrigo de maría valía 240 y el de Marta 265 . Comprobemos: Si al de María le descontamos el 15 % nos queda: 240 240 15 204 100 Y al de Marta le descontamos el 20 % 265 265 20 212 100 Y, efectivamente Marta ha pagado 8 más Página 4 de 4