Tomado y adaptado de: 

https://www.matesfacil.com/ESO/Ecuaciones/resueltos-sistemas-ecuaciones.html

 

UN Sistema de ecuaciones lineales es un conjunto de ecuaciones (lineales) que tienen más de una incógnita. Las incógnitas aparecen en varias de las ecuaciones, pero no necesariamente en todas. Lo que hacen estas ecuaciones es relacionar las incógnitas entre sí.

Ejemplo de un sistema:

{3x+2y=1x−5y=6

Es un sistema de dos ecuaciones con dos incógnitas (x e y.

 

Resolver un sistema de ecuaciones consiste en encontrar el valor de cada

incógnita para que se cumplan todas las ecuaciones del sistema.

La solución al sistema del ejemplo anterior es

x=1y=−1

Pero no siempre existe solución, o bien, pueden existir infinitas

soluciones. Si hay una única solución (un valor para cada incógnita,

como en el ejemplo anterior) se dice que el sistema es compatible

determinado. No hablaremos de los otros tipos ya que en esta

página sólo se estudian los sistemas determinados.

Para resolver un sistema (compatible determinado)

necesitamos tener al menos tantas ecuaciones como incógnitas.

No olvidemos que si multiplicamos una ecuación por un número

distinto de 0, la ecuación inicial y la obtenida son equivalentes.

Esto quiere decir que ambas ecuaciones tienen las mismas soluciones

y, por tanto, podemos trabajar con una u otra. Usaremos esta

propiedad con frecuencia en el método de reducción.

 

Sistemas Resueltos

Sistema 1

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Ver Sustitución

Despejamos en la primera ecuación la x:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Y la sustituimos en la segunda:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Calculamos x sabiendo y=2:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Por tanto, la solución del sistema es

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Ver Igualación

Despejamos en ambas ecuaciones la y

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Como y=y, igualamos las expresiones y resolvemos la ecuación:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Ahora, sustituimos el valor de la incógnita x=1 en la primera de las ecuaciones anteriores para calcular y:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Por tanto, la solución del sistema es

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción


Ver Reducción


Sistema 2

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Ver Sustitución

Despejamos en la segunda ecuación la y:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Sustituimos la expresión obtenida en la primera ecuación y la resolvemos:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Como ya conocemos x, calculamos y sustituyendo en alguna de las ecuaciones anteriores:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Por tanto, la solución del sistema es

métodos para resolver sistemas de ecuaciones

Ver Igualación

Despejamos en ambas ecuaciones la y:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Igualamos las expresiones y resolvemos la ecuación:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Sustituyendo x en la primera de las ecuaciones anteriores obtenemos y:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Por tanto, la solución del sistema es

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción


Ver Reducción

Multiplicamos la primera ecuación por 3 y la segunda por 5 para conseguir que el coeficiente de la incógnita x tenga el mismo coeficiente en ambas ecuaciones:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Cambiamos el signo a la segunda ecuación (la multiplicamos por -1) y sumamos las ecuaciones:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Sustituimos el valor de y en la primera ecuación y la resolvemos:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Por tanto, la solución del sistema es

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción




Sistema 3

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Ver Sustitución

Despejamos en la primera ecuación la y:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Sustituimos su expresión en la segunda ecuación y la resolvemos:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Calculamos y sabiendo x=4/5:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Por tanto, la solución del sistema es

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Ver Igualación

Despejamos en ambas ecuaciones la incógnita y:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Igualamos las expresiones obtenidas y resolvemos la ecuación:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Sustituyendo x=4/5 en la primera de las ecuaciones anteriores obtenemos:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Por tanto, la solución del sistema es

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción


Ver Reducción

Multiplicamos la primera ecuación por la fracción 1/5 y la segunda por la fracción 1/7:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

De este modo, evitamos coeficientes altos que complican las operaciones.

Ahora, multiplicamos la primera ecuación por 3, la segunda por 2 y las sumamos:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Sustituimos el valor de y=−8/5 en la primera ecuación y la resolvemos:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Por tanto, la solución del sistema es

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción



Sistema 4

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Ver Sustitución

Despejamos de la primera ecuación la x, pero, primero, multiplicamos la ecuación por el mínimo común múltiplo de los denominadores y, de este modo, evitamos las fracciones.

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Sustituimos en la segunda ecuación la x y la resolvemos. Primero, multiplicamos por el mínimo común múltiplo de los denominadores:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Calculamos x sabiendo y=0:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Por tanto, la solución del sistema es

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Ver Igualación

Multiplicamos cada ecuación por el mínimo común múltiplo de sus denominadores obteniendo las ecuaciones:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Despejamos en las dos ecuaciones la x:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Igualamos ambas expresiones y resolvemos la ecuación:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Sustituyendo y=0 en la primera de las ecuaciones anteriores,

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Por tanto, la solución del sistema es

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción


Ver Reducción

Multiplicamos cada ecuación por el mínimo común múltiplo de sus denominadores obteniendo las ecuaciones:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Multiplicamos la segunda por -1 y sumamos las ecuaciones:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Sustituimos el valor y=0 en la primera ecuación y la resolvemos:

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

Por tanto, la solución del sistema es

resolución paso a paso de sistemas de ecuaciones por sustitución, igualación y reducción

 

 

 

Sistema 1

Resolver gráficamente el siguiente sistema de ecuaciones:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Ver solución

Lo primero que hacemos es despejar la y en ambas ecuaciones.

Primera ecuación:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Segunda ecuación:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Ahora vamos a calcular unos cuantos puntos de las dos funciones para representarlas. Utilizaremos x=0 y x=2.

Para la primera función tenemos la tabla

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Para la segunda función tenemos la tabla

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Ahora representamos los puntos de cada tabla uniéndolos:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

La solución del sistema es el punto donde las gráficas se cortan:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

 

Sistema 2

Resolver gráficamente el siguiente sistema de ecuaciones:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Ver solución

Lo primero que hacemos es despejar la y en ambas ecuaciones.

Primera ecuación:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Segunda ecuación:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Ahora vamos a calcular unos cuantos puntos de las dos funciones para representarlas. Utilizaremos x=1 y x=−1.

Para la primera función tenemos la tabla

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Para la segunda función tenemos la tabla

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Ahora representamos los puntos de cada tabla uniéndolos:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

 

Sistema 3

Resolver gráficamente el siguiente sistema de ecuaciones:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Ver solución

En este problema vamos a dar valores a la x y a la y directamente. Los puntos que escogemos son los puntos de corte con los ejes (es decir, x=0 e y=0).

En la primera ecuación, si x=0, entonces

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Y si y=0, entonces

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Por tanto, para la primera recta tenemos

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Repetimos el proceso con la segunda ecuación:

Si x=0, entonces

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Y si y=0, entonces

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Por tanto, para la segunda recta tenemos

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Ahora representamos los puntos de cada tabla uniéndolos:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

La solución del sistema es el punto donde las gráficas se cortan:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

 

Sistema 4

Resolver gráficamente el siguiente sistema de ecuaciones:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Ver solución

Como tenemos la y despejada en ambas ecuaciones, damos valores a x. Utilizamos x=1 y x=−1.

Para la primera función tenemos la tabla

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Para la segunda función tenemos la tabla

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Ahora representamos los puntos de cada tabla uniéndolos:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

La solución del sistema es el punto donde las gráficas se cortan, pero las rectas de este problema no se cortan porque son paralelas (tienen la misma pendiente m=2). Por tanto, el sistema no tiene solución.


 


Sistema 5

Resolver gráficamente el siguiente sistema de ecuaciones:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Ver solución

Lo primero que hacemos es despejar la y en ambas ecuaciones.

Primera ecuación:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Segunda ecuación:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Ahora vamos a calcular unos cuantos puntos de las dos funciones para representarlas. Para la primera, utilizaremos x=−2 y x=10 y para la primera la segunda, x=2 y x=6.

La primera tabla que tenemos es

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

La segunda tabla es

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Representamos y unimos los puntos de las rectas:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

La solución del sistema es el punto donde las rectas se cortan:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.


Sistema 6

Resolver gráficamente el siguiente sistema de ecuaciones:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Ver solución

En este problema vamos a dar valores a x y a y sin despejar la y. Calcularemos los puntos de corte con los ejes dando los valores x=0 e y=0.

En la primera ecuación, si x=0, entonces

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Y si y=0, entonces

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

En la segunda ecuación, si x=0, entonces

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Y si y=0, entonces

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Para la primera función tenemos la tabla

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Para la segunda función tenemos la tabla

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Los dos puntos obtenidos para cada función son los iguales. Esto significa que las rectas se cortan en dos puntos y, por tanto, las ecuaciones representan la misma recta. Recordad que la intersección entre dos rectas puede ser:

  • un único punto,

  • ningún punto (las rectas son paralelas) o

  • infinitos puntos (se trata de la misma recta).

En este problema estamos en el segundo caso.

Por tanto, el sistema de ecuaciones tiene infinitas soluciones.

La gráfica de las rectas del sistema es

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.


Sistema 7

Resolver gráficamente el siguiente sistema de inecuaciones:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Ver solución

En este problema tenemos dos desigualdades.

Cada una de las desigualdades representa una región del plano. La solución del sistema es la intersección de ambas regiones. Por tanto, lo que haremos es representar las dos regiones por separado para observar la región en la que se cortan.

Para representar la región y≥3x, representamos primero la recta y=3x. Podemos hacerlo dando puntos. La gráfica de la recta es

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

La recta divide el plano en dos regiones e y≥3x es una de ellas. Para saber cuál, tomamos un punto de cada una y comprobamos cuál de los dos cumple la desigualdad y≥3x.

Tomamos los puntos (-5,5) (lado izquierdo) y (5,-5) (lado derecho):

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

El punto que cumple la desigualdad y≥3x es el primero ya que

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Por tanto, la región y≥3x es la del lado izquierdo (color azul):

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Repetimos el proceso con la región y≤2−3x (región roja):

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

Ahora representamos ambas regiones y su intersección (color más oscuro) es la solución del sistema:

Resolvemos 6 sistemas de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas por el método gráfico: representamos las rectas y su intersección es la solución del sistema. También resolvemos un sistema de dos inecuaciones.

La solución del sistema de inecuaciones (o de desigualdades) es una región del plano y, por tanto, existen infinitos puntos que cumplen ambas inecuaciones.

 

Método de Determinantes o Kramer:

 

Un determinante es un arreglo de filas y columnas que se calcula así:

 

Determinante 1

Matriz de dimensión 2x2

Reglas para calcular el determinante de matrices de dimensión 1, 2 y 3 y la regla de Laplace por filas y columnas. Con ejemplos y ejercicios resueltos. Matemáticas para bachillerato y universidad. Álgebra matricial.

Ver solución

Determinante 2

Matriz de dimensión 2x2

Reglas para calcular el determinante de matrices de dimensión 1, 2 y 3 y la regla de Laplace por filas y columnas. Con ejemplos y ejercicios resueltos. Matemáticas para bachillerato y universidad. Álgebra matricial.

Ver solución

Procedemos del mismo modo:

Reglas para calcular el determinante de matrices de dimensión 1, 2 y 3 y la regla de Laplace por filas y columnas. Con ejemplos y ejercicios resueltos. Matemáticas para bachillerato y universidad. Álgebra matricial.


Determinante 3

Matriz de dimensión 2x2

Reglas para calcular el determinante de matrices de dimensión 1, 2 y 3 y la regla de Laplace por filas y columnas. Con ejemplos y ejercicios resueltos. Matemáticas para bachillerato y universidad. Álgebra matricial.

Ver solución

Procedemos del mismo modo:

Reglas para calcular el determinante de matrices de dimensión 1, 2 y 3 y la regla de Laplace por filas y columnas. Con ejemplos y ejercicios resueltos. Matemáticas para bachillerato y universidad. Álgebra matricial.


Determinante 4

 

 

 

Matriz de dimensión 3x3

Reglas para calcular el determinante de matrices de dimensión 1, 2 y 3 y la regla de Laplace por filas y columnas. Con ejemplos y ejercicios resueltos. Matemáticas para bachillerato y universidad. Álgebra matricial.

Ver solución

Calculamos el determinante aplicando Sarrus:

Reglas para calcular el determinante de matrices de dimensión 1, 2 y 3 y la regla de Laplace por filas y columnas. Con ejemplos y ejercicios resueltos. Matemáticas para bachillerato y universidad. Álgebra matricial.

 

 

Sistema 1

Sistema 3x3

Breve biografía de Gabriel Cramer, la regla de Cramer y ejemplos de aplicación. La regla de Cramer proporciona la solución de un sistema de ecuaciones lineales compatible determinado. Álgebra matricial, matrices. Bachillerato, Universidad. Matemáticas.

Ver solución

Calculamos el determinante de la matriz de coeficientes del sistema por la rega de Sarrus:

Breve biografía de Gabriel Cramer, la regla de Cramer y ejemplos de aplicación. La regla de Cramer proporciona la solución de un sistema de ecuaciones lineales compatible determinado. Álgebra matricial, matrices. Bachillerato, Universidad. Matemáticas.

Como el determinante es distinto de 0, la matriz es regular y el sistema tiene una única solución (sistema compatible determinado):

Breve biografía de Gabriel Cramer, la regla de Cramer y ejemplos de aplicación. La regla de Cramer proporciona la solución de un sistema de ecuaciones lineales compatible determinado. Álgebra matricial, matrices. Bachillerato, Universidad. Matemáticas.

Nota: para calcular la incógnita asociada a la columna n, sustituimos la columna n de la matriz de coeficientes por la columna de términos independientes.


Sistema 2

Sistema 3x3

Breve biografía de Gabriel Cramer, la regla de Cramer y ejemplos de aplicación. La regla de Cramer proporciona la solución de un sistema de ecuaciones lineales compatible determinado. Álgebra matricial, matrices. Bachillerato, Universidad. Matemáticas.

Ver solución

Calculamos el determinante de la matriz de coeficientes del sistema por Sarrus:

Breve biografía de Gabriel Cramer, la regla de Cramer y ejemplos de aplicación. La regla de Cramer proporciona la solución de un sistema de ecuaciones lineales compatible determinado. Álgebra matricial, matrices. Bachillerato, Universidad. Matemáticas.

Podemos aplicar la regla de Cramer:

Breve biografía de Gabriel Cramer, la regla de Cramer y ejemplos de aplicación. La regla de Cramer proporciona la solución de un sistema de ecuaciones lineales compatible determinado. Álgebra matricial, matrices. Bachillerato, Universidad. Matemáticas.

 


 

 

 

Sistema 3

Sistema 3x3

Breve biografía de Gabriel Cramer, la regla de Cramer y ejemplos de aplicación. La regla de Cramer proporciona la solución de un sistema de ecuaciones lineales compatible determinado. Álgebra matricial, matrices. Bachillerato, Universidad. Matemáticas.

Ver solución

Calculamos el determinante de la matriz de coeficientes del sistema:

Breve biografía de Gabriel Cramer, la regla de Cramer y ejemplos de aplicación. La regla de Cramer proporciona la solución de un sistema de ecuaciones lineales compatible determinado. Álgebra matricial, matrices. Bachillerato, Universidad. Matemáticas.

Podemos aplicar Cramer, pero como todos los términos independientes del sistema son 0, ya la solución:

x=y=z=0


 


Sistema 5

Sistema 3x3

Breve biografía de Gabriel Cramer, la regla de Cramer y ejemplos de aplicación. La regla de Cramer proporciona la solución de un sistema de ecuaciones lineales compatible determinado. Álgebra matricial, matrices. Bachillerato, Universidad. Matemáticas.

Ver solución

Calculamos el determinante de la matriz de coeficientes del sistema (aplicamos las propiedades de los determinantes):

Breve biografía de Gabriel Cramer, la regla de Cramer y ejemplos de aplicación. La regla de Cramer proporciona la solución de un sistema de ecuaciones lineales compatible determinado. Álgebra matricial, matrices. Bachillerato, Universidad. Matemáticas.

Resolvemos el sistema por Cramer:

Breve biografía de Gabriel Cramer, la regla de Cramer y ejemplos de aplicación. La regla de Cramer proporciona la solución de un sistema de ecuaciones lineales compatible determinado. Álgebra matricial, matrices. Bachillerato, Universidad. Matemáticas.

 

Problemas Resueltos

Problema 1

Dos números suman 25 y el doble de uno de ellos es 14. ¿Qué números son?

Solución

x= primer número

y= segundo número

Los números suman 25:

x + y = 25

El doble de uno de los números es 14:

2x = 14

Tenemos el sistema

problemas de sistemas de ecuaciones

Aplicamos substitución

problemas de sistemas de ecuaciones

Por tanto, los números son 7 y 18.


Problema 2

El doble de la suma de dos números es 32 y su diferencia es 0. ¿Qué números son?

Solución

x= primer número

y= segundo número

El doble de la suma de los números es 32:

2(x + y) = 32

La diferencia de los números es 0:

x - y = 0

Tenemos el sistema

problemas de sistemas de ecuaciones

Aplicamos reducción

problemas de sistemas de ecuaciones

Por tanto, los números son 8 y 8.


Problema 3

La suma de dos números es 12 y la mitad de uno de ellos el doble del otro. ¿Qué números son?

Solución

x= primer número

y= segundo número

La suma de los números es 12:

x + y = 12

La mitad del primer número es el doble del segundo: x/2 = 2y

Tenemos el sistema

problemas de sistemas de ecuaciones

Resolvemos por substitución

problemas de sistemas de ecuaciones

Por tanto, los números son 18/5 y 12/5.


Problema 4

Tenemos dos números cuya suma es 0 y si a uno de ellos le sumamos 123 obtenemos el doble del otro. ¿Qué números son?

Solución

x= primer número

y= segundo número

La suma de los números es 0: x + y = 0

Si al primero le sumamos 123 obtenemos el doble del segundo:

x + 123 = 2y

Tenemos el sistema

problemas de sistemas de ecuaciones

Resolvemos por substitución

problemas de sistemas de ecuaciones

Por tanto, los números son 41 y -41.


Problema 5

Hallar un número de dos cifras que cumpla:

  • La segunda cifra es el doble de la primera
  • La suma de las cifras es 12.
Solución

El número es xy donde x es la primera cifra e y la segunda.

La segunda cifra es el doble de la primera:

y = 2x

La suma de las cifras es 12:

x + y = 12

Tenemos el sistema

problemas de sistemas de ecuaciones

Resolvemos por substitución

problemas de sistemas de ecuaciones

Por tanto, el número es 48.

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