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Español clase univrsitaria ESAN Lima PerúÓscar Reynaga, profesor; del departamento de matemática de la universidad ESAN.Trabajo subido por alumno que no posee derechos intelectuales.
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Matemática I
Semana 3Semana 3
Matemática I
Sistemas de ecuaciones lineales con dos variables
ModelamientoModelamiento
Sistemas de ecuaciones lineales con
tres variables
Modelamiento
Sistema de ecuaciones
Un sistema de ecuaciones es un conjunto de dos o más
ecuaciones con varias variables.
Una solución para el sistema es un juego de valores de las Una solución para el sistema es un juego de valores de las
variables que satisface todas las ecuaciones del sistema.
Un sistema de dos ecuaciones lineales con dos variables tiene
la forma:
Sistema de dos Ecuaciones Lineales con dos variables
la forma:
=+=+
222
111
cybxa
cybxa
Métodos de solución
• Método de Igualación
• Método de Sustitución• Método de Sustitución
• Método de Eliminación
Ejemplo del Método de Igualación
• Resolver:2 4
3 2 1
x y
x y
+ = − = −
Igualando: Sustituyendo:Despejando y:
4 2 3 1
2
y x
xy
= −+=
Igualando:
3 14 2
23 1 8 4
7 7
1
xx
x x
x
x
+ = −
+ = −=
=
Sustituyendo:
( ) 4 2 1
2
y
y
= −=
Despejando y:
( ){ }1, 2CS =
Ejemplo del Método de Sustitución
• Resolver:2 4
3 2 1
x y
x y
+ = − = −
Sustituyendo:Despejando y: Reemplazando:
( ){ }1, 2CS =
4 2y x= −
Sustituyendo:
( ) 4 2 1
2
y
y
= −=
Despejando y:
( )3 2 4 2 1
3 8 4 1
7 7
1
x x
x x
x
x
− − = −− + = −=
=
Reemplazando:
Ejemplo del Método de Eliminación
• Resolver:( )( )1
2
2 4 ...
3 2 1 ...
x y
x y
+ = − = −
Multiplicando Ec (1) por 2 y Sustituyendo en Ec. (1):
( ){ }1, 2CS =
Multiplicando Ec (1) por 2 y
sumándola con Ec. (2):
( )( )1*
2
4 2 8 ...
3 2 1 ...
7 = 7
1
x y
x y
x
x
+ =− = −
=
Sustituyendo en Ec. (1):
( )2 1 4
4 2
2
y
y
y
+ == −=
=−=+
3yx2
5y3x )a
=−=−
16y8x24
1y6x3 )c
4 5 1)
9 14 5
x yb
x y
+ = + =
Ejercicios: Resolver los sistemas de ecuaciones lineales con
dos incógnitas, combinando los tres métodos:
2 5 2x y+ =2 5 2) 1 5
12 2
x yd
x y
+ = + =
0,2 0,5 7,8)
1, 25 0,75 10
x ye
x y
+ = − =
280 325 1085)
120 415 4345
x yf
x y
− = + =
Soluciones:
( ){ }) 2, 1a CS = ( ){ }) 1, 1b CS = −11 1
) , 15 5
c CS =
2) 0,
5d CS
=
( ){ }e) 14, 10CS = ( ){ }) 12, 7f CS =
Ejercicios: Resolver los siguientes sistemas de ecuaciones:
1)
2
x aya
ax y
+ = − =
2 5)
x my nc
nx y m
+ = − =
0)
1
ax byb
bx ay
+ = − =
x my a+ =
Resolución de sistemas de ecuaciones con coeficientes literales
) 1 1
0
x my ad
x ya m
+ = − =
10)
1
ap bqe
p q
+ = − =
Soluciones:
2 2
2 1 2) ,
1 1
a aa CS
a a
+ − = + + 2 2 2 2
) , b a
b CSa b a b
= − + +
2 25 2) ,
5 2 5 2
m n n mc CS
mn mn
+ − = + +
2
2 2) ,
a amd CS
m a m a
= + +
10 10e) ,
b aCS
a b a b
+ − = + +
Matemática I
Sistemas de ecuaciones lineales con
dos variables
ModelamientoModelamientoSistemas de ecuaciones lineales con
tres variables
Modelamiento
1. PROBLEMA
Seis libras de café y 5 libras de azúcar costaron
$ 227. Si por 5 libras de café y 4 libras de
azúcar (a los mismos precios) se pagó $ 188.azúcar (a los mismos precios) se pagó $ 188.
Calcular el precio de una libra de café y una de
azúcar.
$ 32 una libra de café
$ 7 una libra de azúcar
2. PROBLEMAUna compañía paga a sus agentes de ventas con base
a un porcentaje de los primeros
$100 000 en ventas, más otro porcentaje sobre
cualquier cantidad que supere esos $100 000. Si uncualquier cantidad que supere esos $100 000. Si un
agente recibió $8 500 por ventas de
$175 000, y otro recibió $14 800 por ventas de
$280 000, encuentre los dos porcentajes.
Reciben 4% por ventas de hasta
$100 000 y 6% por ventas superiores.
3. PROBLEMA
Tengo el doble de monedas de 10 centavos en
mi bolso que de monedas de 25 centavos. Si
tuviera 4 monedas menos de 10 centavos y 3tuviera 4 monedas menos de 10 centavos y 3
monedas más de 25 centavos tendría $2,60.
¿Cuántas monedas de cada tipo tengo?
10 monedas de 10 cent.
5 monedas de 25 cent.
4. PROBLEMA
En una cierta cadena de tiendas se realiza la
siguiente oferta para grupos corporativos: Por cada 5
TV que compren, se regala 7 DVD, y por cada 4
computadoras compradas se regala 9 DVD. Si encomputadoras compradas se regala 9 DVD. Si en
cierta ocasión se regaló 261 DVD y el número de
computadoras que vendió la cadena era 2/3 del
número de TV que vendió ¿Cuántas computadoras
se vendió?
Se vendió 60 computadoras.
M : Monto capital final.
C : Capital inicial
I : Interés
INTERÉS
I
M
I = C i t
i : Tasa relación de la ganancia y capital por
cada periodo de tiempo.
t : Tiempo.
C
ObservaciónObservaciónObservaciónObservación::::
El tiempo y la tasa de interés, deben
M = C + I
El tiempo y la tasa de interés, deben
estar siempre expresados en las
mismas unidades de tiempo.
5. PROBLEMA
Un hombre invierte al 8% el doble de lo que
destina al 5%. El interés total anualdestina al 5%. El interés total anual
obtenido por las dos inversiones es de
$840. ¿Cuánto invirtió a cada tasa?
$8 000 al 8%$4 000 al 5%
6. PROBLEMA
Una ONG debe repartir leche entre ciertacantidad de niños de comedores populares.Si la ONG reparte la leche en envases de 5klitros, sobrarán mk litros de leche, pero si elreparto se hace en envases de 6k litros,entonces faltará leche para n niños. ¿Acuántos niños debe repartir leche la ONG?
(m + 6n) niños
7. PROBLEMA (Resuelto)La empresa W.H. se dedica a la fabricación de bebidas
refrescantes. Dicha empresa ha anunciado que su naranjada
tiene “saborizante natural”, aunque contiene sólo 10% de
jugo de naranja. De acuerdo con una nueva norma de
INDECOPI, para que una bebida se llame natural debe tener
por lo menos 20% de jugo de fruta. ¿Cuánto de jugo naturalpor lo menos 20% de jugo de fruta. ¿Cuánto de jugo natural
puro debe mezclar la empresa con bebida de naranja ya
preparada para tener 1800 litros de bebida que cumpla con
la nueva norma?
200 litros de jugo natural
Solución: x: Cantidad de jugo natural puro.
y: Cantidad de bebida ya preparada.
1800=+ yx
1800.20,010,0 =+ yx
Restando la primera menos la segunda ecuación:
200 litros de jugo natural
1600;200 == yx
Restando la primera menos la segunda ecuación:
360180090,0 −=y 1600=→ y
Matemática I
Sistemas de ecuaciones lineales con
dos variables
ModelamientoModelamiento
Sistemas de ecuaciones lineales con tres variables
Modelamiento
Ejercicios: Resolver los sistemas de ecuaciones lineales con
tres incógnitas:
=−=+−=++
523
1342
832
)
zy
zyx
zyx
a
=++ 623 xxx =++ 6zyx
=+−=+
=−
66
143
103
)
xz
zy
yx
b
Respuestas:
( ){ }1;2;1..) −=SCd
=−+−=+−
=++
52
442
623
)
321
321
321
xxx
xxx
xxx
d
=++−=+−=++
62
932
6
)
zyx
zyx
zyx
c
( ){ }3;2;1..) =SCc
( ){ }1;1;9..) −=SCa
−=21
;1;3..) SCb
Ejercicios: Resolver los sistemas de ecuaciones lineales con
tres incógnitas:
−=+−=++
1
2
) azyax
azyx
e
Respuesta:
( )
+=++−=+−
2123
1)
azayx
azyaxe
( ){ }1;;1.. −= aaSC
Matemática I
Sistemas de ecuaciones lineales con
dos variables
ModelamientoModelamiento
Sistemas de ecuaciones lineales con
tres variables
Modelamiento
1. PROBLEMA
Un cajero automático contiene 95 billetes entre
denominaciones de $10, $20 y $50, haciendo un
total de $2000. Si el número de billetes de $10 es
el doble que el número de billetes de $20.el doble que el número de billetes de $20.
¿Cuántos billetes hay de cada tipo?
50 billetes de $10, 25 billetes de $20 y 20 billetes de $50.
2. PROBLEMA Una fábrica elabora tres productos A, B y C los que produce entres máquinas. El tiempo requerido, en horas, para procesar unaunidad de cada producto por las tres máquinas está indicado en lasiguiente tabla.
Máquina / producto A B C
I 3 1 2
II 1 2 4
Se dispone de la máquina I por 850 horas, de la máquina II por 1200 horas y de la III 550 horas.
¿Cuántas unidades de cada producto deberían producirse con lafinalidad de emplear las máquinas todo el tiempo disponible?
II 1 2 4
III 2 1 1
100 unidades de A, 150 unidades de B y 200 unidades de C.
3. PROBLEMA
Una compañía de artículos electrodomésticos produce tresmodelos de cocina: A, B y C. Estos electrodomésticos puedenser entregados por camión, camioneta o vagoneta. Un camióntiene capacidad para 2 cajas del modelo A, 1 del modelo B y 3del modelo C. Una camioneta tiene capacidad para 1 caja delmodelo A, 3 cajas del modelo B y 2 cajas del modelo C. Unamodelo A, 3 cajas del modelo B y 2 cajas del modelo C. Unavagoneta tiene capacidad para 1 caja del modelo A, 3 cajas delmodelo B y 1 caja del modelo C.
Si deben entregarse 15 cajas del modelo A, 20 cajas del modeloB y 22 del modelo C, ¿cuántos vehículos de cada tipo debenusarse de manera que operen a capacidad plena?
5 camiones, 2 camionetas y 3 vagonetas.
4. PROBLEMA
Un equipo obtiene 3 puntos por victoria, 1 punto
por empate y no obtiene puntos en caso de
derrota. Un equipo lleva jugados 22 partidos y ha
obtenido 19 puntos, perdiendo el triple deobtenido 19 puntos, perdiendo el triple de
partidos de los que ganó. ¿Cuántos partidos
ganó, empató y perdió?
Ganó 3 partidos, empató 10partidos y perdió 9 partidos.