Grado 9

Grado 9Ecuaciones lineales en dos variables


Método algebraico para resolver ecuaciones lineales en dos variables


El método algebraico es una de las técnicas fundamentales utilizadas para resolver ecuaciones lineales en dos variables. Comprender este método es importante para resolver problemas donde dos condiciones diferentes deben satisfacerse simultáneamente, a menudo representadas como dos ecuaciones lineales. En este documento, exploraremos el concepto, procedimientos paso a paso, ejemplos y diversos aspectos del método algebraico.

Introducción a las ecuaciones lineales en dos variables

Una ecuación lineal en dos variables es una ecuación que puede escribirse en la siguiente forma:

ax + by = c

donde x y y son variables, y a, b y c son constantes. La solución de estas ecuaciones es un conjunto de valores de x y y que hace que la ecuación sea verdadera.

¿Qué es el método algebraico?

El método algebraico implica el uso de técnicas algebraicas para eliminar una variable, permitiendo resolver la otra. Hay principalmente dos enfoques dentro del método algebraico:

  1. Método de sustitución
  2. Método de eliminación

1. Método de sustitución

El método de sustitución consiste en resolver una de las ecuaciones para una única variable y sustituir esta expresión en la otra ecuación. Esto convierte el sistema de ecuaciones en una sola ecuación en una variable. Veamos los pasos:

  1. Resolver una ecuación para una de las siguientes variables:

    Elija cualquier ecuación y resuelva para una variable en términos de la otra. Por ejemplo, si tiene esta ecuación:

    x + 2y = 5

    Puede resolver para x de la siguiente manera:

    x = 5 - 2y
  2. Sustituir esta expresión en la otra ecuación:

    Sustituya la expresión de la variable encontrada en el primer paso en la segunda ecuación. Continuando con nuestro ejemplo, si la segunda ecuación es:

    3x - y = 4

    Sustituir x = 5 - 2y en la ecuación:

    3(5 - 2y) - y = 4
  3. Resolver la ecuación de variable única resultante:

    Simplifique y resuelva para la variable restante:

    15 - 6y - y = 4
    15 - 7y = 4
    -7y = 4 - 15
    -7y = -11
    y = 11/7
  4. Sustituir de nuevo para encontrar las otras variables:

    Sustituya el valor de y en la expresión obtenida en el Paso 1 para encontrar x:

    x = 5 - 2(11/7)

    Simplificando esto, se obtiene:

    x = 5 - 22/7
    x = 35/7 - 22/7
    x = 13/7

    Así, la solución es (13/7, 11/7).

0 X Y

2. Método de eliminación

El método de eliminación consiste en alinear dos ecuaciones lineales de tal manera que al sumarlas o restarlas se elimina una de las variables. Esto permite resolver la ecuación de una sola variable restante. Los pasos básicos de este método son:

  1. Alinear las ecuaciones:

    Escriba ambas ecuaciones en forma estándar e intente alinearlas para centrarse en eliminar una variable. Consideremos:

    2x + 3y = 8
    4x - 9y = -2
  2. Igualar los coeficientes de una variable:

    Multiplique una o ambas ecuaciones por constantes para hacer que los coeficientes de una variable sean iguales (u opuestos). Por ejemplo, multiplique la primera ecuación por 2:

    4x + 6y = 16

    Ahora, reste la segunda ecuación de esta:

    (4x + 6y) - (4x - 9y) = (16) - (-2)
  3. Eliminar una variable y resolver la otra:

    Simplifique el resultado:

    4x + 6y - 4x + 9y = 16 + 2
    15y = 18
    y = 18/15
    y = 6/5
  4. Sustituir de nuevo para encontrar las otras variables:

    Sustituya el valor de y en una de las ecuaciones originales. Elijamos la primera ecuación:

    2x + 3(6/5) = 8

    Al simplificar, obtenemos:

    2x + 18/5 = 8
    2x = 8 - 18/5
    2x = 40/5 - 18/5
    2x = 22/5
    x = 11/5

    Por lo tanto, la solución es (11/5, 6/5).

0 X Y

Conclusión

Comprender los métodos algebraicos de sustitución y eliminación es esencial para resolver sistemas de ecuaciones lineales. Ambos métodos se basan en simplificar el problema en una sola ecuación con una variable, lo que facilita su resolución. Practicar con estos métodos mejora las habilidades de resolución de problemas y establece una base sólida para temas de álgebra más avanzados.

A medida que trabaje en estos problemas, descubrirá la belleza del álgebra y su capacidad para describir y resolver relaciones entre variables utilizando procesos claros y lógicos.


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