Problemas y ejercicios examen PDF

Title Problemas y ejercicios examen
Author Salvador Fernandez Garrido
Course Calcul
Institution Universitat Politècnica de Catalunya
Pages 34
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Summary

Problemas y ejercicios examen...


Description

FormaciónProfesional Básica MatemáticasII Capítulo2:  Ecuacionesysistemas LibrosMareaVerde.tk www.apuntesmareaverde.org.es Este capítulo ha sido realizado por David Miranda Suárez para el alumnado que cursa Matemáticas II de Formación Profesional Básica en el Centro Salesianos Loyola ‐ Naranjoven, en Fuenlabrada (Madrid) en los perfiles de Electricidad y Electrónica,yen elperfildePeluquería yEstética,basándoseen el currículodela ComunidaddeMadrid(BOCMRealDecreto127/2014,de28defebrerodelBOE). El autor ha utilizado los textos de Matemáticas de Marea Verde. Para la elaboracióndeeste capítulosehanutilizadopartesdelossiguientescapítulos de los textos elaborados por el equipo de Matemáticas de Marea Verde (www.apuntesmareaverde.org.es).  Paralosapartados1y2,elcapítulo9dellibrode2ºdeESOde“Álgebra”deautora RaquelCaro. Paralosapartados3,4y5,elcapítulo5dellibrode3ºAdeESOsobre“Ecuaciones desegundogradoysistemaslineales”deautoraRaquelHernández.

 



Capítulo2:Ecuacionesysistemas

39

ÍNDICE 1.ECUACIONESDEPRIMERGRADOCONUNAINCÓGNITA 1.1.ELLENGUAJEDELASECUACIONES 1.2.ECUACIONESEQUIVALENTES.RESOLUCIÓNDEECUACIONES.

2.RESOLUCIÓNDEPROBLEMASMEDIANTEECUACIONES 2.1.PROCEDIMIENTO  2.2.PROBLEMASNUMÉRICOS 2.3.PROBLEMASDEGEOMETRÍA 2.4.OTROSPROBLEMAS

3.ECUACIONESDE2ºGRADO 3.1.CONCEPTODEECUACIÓNDE2ºGRADO 3.2.RESOLUCIÓNDEECUACIONESDE2ºGRADOCOMPLETAS 3.3.NÚMERODESOLUCIONESDEUNAECUACIÓNDE2ºGRADOCOMPLETA 3.4.RESOLUCIÓNDEECUACIONESDE2ºGRADOINCOMPLETAS

4.SISTEMASDEECUACIONESLINEALES 4.1.CONCEPTODESISTEMASDEECUACIONESLINEALES 4.2.CLASIFICACIÓNDESISTEMASDEECUACIONES 4.3.RESOLUCIÓNDESISTEMASPORELMÉTODODESUSTITUCIÓN 4.4.RESOLUCIÓNDESISTEMASPORELMÉTODODEIGUALACIÓN 4.5.RESOLUCIÓNDESISTEMASPORELMÉTODODEREDUCCIÓN

5.RESOLUCIÓNDEPROBLEMAS 5.1.RESOLUCIÓNDEPROBLEMASMEDIANTEECUACIONESDE2ºGRADO 5.2.RESOLUCIÓNDEPROBLEMASMEDIANTESISTEMASDEECUACIONESLINEALES

Resumen Enlaépocade ElQuijote,enlapuerta de lasbarberías,seleíael siguientecartel:“ALGEBRISTAYSANGRADOR”¿Yeso,porqué?  La palabra “Álgebra” es una palabra árabe que utilizó el matemáticoAl‐Khwarizmi.  Silograsleeresenombreverásquete suenaaotrapalabra:“algoritmo”.   Haciaelaño825 escribióunlibrotitulado:Al‐jabrw’almuqabalah Lapalabraárabejabrsignificarestaurar.Ellibrotratabadeálgebra, de sumas y otras operaciones, pero como los barberos también restaurabanhuesos,poresosellamabanalgebristas. 



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Capítulo2:Ecuacionesysistemas

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1.ECUACIONESDEPRIMERGRADOCONUNAINCÓGNITA 1.1.Ellenguajedelasecuaciones Yasabesque: Unaecuaciónesunaigualdadentredosexpresionesalgebraicas. Ejemplo: Si tenemos dos expresiones algebraicas: 7x + 3 y 5x + 2, y las unimos con el signo igual obtenemosunaecuación:7x+3=5x+2. Lasexpresionesquehayacadaladodeligualsellamanmiembros dela ecuación.Todas las ecuaciones tienendosmiembros:laexpresiónqueestáala izquierdadelsignoigualsellamaprimermiembroyla queestáaladerecha,segundomiembro. Las letras que contienen las ecuaciones algebraicas (las "partes literales" de sus dos expresiones) se llamanincógnitas,quesignificaliteralmente"desconocidas".Sitodaslasletrassoniguales,sediceque laecuacióntieneunasolaincógnita. Ejemplo: 6x–1=5x+8esunaecuaciónconunasolaincógnita,mientrasque  4x+2y=1  o3x–8=9ysonecuacionescondosincógnitas:xey. Elgradodeunaecuacióneselmayorexponentequeapareceenalgunadesusincógnitas. Ejemplo: 2x– 7= 3x+ 2esunaecuación deprimergrado,mientras que 4x+ 5xy2=8es una ecuaciónde tercergradoyaqueelmonomio5xy2tienegrado3(1+2=3).

Actividadespropuestas 1. Copiaentucuadernolasiguientetablaycomplétala: Ecuación

Primermiembro

4x–5=6x–7





3x+2

8a+7=65





4x–3y

Segundomiembro

Incógnitas 

x–9

 

2+y



 2. Indicaelnúmerodeincógnitasdelassiguientesecuaciones: a)x–2y=3x+4; 



b)5x+6y2=7 



c)8a+9a2=1 



d)2x+3x2=4.



c)x+2x2=3  

d)4x+5xy2=6

3. Indicaelgradodelassiguientesecuaciones: a)5x–6=7x+8; 



b)9x+y2=13 

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Capítulo2:Ecuacionesysistemas

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1.2.Ecuacionesequivalentes.Resolucióndeecuaciones Solucióndeunaecuación:  Una solución de una ecuación es un número que, cuando la incógnita toma ese valor, se verifica la igualdad,esdecir,losdostérminosdelaecuaciónvalenlomismo.  Algunasecuacionessolotienenunasolución,perootraspuedentenervarias. Resolverunaecuaciónesencontrartodassusposiblessolucionesnuméricas.

Actividadesresueltas Sitefijasenlaecuación:7x–3=5x+9,verásquealdarlevaloresaxlaigualdadnosiemprese cumple. Por ejemplo, para x = 1, el primer miembro vale 7 ∙ 1 – 3 = +4, mientras que el valor del segundo miembroes:5∙1+9=5+9=14.Luego1noessolucióndelaecuación.  Parax=6,elprimermiembrotomaelvalor:7∙6–3=42–3=39;yelsegundomiembro:5∙6+9=30 +9=39.Portanto6esunasolucióndelaecuación. Sisedesconocelasoluciónde unaecuación,resulta muypesadoresolverlaprobandoun número tras otro.  Poresoloquesehacehabitualmenteestransformarlaenotrasecuacionesequivalentesmássencillas. Ecuacionesequivalentessonlasquetienenlasmismassoluciones. ¿Sabías que todas las soluciones de todas las expresiones algebraicas posibles, de cualquier grado, formanloquesedenominalos"númerosalgebraicos"? Porejemplo,sonalgebraicostodosestosnúmeros:1,2, 1/3, 7/5,

,

, etc. Aunque la inmensa mayoría de

los números que utilizamos en nuestra vida cotidiana son algebraicos, debes saber que realmente hay muchos, muchísimos más números "no algebraicos" que ya irás conociendo, aunque alguno ya conoces comoalnúmeroπ.

Ejemplo: 3x –7 = 11 es equivalente a 3x = 18,puestoquelasolucióndeambasecuaciones esx=6. Paraobtenerecuacionesequivalentessetienen encuentalassiguientespropiedades:   

Sisesumaoserestaalosdosmiembrosdeunaecuaciónunamismacantidad,seobtieneunaecuación equivalente. Si se multiplican o dividen los dos miembros de una ecuación por una misma cantidad (distinta de cero),seobtieneunaecuaciónequivalente. 



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Capítulo2:Ecuacionesysistemas

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Actividadesresueltas Resuelvelaecuación3x+9=x–5transformándolaenotramássencillaequivalente. Transformarunaecuación hastaquesus solucionessehaganevidentessellama"resolverlaecuación". Siguiendoestospasosintentaremosresolverlaecuación:3x+9=x–5. 1)Sumamosalosdosmiembros–xyrestamosalosdosmiembros9:3x–x+9–9=x–x–5  –  9. 2)Hacemosoperacionesyconseguimosotraecuaciónquetieneenelprimermiembrolostérminoscon xyenelsegundo,lostérminossinx:3x–x=–5–  9. 3)Efectuamoslassumasenelprimermiembroyenelsegundo:2x=–14. 2 x  14  dedondex=–7.  2 2 5)Compruebaquetodaslasecuacionesquehemosobtenidoenesteprocesosonequivalentesyquesu soluciónesx=–7.

4)Despejamosxdividiendolosdosmiembrospor2:

Resuelvelaecuación6–x=2x–3. 1)Sumamosxy3parapasaraunmiembrolos términosconxyalotromiembrolostérminos sinx:  6–x+x+3=2x+x–3+3,

El procedimiento utilizado en las actividades es un método universal para resolver cualquier ecuación de grado 1, es decir, donde x aparece sin elevar a otro 2 exponentecomoenx .Lasecuacionesdeprimergrado tienensiempreunaúnicasolución, peroengeneral,las soluciones no tienen porqué ser números enteros comoenlosejemplos.

2)Hacemosoperaciones:6+3=2x+x 3)Efectuamoslassumas:9=3x. 4) Despejamos x dividiendo los dosmiembros por3:3=x. Lasolucióndelaecuaciónes x=3.

5)Comprobamosqueenefectoeslasolución: 6 – x = 2x – 3  6 – 3 = 3; 23 – 3 = 3. 

Actividadespropuestas 4. Averiguacuáldelosnúmeroseslasolucióndelaecuaciónyescríbeloentucuaderno: Ecuación

Posiblessoluciones



Ecuación

Posiblessoluciones

3x+5=x–1

2,–1,–3



a2–6=–2

–2,–6,2

x+6=4x–3

3,–2,–3



b–4=8–b

3,4,6

5. Resuelvelassiguientesecuaciones: a)5x–1=3x–4 



b)7x+9=5x–6 



c)6x+8=14 

d)3x  –9=2x–11

6. Eligeentrelassiguientesecuacionestodaslasqueseanequivalentesalaecuación3x–6=x+10. a)x–10=5   

b)16–x=3x–5x  

c)4x=32

d)  2x=10+6



e)8=x

7. Escribedosecuacionesequivalentesacadaunadelasecuacionessiguientes: a)  2x–5=13



b)3x=15

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



c)5x+12=7 

d)x=–5



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Capítulo2:Ecuacionesysistemas

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2.RESOLUCIÓNDEPROBLEMASMEDIANTEECUACIONES 2.1.Procedimiento Yasabesque: Muchosproblemaspuedenresolversemedianteunaecuación.

Actividadesresueltas Buscaunnúmeroquesumadoconsusiguientedécomoresultado9. Pararesolverlo,siguelossiguientespasos: Paso1:Antesdeempezaraactuar,intentaentenderbienelproblema Leeconmuchocuidadoelenunciado,ypregúntate: ¿Quétepiden? 

¿Quédatostienes?

Nospidenunnúmero.Laincógnita es ese número.Llamaa esenúmerox. Su siguiente,seráx+1.Nos dicenquelasumadeamboses9. Paso2:Buscaunabuenaestrategia. Es un problema que queremos resolver mediante una ecuación. Escribe en lenguaje algebraico el enunciadodelproblemayplanteaunaecuación: x+(x+1)=9. Pregúntatesiefectivamenteresuelveelproblemareleyendoelenunciado. Paso3:Llevaadelantetuestrategia Ahorasí,ahoraresuelvelaecuación.Pararesolverunaecuaciónconviene seguir unorden deactuación quenosayudeanocometererrores,paraelloseguimoselprocedimientoqueacabamosdeaprender. Quita,siloshay,paréntesisydenominadores:x+x+1=9. Paraponerenelprimermiembrolostérminosconx,yenelsegundolosquenolotienen,hazlomismo a los dos lados, resta 1 a los dos miembros: x + x + 1 – 1= 9 – 1, luego x + x = 9 – 1. Opera: 2x = 8. Despeja: Paradespejarlax,sehace lomismoalosdos lados,sedividenpor2ambosmiembros: 2x/2=8/2,por tanto,x=4. Paso4:Compruebaelresultado.Piensasiesrazonable. Enefecto,compruebaque:4+5=9.

Actividadespropuestas 8. Lasumadetresnúmerosconsecutivosesigualaldobledelmayormás3.Calculadichosnúmeros. 9. Lamadre deÁlvarotieneeltriplede laedaddesuhijo,y éstetiene32años menosquesumadre. ¿Cuántosañostienencadauno?





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Capítulo2:Ecuacionesysistemas

2.2.Problemasnuméricos Actividadesresueltas Enunpequeñohotelhay34habitacionessimplesydobles.Sientotaltiene54camas,¿cuántas habitacionessonsimplesycuántassondobles? Siguelospasosparalaresolucióndeproblemas. Paso1:Antesdeempezaraactuar,intentaentenderbienelproblema Llama x alnúmerodehabitacionessimples.Elnúmero dehabitaciones dobleses34–x.Elnúmerodecamases54. Paso2:Buscaunabuenaestrategia. Escribeenformadeecuaciónlainformacióndelenunciado: x+2(34–x)=54. Paso3:Llevaadelantetuestrategia Resuelvelaecuación.Quitaparéntesis: x+68–2x=54. Paraponeren elprimermiembrolos términoscon x y en el segundolos términos sin x, resta 68 a los dosmiembros: x+68–2x–68=54–68. Opera:  –x=–14 Paradespejarlaxdividelosdosmiembrospor–1: x=–14/–1=14. Paso4:Compruebaelresultado.Piensasiesrazonable. Hay 14 habitaciones simples. Luego hay 34 – 14 = 20 habitaciones dobles. Por tanto el número de camases54pues:  14+2∙20=54. Enunagranjahay50animalesentregallinas yconejos,yentretodoslosanimalessuman 120 patas. ¿Cuántas gallinas hay en la granja? Paso1:Antesdeempezaraactuar,intentaentender bienelproblema Llama x al número de gallinas, y como hay 50 animalesentotal,conejostendremos50–x. Como una gallina tiene 2 patas y un conejo 4, tendremosentotal2x+4(50–x)patas. FPB2:Capítulo2:Ecuacionesysistemas LibrosMareaVerde.tk www.apuntesmareaverde.org.es



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Capítulo2:Ecuacionesysistemas

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Paso2:Buscaunabuenaestrategia. Comosabemosqueelnúmerototaldepatases120,podemosescribirestaecuación:  2x+4(50–x)=120 Paso3:Llevaadelantetuestrategia Resuelvelaecuación.Quitaparéntesis:  2x+200–4x=120 Sirestamos200enambosladosobtenemos: 2x+200–4x–200=120–200 Operandoobtenemos:  –2x=–80 Dividiendopor–2enambosladosresolvemoslaecuación:  –2x/–2=–80/–2luegox=40. Paso4:Compruebaelresultado.Piensasiesrazonable. Hay40gallinasy10conejospues50–x=50–40=10. Laspatasde40gallinasy10conejossuman40∙2+10∙4=80+40=120  

Actividadespropuestas 10. Unmagoledijo:Piensaunnúmero,súmale12,multiplicapor2elresultado,resta20ydividepor2. Dime que te sale. Dijo 35. Y el mago le contestó de inmediato: El número que pensaste es 33. Adivinacomolosupoelmago.(Sugerencia:escribepreviamentelacadenadeoperaciones). 11. Piensa un número, multiplícale por 10, réstale el número que has pensado y divide el resultado entre9.¡Hasobtenidoelnúmeroquepensaste!Buscaeltruco:escribealgebraicamente,llamandox al número, la expresión algebraica de las operaciones realizadas,yadivinacomolosupoelmago. 12. Silasumadetresnúmerosconsecutivoses63, ¿dequé números se trata? (Sugerencia: ilustra la situación con una balanza equilibrada. Mantenla equilibrada hasta conseguir la ecuación equivalente que nos dé el resultado). 13. Hemoscomprado8librosigualesyhemospagadoconun billetede50€.Sinoshandevuelto10€,¿cuántocostaba cadalibro?  



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Capítulo2:Ecuacionesysistemas

2.3.Problemasdegeometría Muchosproblemasdegeometríasepuedenresolverpormétodosalgebraicos,utilizandoecuaciones.

Actividadesresueltas Sequieredibujarun triángulo de55cm deperímetro, deforma queunladoseaeldoble de otro,yelterceroseaeltripledelmenormenos5cm. Paso1:Antesdeempezaraactuar,intentaentenderbienelproblema Dibujauntriángulo,pensandoenlosdatosdelenunciado. Llamamosxalladomenor,deesta formapuedesdefinir losotrosdos lados.El lado mediano es 2x.El ladomayores3x–5 Paso2:Buscaunabuenaestrategia. Comoelperímetroes55,sepuedeplantearlaecuación:x+2x+(3x–5)=55 Paso3:Llevaadelantetuestrategia Seresuelvelaecuación:  x+2x+3x–  5+5=55+5;x+2x+3x=60;6x=60. Luegox=60/6=10eslalongituddelladomenor.Losotrosdosladosmiden2x=20y3x–5=25. Solución:Losladosdeltriángulomiden10cm,20cmy25cm. Paso4:Compruebaelresultado.Piensasiesrazonable. Sumandolostreslados,10+20+25=55,obtenemoselperímetrodeltriángulo,55.

Actividadesresueltas Tienesunrectángulodealturaxcmydebase2x+3.Sialabasedeesterectángulolequitan2 cmyalaalturaleañaden5cm,seconvierteenuncuadrado.¿Quédimensionestiene? Paso1:Antesdeempezaraactuar,intentaentenderbienelproblema Dibujaunrectánguloconlascondicionesdelproblema. Laexpresión2x+ 3– 2expresalos 2cm quele quitaalabaseyx+5expresalos5cmqueleañadenalaaltura. Paso2:Buscaunabuenaestrategia. Sisehaformadouncuadradocomolosladossonigualesambasexpresionesdebenserequivalentes:2x +3–2=x+5 Paso3:Llevaadelantetuestrategia Resuelvelaecuación:2x+3–2–x–3+2=x–x–3+2+5;2x–x=4;x=4 Solución:x=4cmeslalongituddelaalturadelrectángulo.Portanto,2∙4+3=11cmmidelabasedel rectángulo. Paso4:Compruebaelresultado.Piensasiesrazonable. Enefecto,alaalturalesumamos5,4+5=9,yalabaselerestamos2,11–2=9, seobtieneuncuadrado.

Actividadespropuestas  14. Cada uno de los lados iguales de un triángulo isósceles es igual al doble del tercerladomenos2cm.Calculasumedida sielperímetrodeltriánguloes84 cm. 15. Calculaeláreade untriángulorectángulo,sabiendo quesuscatetossuman20 cmyelcatetomayormide4cmmásqueelmenor. 16. Calculalamedida delos ángulosagudos de untriángulorectángulo,sabiendo queelángulomayor esi...


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