Sistemas de ecuaciones lineales
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Sistemas de Sistemas de Ecuaciones Lineales.Ecuaciones Lineales.
Selene Juárez
Sistema de Ecuaciones.Sistema de Ecuaciones. La La agrupación de dos o más ecuacionesagrupación de dos o más ecuaciones forma forma
un sistema de ecuaciones.un sistema de ecuaciones.
La parte importante de un sistema de ecuaciones es La parte importante de un sistema de ecuaciones es aprender a construirlos, y saber resolverlos.aprender a construirlos, y saber resolverlos.
Debemos encontrar Debemos encontrar valores x, yvalores x, y para los cuales para los cuales ambas ecuaciones sean verdaderas de manera ambas ecuaciones sean verdaderas de manera simultánea.simultánea.
Estos valores son llamados Estos valores son llamados solucionessoluciones al sistema. al sistema.
Cuando una situación debe Cuando una situación debe ser descrita ser descrita
matemáticamente, no es raro matemáticamente, no es raro que surja un conjunto de que surja un conjunto de
ecuaciones.ecuaciones.
Ejemplo.Ejemplo.Establecer un plan de producción para Establecer un plan de producción para 2 modelos de un producto nuevo.2 modelos de un producto nuevo.
Modelo A4 Piezas del tipo I9 Piezas del tipo II
Modelo B5 Piezas del tipo I
14 Piezas del tipo II
De sus proveedores la fabrica De sus proveedores la fabrica obtiene:obtiene:
335 piezas del tipo I
850 piezas del tipo II
De cada modelo, ¿Cuántos De cada modelo, ¿Cuántos debe producir cada día de debe producir cada día de modo que todas las piezas modo que todas las piezas del tipo I y piezas del tipo II del tipo I y piezas del tipo II
sean utilizadas?sean utilizadas?
Solución.Solución. Es conveniente Es conveniente construir una tabla que construir una tabla que resuma la información resuma la información
importante.importante.
Modelo A
Modelo B
Total Disponible
Piezas del tipo I 4 5 335
Piezas del tipo II 9 14 850
Nuestra tabla muestra el número de piezas tipo I y tipo II requeridas para cada Modelo, así como el número total disponible.
Formando el sistema de Formando el sistema de ecuaciones tenemos:ecuaciones tenemos:
85014933554
yxyx
Métodos Algebraicos para Métodos Algebraicos para Resolver un Sistema de Resolver un Sistema de
Ecuaciones Lineales.Ecuaciones Lineales.1.1. Método de Suma y Resta.Método de Suma y Resta.2.2. Método de Sustitución.Método de Sustitución.3.3. Método de Igualación.Método de Igualación.4.4. Método de Determinantes.Método de Determinantes.5.5. Método Grafico.Método Grafico.
1.1. Método de ReducciónMétodo de Reducción( Suma y Resta).( Suma y Resta).
8501493355 4
yxyx
Paso 1. Encontrar un sistema equivalente en el que los coeficientesde los términos en x en cada ecuación sean iguales excepto por el signo.
(-4) 850149(9) 3355 4
yxyx
Paso 2Paso 2. . Los miembros izquierdo y Los miembros izquierdo y derecho de la ecuación son iguales, de derecho de la ecuación son iguales, de
modo que cada miembro puede ser modo que cada miembro puede ser sumado al correspondiente de la sumado al correspondiente de la
ecuación.ecuación.
(-4) 850149(9) 3355 4
yxyx
34005636 301554 36
yxyx
38511 y3511385
y
Paso 3Paso 3. . Reemplazar el valor de Reemplazar el valor de y=35, en cualquier ecuación del y=35, en cualquier ecuación del sistema para hallar el valor de x.sistema para hallar el valor de x.
8501493355 4
yxyx
404/1603351754
335)35(5 4
xxx
3511385
y
O Bien
409/3608504909
850)35(41 9
xxx
Por tanto, el sistema original es equivalente ax= 40 pzas
y=35 pzas
Paso 4Paso 4. . Verificar nuestra respuesta Verificar nuestra respuesta sustituyendo sustituyendo x = 40x = 40 y y y = 35 en las y = 35 en las
ecuaciones originalesecuaciones originales..
8501493355 4
yxyx
850)35(14)40(9335)35(5 )40(4
850490360335751 160
2. Método de 2. Método de Sustitución.Sustitución.
Este método consiste en despejar una Este método consiste en despejar una variable de una ecuación y sustituirla en variable de una ecuación y sustituirla en la otra ecuación, se resuelve ésta y se la otra ecuación, se resuelve ésta y se obtiene un valor de una de las variables. obtiene un valor de una de las variables.
Para encontrar el valor de la otra Para encontrar el valor de la otra variable, se sustituye el valor encontrado variable, se sustituye el valor encontrado en cualquiera de las dos ecuaciones. en cualquiera de las dos ecuaciones.
Resolver el siguiente sistema Resolver el siguiente sistema de ecuaciones lineales por el de ecuaciones lineales por el
Método de Sustitución.Método de Sustitución.
8501493355 4
yxyx
45335 yx
a) Despejamos “x” de la Ecuación 1.
b) Sustituimos “x” en la Ecuación 2.
3575.225.96
85075.275.75385014)25.1175.753(
85014)4
5335(9
y
yyy
yy
Resolver el siguiente sistema Resolver el siguiente sistema de ecuaciones lineales por el de ecuaciones lineales por el
Método de Sustitución.Método de Sustitución.
8501493355 4
yxyx
c) Sustituimos el valor de “y” en cualquier ecuación para determinar el valorDe “x””.
404
160 x
175-335 4x 335 5(35) 4x
#1.
Ecuación
409
360 x
490-850 9x 850 14(35) 9x
#2.
Ecuación
d)d). . Verificar nuestra respuesta Verificar nuestra respuesta sustituyendo sustituyendo x = 40x = 40 y y y = 35 en las y = 35 en las
ecuaciones originalesecuaciones originales..
8501493355 4
yxyx
850)35(14)40(9335)35(5 )40(4
850490360335751 160
3. Método de Igualación.3. Método de Igualación. Este método consiste en despejar la misma Este método consiste en despejar la misma
variable de cada ecuación e igualarlas, variable de cada ecuación e igualarlas, obteniendo de esta manera una ecuación de obteniendo de esta manera una ecuación de primer grado con una incógnita. primer grado con una incógnita.
Se resuelve esta ecuación y se obtiene el valor Se resuelve esta ecuación y se obtiene el valor de una de las variables.de una de las variables.
Para obtener el valor de la otra variable, se Para obtener el valor de la otra variable, se sustituye en cualquiera de las dos ecuaciones sustituye en cualquiera de las dos ecuaciones el valor encontrado y se realiza la el valor encontrado y se realiza la comprobación.comprobación.
Resolver el siguiente sistema Resolver el siguiente sistema de ecuaciones lineales por el de ecuaciones lineales por el
Método de Igualación.Método de Igualación.
8501493355 4
yxyx
45335 yx
a) Despejamos “x” de la Ecuación 1 y 2.
b) Igualar las ecuaciones del inciso a)
914850 yx
914850
45335 yy
Resolver el siguiente sistema Resolver el siguiente sistema de ecuaciones lineales por el de ecuaciones lineales por el
Método de Igualación.Método de Igualación.c) Agrupando términos semejantes para determinar el valor de “y”. 9
148504
5335 yy
353611
36385
36385
3611
4335
9850
914
45
y
y
yy
Resolver el siguiente sistema Resolver el siguiente sistema de ecuaciones lineales por el de ecuaciones lineales por el
Método de Igualación.Método de Igualación.
8501493355 4
yxyx
d) Sustituimos el valor de “y” en cualquier ecuación para determinar el valorDe “x””.
404
160 x
175-335 4x 335 5(35) 4x
#1.
Ecuación
409
360 x
490-850 9x 850 14(35) 9x
#2.
Ecuación
4.Método de Determinantes 4.Método de Determinantes (Regla de Cramer).(Regla de Cramer).
8501493355 4
yxyx
4011440
455642504690
)9*5()14*4()850*5()14*335(
14954148505335
x
3511385
455630153400
)9*5()14*4()335*9()850*4(
14954
85093354
y
Coef. De yCoef. 2o. Miembro
Coef. De xCoef. 2o. Miembro
5. METODO GRAFICO5. METODO GRAFICO8501493355 4
yxyx
PROCEDIMIENTO:1) Despeja y de cada ecuacion para formar funciones
lineales:
54335 xy
14
9850 xy
5. Metodo Grafico 5. Metodo Grafico 2. Igualar ambas 2. Igualar ambas
ecuaciones para ecuaciones para encontrar x, de tal encontrar x, de tal manera que se manera que se haga una correcta haga una correcta tabulacion. tabulacion.
149850 xy
5
4335 xy
40
7011744
744
7011
5335
14850
149
54
149
14850
54
5335
149850
54335
x
x
xx
xx
xx
5. M. Grafico. Tabulacion5. M. Grafico. Tabulacion
x y= f (x) =(335-4x)/5 y= f (x)=(850-9x)/140 67 60.71
10 59 54.2920 51 47.8630 43 41.4340 35 3550 27 28.5760 19 22.1470 11 15.71
5. Metodo Grafico5. Metodo GraficoMETODO GRAFICO
01020304050607080
0 10 20 30 40 50 60 70 80
VALORES DE X
VALO
RES
DE
Y
SOLUCION: x=40 ; y = 35
Por su atención,Por su atención,
Gracias!Gracias!
Ejercicio de tareaEjercicio de tarea La compañia controles universales fabrica La compañia controles universales fabrica
unidades de control. Sus nuevos modelos unidades de control. Sus nuevos modelos son el Argon I y el Argon II. Para fabricar son el Argon I y el Argon II. Para fabricar cada unidad del Argon I se usan 6 cada unidad del Argon I se usan 6 medidores y 3 controladores. Para fabricar medidores y 3 controladores. Para fabricar cada unidad del Argon II se usan 10 cada unidad del Argon II se usan 10 medidores y 8 controladores.medidores y 8 controladores.
La compañia recibe un total de 700 La compañia recibe un total de 700 medidores y 500 controladores diarios de medidores y 500 controladores diarios de sus proveedores.sus proveedores.
¿¿Cuantas unidades de cada modelo se Cuantas unidades de cada modelo se pueden producir diariamente?pueden producir diariamente?
Suponga que todas las partes son utilizadas.Suponga que todas las partes son utilizadas.