http://www.matematicaaplicada.info [email protected] 1 de 12 MATEMÁTICA APLICADA TECNOLOGÍA EN FINANZAS NIVELATORIO DE MATEMÁTICAS SOLUCIÓN EXAMEN 01 Manizales, 29 de Agosto de 2012 1. (VALE POR UN PUNTO) El costo para producir un par de zapatos es de $5700 y depende de la materia prima y de la mano de obra. Si el costo de la materia prima es el triple del costo de la mano de obra. Cuál es el costo de la materia prima y la mano de obra? SOLUCIÓN Con base en la información suministrada, he decidido asignarle una variable al costo de la mano de obra, la llamare x. De acuerdo a lo anterior y en relación a lo expresado en el problema, puedo construir las siguientes ecuaciones: x mano de obra 3x materia prima x 3x 5700 4 x 5700 5700 x 4 x 1425 mano de obra $1425 materia prima $4275 http://www.matematicaaplicada.info [email protected] 2 de 12 MATEMÁTICA APLICADA TECNOLOGÍA EN FINANZAS NIVELATORIO DE MATEMÁTICAS SOLUCIÓN EXAMEN 01 Manizales, 29 de Agosto de 2012 2. (VALE POR UN PUNTO) El precio de cuatro manzanas y dos peras es $810. El de una manzana y tres peras $315. Encontrar el precio de una manzana y una pera. SOLUCIÓN Con base en la información suministrada por el problema, asigno las siguientes variables: precio _ manzanas x precio _ peras y Expresando lo relatado en el planteamiento del problema con base en las variables asignadas: 4 x 2 y 810 1 x 3 y 315 2 Se obtuvo un sistema de ecuaciones lineales simultáneas, la cual solucionare por el método algebraico de eliminación: 4 x 2 y 810 x 3 y 315 4 4 x 2 y 810 4 x 12 y 1260 10 y 450 http://www.matematicaaplicada.info [email protected] 3 de 12 MATEMÁTICA APLICADA TECNOLOGÍA EN FINANZAS NIVELATORIO DE MATEMÁTICAS SOLUCIÓN EXAMEN 01 Manizales, 29 de Agosto de 2012 450 y 45 10 Reemplazando el valor de y en la ecuación <1> para obtener el valor de x: x 3 y 315 x 3 45 315 x 135 315 x 315 135 x 180 precio _ manzanas 180 precio _ peras 45 3. (VALE POR UN PUNTO) Debido a un aumento en el costo de la materia prima, una fábrica se vio precisada a aumentar el precio de sus artículos de $2250 a $2500. lo que hizo disminuir las ventas de 400 a 280 artículos. Suponiendo que la demanda es lineal. Cuántos artículos venderá si decide fijar un nuevo precio de $3000. SOLUCIÓN Con base en la información suministrada por el problema, asigno las siguientes variables: http://www.matematicaaplicada.info [email protected] 4 de 12 MATEMÁTICA APLICADA TECNOLOGÍA EN FINANZAS NIVELATORIO DE MATEMÁTICAS SOLUCIÓN EXAMEN 01 Manizales, 29 de Agosto de 2012 precio _ articulos x articulos _ vendidos y Expresando lo relatado en el planteamiento del problema con base en las variables asignadas: x1 , y1 2250, 400 x2 , y2 2500,380 Con base en el hecho de que la demanda se comporta de forma lineal, procedo a calcular la magnitud de la pendiente: y2 y1 m x2 x1 380 400 m 2500 2250 20 2 m 250 25 Habiendo obtenido la magnitud de la pendiente, utilizare la función pendiente y procederé obtener la ecuación de la línea recta que representa el comportamiento de la demanda del artículo. Utilizare la magnitud de la pendiente y una de las dos coordenadas suministradas: http://www.matematicaaplicada.info [email protected] 5 de 12 MATEMÁTICA APLICADA TECNOLOGÍA EN FINANZAS NIVELATORIO DE MATEMÁTICAS SOLUCIÓN EXAMEN 01 Manizales, 29 de Agosto de 2012 x1 , y1 2250, 400 y y1 m 2 x x1 m 25 y 400 2 x 2250 25 2 y 400 x 2250 25 2 y 400 x 180 25 2 y x 180 400 25 2 y x 580 25 La anterior es la ecuación de la línea recta que representa el comportamiento de la cantidad de artículos vendidos con respecto al precio de cada artículo. Si el nuevo precio de cada artículo es de x=3000, podre obtener la cantidad de artículos vendidos al reemplazar el valor en la función lineal obtenida: http://www.matematicaaplicada.info [email protected] 6 de 12 MATEMÁTICA APLICADA TECNOLOGÍA EN FINANZAS NIVELATORIO DE MATEMÁTICAS SOLUCIÓN EXAMEN 01 Manizales, 29 de Agosto de 2012 2 y 3000 580 25 y 240 580 y 340 La conclusión es que si el precio del artículo se fija en $3000, se venderán 340 artículos. 4. (VALE POR DOS PUNTOS) Con base en las siguientes coordenadas en plano cartesiano: 1,3 ; 2, 4 ; 5,5 a) Hallar la ecuación de la función de grado dos que pasa por las tres coordenadas dadas. b) Hallar la coordenada del vértice, concluir si es un máximo o un mínimo. c) Hallar las coordenadas donde la función corta al eje x. d) Dibujar un boceto de la gráfica. SOLUCIÓN Con base en la información suministrada por el problema y en relación a la función cuadrática (función de grado dos), podre obtener con base en cada una de las coordenadas suministradas; un sistema de tres ecuaciones con tres incógnitas: 2 ax bx c y Reemplazando una a una las coordenadas suministradas en la http://www.matematicaaplicada.info [email protected] 7 de 12 MATEMÁTICA APLICADA TECNOLOGÍA EN FINANZAS NIVELATORIO DE MATEMÁTICAS SOLUCIÓN EXAMEN 01 Manizales, 29 de Agosto de 2012 ecuación general, obtendré el sistema de ecuaciones lineales: 2 1,3 a 1 b 1 c 3 2 2, 4 a 2 b 2 c 4 2 5,5 a 5 b 5 c 5 abc 3 1 4a 2b c 4 2 25a 5b c 5 3 Procedo a solucionar por el método algebraico de eliminación: Elimino c de la ecuación <1> y <2>: a b c 3 1 4a 2b c 4 a b c 3 4a 2b c 4 3a 3b 1 4 Elimino c de la ecuación <1> y <3>: http://www.matematicaaplicada.info [email protected] 8 de 12 MATEMÁTICA APLICADA TECNOLOGÍA EN FINANZAS NIVELATORIO DE MATEMÁTICAS SOLUCIÓN EXAMEN 01 Manizales, 29 de Agosto de 2012 a b c 3 1 25a 5b c 5 a b c 3 25a 5b c 5 24a 4b 2 5 Agrupo las ecuaciones <4> y <5> para eliminar la variable a: 3a 3b 1 8 24a 4b 2 24a 24b 8 24a 4b 2 28b 6 6 3 b 28 14 Reemplazando el valor de b en la ecuación <4>. 3a 3b 1 3 3a 3 1 14 http://www.matematicaaplicada.info [email protected] 9 de 12 MATEMÁTICA APLICADA TECNOLOGÍA EN FINANZAS NIVELATORIO DE MATEMÁTICAS SOLUCIÓN EXAMEN 01 Manizales, 29 de Agosto de 2012 9 3a 1 14 9 3a 1 14 14 9 3a 14 5 3a 14 5 a 42 Con base en el valor de a y b encontrados, reemplazo en la ecuación <1> para obtener el valor de c: abc 3 5 3 c 3 42 14 5 3 c 3 42 14 http://www.matematicaaplicada.info [email protected] 10 de 12 MATEMÁTICA APLICADA TECNOLOGÍA EN FINANZAS NIVELATORIO DE MATEMÁTICAS SOLUCIÓN EXAMEN 01 Manizales, 29 de Agosto de 2012 126 5 9 c 42 130 65 c 42 21 La ecuación de la función cuadrática es: 5 2 3 65 y x x 42 14 21 y 0.1190 x2 0.2142x 3.0952 Para hallar las coordenadas del vértice, utilizare la siguiente ecuación: b xv 2a 3 14 xv 5 2 42 http://www.matematicaaplicada.info [email protected] 11 de 12 MATEMÁTICA APLICADA TECNOLOGÍA EN FINANZAS NIVELATORIO DE MATEMÁTICAS SOLUCIÓN EXAMEN 01 Manizales, 29 de Agosto de 2012 3 9 14 xv 1.8 5 5 42 2 5 9 3 9 65 yv 42 5 14 5 21 5 81 3 9 65 yv 42 25 14 5 21 yv 2.1309 La coordenada del vértice es: xv , yv 1.8, 2.1309 Es un mínimo con base en que a>0 y eso implica que es cóncava hacia arriba. Para hallar las coordenadas donde la función corta al eje x, utilizare la solución de la ecuación cuadrática: b b2 4ac x 2a Analizando primero el factor discriminante: 2 b 4ac http://www.matematicaaplicada.info [email protected] 12 de 12 MATEMÁTICA APLICADA TECNOLOGÍA EN FINANZAS NIVELATORIO DE MATEMÁTICAS SOLUCIÓN EXAMEN 01 Manizales, 29 de Agosto de 2012 2 5 65 3 4 42 21 14 2 5 65 3 4 1.4280 42 21 14 Con base en el hecho de que el discriminante es negativo, puedo concluir que la función no toca el eje x y por ser cóncava hacia arriba está por encima del eje x. 14 12 10 8 6 4 2 0 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12