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TEMA 4: SISTEMAS DE ECUACIONES LINEALES
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TEMA 4: SISTEMAS DE ECUACIONES LINEALES
Sistemas de Ecuaciones Lineales 3 x 3
La suma de las cifras de un número es 16. Al sumar la cifra de las decenas con la de las centenas se obtiene el doble de las unidades más 1, y si se suma la cifra de las unidades y las decenas se obtiene la cifra de las centenas.
¿Cuál es el número?
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u cifra de las unidades
Si leemos atentamente el problema podemos traducir esta información al lenguaje de las ecuaciones.
Sería algo así: Designemos primero las variables
o incógnitas
d cifra de las decenas c cifra de las centenas
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Escribamos ahora las ecuaciones
u + d + c = u + d + c = 1616
d + c = d + c = 2u + 2u + 11u + d u + d = = cc
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Tenemos entonces, 3 ecuaciones con 3 incógnitas; es decir, un sistema 3 x 3. Para darle solución debemos resoverlo por alguno de los métodos estudiados para los sistemas 2x2.
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Veamos como solucionarlo por el método de eliminaciones
sucesivas (método de suma y resta o reducción).
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Nota: Antes de resolverlo procuremos dejar todas las variables del lado izquierdo de la igualdad y los términos independientes (término que no tiene variable) del lado derecho.
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Esto quedaría así:
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u + d + c = u + d + c = 1616
d + c = d + c = 2u + 2u + 11
u + d = u + d = cc
u + d + c = u + d + c = 1616
-2u + d + c =-2u + d + c = 11
u + d – c = u + d – c = 00
Ec.1
Ec.2
Ec.3
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1) Sumamos miembro a miembro la ecuaciónecuación 11 y la ecuaciónecuación 33
u + d + c = u + d + c = 1616u +u + dd –– c = c = 00++
2u + 2d2u + 2d2u + 2d2u + 2d = 16= 16= 16= 16 Ec.4
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2) Sumamos miembro a miembro la ecuaciónecuación 22 y la ecuaciónecuación 33
-2u + d + c = -2u + d + c = 11u +u + dd – c = – c = 00++
-u + 2d-u + 2d-u + 2d-u + 2d = 1= 1= 1= 1 Ec.5
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3) Con la ecuaciónecuación 44 y la ecuaciónecuación 5 5 formamos un sistema 2x2.formamos un sistema 2x2.
2u + 2d = 2u + 2d = 1616
-u +-u + 2d2d = = 11 Ec.5
Ec.4
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4) Restamos miembro a miembro
2u + 2d = 2u + 2d = 1616
-u +-u + 2d2d = = 11 Ec.5
Ec.4
--
3u = 3u = 1515u = u = 1515
33u = u = 5 5
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5) Sustituimos este valor en la ecuación 44
2u + 2d = 2u + 2d = 1616 Ec.4
d = d = 6622
d = d = 3 3
2(2(55) + 2d = ) + 2d = 161610 + 2d = 10 + 2d = 16162d = 2d = 16 - 16 - 10102d = 2d = 66
55
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6) Teniendo estos dos valores, se sustituyen en cualquiera de las 3 ecuaciones originales para obtener el último valor.
u + d + c = u + d + c = 1616
Ec.1
c = c = 8 8
55 + + 33 + c = + c = 1616
8 + c = 8 + c = 1616
c = c = 16 - 16 - 88
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Por lo tanto, el número buscado es:
835835
ComprobanComprobando:do:
u + d + c = 165 + 3 + 8 = 5 + 3 + 8 = 1616
d + c = 2u + 1
u + d = c
16 = 163 + 8 = 2(5) 3 + 8 = 2(5) + 1+ 1
5 + 3 = 5 + 3 = 8811 = 10 + 11 = 10 +
1111 = 118 = 8
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