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¡BIENVENIDOS! Hoy revisaremos los siguientes temas: • ECUACIONES DE PRIMER GRADO • SISTEMAS DE ECUACIONES CONTENIDO DE LA CLASE DEFINICIÓN Y CLASIFICACIÓN DE ECUACIONES DE PRIMER GRADO Definición Clasificación Ecuaciones de primer grado con una variable Ejemplos CONTENIDO DE LA CLASE SISTEMAS DE ECUACIONES DE PRIMER GRADO Definición Resolución de sistema de ecuaciones de primer grado Ejemplos Clasificación Las ecuaciones son igualdades condicionales que se cumplen para algunos valores particulares de sus variables o incógnitas. CLASIFICACIÓN DE LAS ECUACIONES SEGÚN EL GRADO Ecuaciones de primer grado 4𝑥 − 3 = 5Ejemplo: Ecuaciones de segundo grado Ejemplo: 𝑥2 − 3𝑥 + 2 = 0 DEFINICIÓN Y CLASIFICACIÓN SEGÚN EL TIPO DE COEFICIENTES Numéricos 5𝑥 + 4 = 3𝑥 + 1Ejemplo: Literales Ejemplo: 𝑎𝑥 + 𝑏 = 𝑐 SEGÚN EL NÚMERO DE INCÓGNITAS Una incógnita 3𝑥 + 1 = 𝑥 + 7Ejemplo: Dos incógnitas 2𝑥 + 3𝑦 = 5Ejemplo: Tres incógnitas 𝑥 − 2𝑦 − 3𝑧 = 1Ejemplo: DEFINICIÓN Y CLASIFICACIÓN Ecuación de primer grado y una incógnita Ecuación compatible ¿La ecuación tiene solución? ¿Cuántas soluciones tiene? Ecuación compatible determinada Ecuación compatible indeterminada Ecuación incompatible 0 𝑥 = 𝑛, 𝑛 ≠ 0 Sí No Una solución Infinitas soluciones SEGÚN LAS SOLUCIONES 0 𝑥 = 0𝑎 𝑥 = 𝑏, 𝑎 ≠ 0, 𝑏 ∈ ℝ DEFINICIÓN Y CLASIFICACIÓN Ejemplo: 3𝑥 + 1 = 𝑥 + 7 ⟹ 𝑥 = 3 C.S. = { 3 } Tiene una sola solución. Ejemplo: 2𝑥 − 3 = 1 + 𝑥 + 𝑥 − 4 ⟹ 0𝑥 = 0 es verdadero, entonces tiene infinitas soluciones. Cualquier 𝑥 ℝ es solución. 𝑥 2 + 𝑥 3 = 5𝑥 6 + 1 ⟹ 0𝑥 = 1 𝐶. 𝑆. = ∅ Es falso, absurdo, no existe 𝑥 ℝ que sea solución. 0 𝑥 = 0 0 𝑥 = 𝑛, 𝑛 ≠ 0 𝑎 𝑥 = 𝑏, 𝑎 ≠ 0, 𝑏 ∈ ℝ 𝐶. 𝑆. = ℝ ECUACIONES DE PRIMER GRADO CON UNA INCÓGNITA Compatibles Determinadas Indeterminadas Incompatibles Ejemplo: Ejemplos Solución: 1. Resuelve: 𝑥 + 1 3 − 𝑥 4 = 1 2 𝐶. 𝑆. = 2 Multiplicamos por M.C.M 3; 4; 2 = 12𝑥 + 1 3 − 𝑥 4 × 12 = 1 2 × 12 4 𝑥 + 1 − 3𝑥 = 6 4𝑥 + 4 − 3𝑥 = 6 𝑥 = 2 Solución: 2. Resuelve: 2𝑥 + 3 = 7 − (4 − 2𝑥) 2𝑥 + 3 = 7 − 4 + 2𝑥 3 = 3 (𝑣𝑒𝑟𝑑𝑎𝑑𝑒𝑟𝑜) 𝐶. 𝑆. = ℝ 5𝑥 + 7 = 4𝑥 − (2 − 𝑥) Solución: 5𝑥 + 7 = 4𝑥 − 2 + 𝑥 7 = −2 (𝑓𝑎𝑙𝑠𝑜) 𝐶. 𝑆. = 𝜙 a. b. Solución: 3. Resuelve: 3𝑥 − 2 2𝑥 − 5 = 2 𝑥 + 3 − 8 𝐶. 𝑆. = 4 3𝑥 − 4𝑥 + 10 = 2𝑥 + 6 − 8 −𝑥 + 10 = 2𝑥 − 2 12 = 3𝑥 𝑥 = 4 Solución: 4. Resuelve: 𝐶. 𝑆. = − 1 2 8 2𝑥 − 1 − 𝑥 + 13 = 72𝑥 + 15(𝑥 + 1) 2𝑥 − 1 3 − 𝑥 + 13 24 = 3𝑥 + 5(𝑥 + 1) 8 Multiplicamos por M. C.M 3;24; 8 = 24 24 × 2𝑥 − 1 3 − 𝑥 + 13 24 = 24 × 3𝑥 + 5 𝑥 + 1 8 16𝑥 − 8 − 𝑥 − 13 = 72𝑥 + 15𝑥 + 15 15𝑥 − 21 = 72𝑥 + 15𝑥 + 15 −36 = 72𝑥 𝑥 = − 1 224 × 2𝑥 − 1 3 − 24 × 𝑥 + 13 24 = 24 3𝑥 + 24 × 5(𝑥 + 1) 8 Solución: 5. Se conoce la siguiente ecuación en la variable x: 𝑎𝑥 + 2 = 7𝑥 − 3𝑏 = 0 i) Halla los valores de a y b para que la ecuación sea compatible indeterminada ii) Halla los valores de a y b para que la ecuación sea incompatible. 𝑎𝑥 + 2 = 7𝑥 − 3𝑏 𝑎𝑥 − 7𝑥 = −3𝑏 − 2 𝑥(𝑎 − 7) = −3𝑏 − 2 ≠ 0 𝑎 = 7 𝑏 = − 2 3 = 0 Solución: = 0 𝑎𝑥 + 2 = 7𝑥 − 3𝑏 𝑎𝑥 − 7𝑥 = −3𝑏 − 2 𝑥(𝑎 − 7) = −3𝑏 − 2 𝑎 = 7 𝑏 ≠ − 2 3 Sistema de ecuaciones de primer grado DEFINICIÓN Es el conjunto de ecuaciones de primer grado que se verifican para los mismos valores de sus incógnitas o variables. 2 + 𝑥 = 17 − 3𝑦 6𝑥 − 2𝑦 = 16 + 𝑥 Sistema de dos ecuaciones en las variables 𝑥 e 𝑦 3𝑥 + 5𝑦 = 50 2𝑦 − 5𝑧 = 16 6𝑥 − 2𝑧 = 8 Sistema de tres ecuaciones en las variables 𝑥, 𝑦; 𝑧 3𝑎 + 5𝑏 = 50 6𝑎 − 2𝑏 = 16 Sistema de dos ecuaciones en las variables 𝑎 y 𝑏 Ejemplos: DEFINICIÓN Ejemplo: Conjunto solución(C.S.) 𝐶. 𝑆. = {(5; 7)} Es el conjunto formado por los valores de las variables que verifican las ecuaciones. el Conjunto Solución es Forma general de un sistema de ecuaciones en las variables 𝒙 e 𝒚. 𝑚 𝑥 + 𝑛 𝑦 = 𝑝 𝑎 𝑥 + 𝑏 𝑦 = 𝑐 𝑎; 𝑏; 𝑐; 𝑚; 𝑛; 𝑝 ∶ 𝑐𝑜𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑟𝑒𝑎𝑙𝑒𝑠 𝑥; 𝑦 ∶ 𝑣𝑎𝑟𝑖𝑎𝑏𝑙𝑒𝑠 𝑎 𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑟 En la mayoría de casos, es recomendable ordenar el sistema de la siguiente forma: 3𝑥 + 5𝑦 = 50 6𝑥 − 2𝑦 = 16 Donde En el sistema Es decir 𝑥 = 5 e 𝑦 = 7 Clasificación 𝑥 + 𝑦 = 4 𝑥 − 𝑦 = 2 𝐶. 𝑆. = { 3; 1 } 2𝑥 + 4𝑦 = 4 𝑥 + 2𝑦 = 2 𝐶. 𝑆. = { 2 − 2𝑡; 𝑡 , 𝑡 𝜖 ℝ} 𝑥 + 𝑦 = 2 𝑥 + 𝑦 = 3 𝐶. 𝑆. = 𝜙 Ejemplo: Ejemplo: Ejemplo: CLASIFICACIÓN 𝑎 𝑥 + 𝑏 𝑦 = 𝑐 𝑚 𝑥 + 𝑛 𝑦 = 𝑝 Compatible Incompatible El sistema: ¿Tiene solución? No Número limitado de soluciones El sistema no tiene soluciónInfinitas soluciones Determinado Indeterminado Sí CLASIFICACIÓN 𝑎 𝑥 + 𝑏 𝑦 = 𝑐 𝑚 𝑥 + 𝑛 𝑦 = 𝑝 Compatible Incompatible El sistema: ¿Tiene solución? No Número limitado de soluciones El sistema no tiene soluciónInfinitas soluciones Determinado Indeterminado 𝑎 𝑚 ≠ 𝑏 𝑛 𝑎 𝑚 = 𝑏 𝑛 = 𝑐 𝑝 𝑎 𝑚 = 𝑏 𝑛 ≠ 𝑐 𝑝 Se cumple Se cumple Se cumple Sí Resolución MÉTODOS DE RESOLUCIÓN Resolver el sistema: 2𝑥 + 9𝑦 = 20 3𝑥 − 6𝑦 = −9 4𝑥 + 18𝑦 = 40 9𝑥 − 18𝑦 = −27 13𝑥 = 13 × 2 2(1) + 9𝑦 = 20 𝐶. 𝑆. = {(1; 2)} MÉTODO DE ELIMINACIÓN ………… (1) ………… (2) × 3 2(2𝑥) + 2(9𝑦) = 2(20) 3(3𝑥) − 3(6𝑦) = 3(−9) 𝑥 = 1 𝑦 = 2 MÉTODOS DE RESOLUCIÓN Resolver el sistema: 2𝑥 − 3𝑦 = 4 𝑥 − 2𝑦 = 0 2 2𝑦 − 3𝑦 = 4 𝑦 = 4 𝑥 = 2(4) 𝐶. 𝑆. = {(8; 4)} MÉTODO DE SUSTITUCIÓN ………… (1) ………… (2) Reemplazamos: 𝑥 = 8 De (2): 𝑥 = 2𝑦 2𝑥 − 3𝑦 = 4 MÉTODOS DE RESOLUCIÓN Resolver el sistema: 𝑦 − 3 = 5𝑥 − 7 𝑦 + 2 = 2(𝑥 + 5) 𝑥 = 4 𝐶. 𝑆. = {(4; 16)} MÉTODO DE IGUALACIÓN ………… (1) …………(2) Despejamos 𝑦 : 𝑦 = 5𝑥 − 4 𝑦 = 2𝑥 + 8 5𝑥 − 4 = 2𝑥 + 8 𝑦 = 5𝑥 − 4 𝑦 = 5 4 − 4 𝑦 = 16 De (1): De (2): Ejemplos Solución: 1. Resuelve: 4 𝑥 − 2 + 3𝑦 = 10 2 𝑥 − 1 − 𝑦 = 2 𝑦 + 1 − 4 ………… (1) …………(2) De 1 : 4𝑥 − 8 + 3𝑦 = 10 4𝑥 + 3𝑦 = 18 De 2 : 2𝑥 − 2 − 𝑦 = 2𝑦 + 2 − 4 2𝑥 = 3𝑦 Reemplazamos: 4𝑥 + 2𝑥 = 18 6𝑥 = 18 𝑥 = 3 2(3) = 3𝑦 𝑦 = 2 𝐶. 𝑆. = 3; 2 4𝑥 + 3𝑦 = 18 Solución: 2. Resuelve: 3 𝑥 + 5 𝑦 = 2 ………… (1) ………… (2) × 2 Reemplazamos: 𝑦 = 5 𝑥 = 3 𝐶. 𝑆. = 3; 5 9 𝑥 − 10 𝑦 = 1 6 𝑥 + 10 𝑦 = 4 9 𝑥 − 10 𝑦 = 1 15 𝑥 = 5 9 3 − 10 𝑦 = 1 3 − 10 𝑦 = 1 10 𝑦 = 2 + Solución: 3. Resuelve: 1 𝑥 + 2 + 1 𝑦 − 1 = 5 6 ………… (1) ………… (2) 𝑦 = 4 𝑥 = 0 𝐶. 𝑆. = 0; 4 1 𝑥 + 2 = 1 2 2 𝑥 + 2 + 3 𝑦 − 1 = 2 3 𝑥 + 2 + 3 𝑦 − 1 = 5 2 2 𝑥 + 2 + 3 𝑦 − 1 = 2 1 0 + 2 + 1 𝑦 − 1 = 5 6 1 2 + 1 𝑦 − 1 = 5 6 1 𝑦 − 1 = 1 3 × 3 − Reemplazamos: Solución: 4. Resuelve: 𝑥 + 𝑦 = 18 z = 5 𝐶. 𝑆. = 11; 7; 5 18 𝑥 + 𝑧 = 16 𝑦 + 𝑧 = 12 𝑥 + 𝑦 = 18 𝑥 + 𝑧 = 16 𝑦 + 𝑧 = 12 2(𝑥 + 𝑦 + 𝑧) = 46 𝑥 + 𝑦 + 𝑧 = 23 𝑥 + 𝑦 + 𝑧 = 23 𝑦 = 7 𝑥 = 11 + Solución: 5. Se conoce el siguiente sistema de ecuaciones en las variables x e y : (𝑎 + 𝑏)𝑥 + 𝑎𝑦 = 8 Si 𝑥 = 3 ˄ 𝑦 = −2 , halla los valores de a y b. (𝑎 − 𝑏)𝑥 + (𝑏 + 2)𝑦 = 6 𝑥 = 3 𝑦 = −2 3 𝑎 + 𝑏 − 2𝑎 = 8 𝑎 + 3𝑏 = 8 3 𝑎 − 𝑏 − 2(𝑏 + 2) = 6 3𝑎 − 5𝑏 = 10 ……(1) ……(2) 3𝑎 + 9𝑏 = 24 3𝑎 − 5𝑏 = 10 14𝑏 = 14 𝑏 = 1 𝑎 + 3(1) = 8 𝑎 = 5 𝑎 + 3𝑏 = 8 × 3……(1) ……(2) − Solución: 6. Resuelve: 2𝑥 − 3𝑦 3𝑥 − 4𝑦 = 3 5 ………… (1) ………… (2) De 1 : 8𝑦 = 8 𝐶. 𝑆. = 3; 1 5(2𝑥 − 3𝑦) = 3(3𝑥 − 4𝑦) 3 3𝑦 = 𝑦 + 8 𝑥 − 2 𝑦 + 2 = 1 3 10𝑥 − 15𝑦 = 9𝑥 − 12𝑦 𝑥 = 3𝑦 De 2 : 3 𝑥 − 2 = 𝑦 + 2 3𝑥 − 6 = 𝑦 + 2 3𝑥 = 𝑦 + 8 Reemplazamos: 𝑦 = 1 𝑥 = 3𝑦 3𝑥 = 𝑦 + 8 𝑥 = 3(1) 𝑥 = 3