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Matematica 10° · Egb 10 Matematica 2025 · 2025
Libro de Matemática 10 EGB

Ministerio de Educación del Ecuador

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Resolución de sistemas de ecuaciones por el método de Cramer

📄 ejemplo Matemática 🎓 secundaria · 10° EGB Ecuador 🇪🇨 EC 🗣 Español
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Respuesta rápida

La fábrica produce semanalmente 12 carteras y 6 billeteras. Los valores obtenidos son x=12 y y=6.

Matemática ⭐⭐⭐ Dificultad 3/5 ⏱ 5 min lectura

Solución — Página 149

Matematica 10° · Egb 10 Matematica 2025 · 2025

1
Ejercicio 1

Resolución del ejemplo

Sea x el número de carteras y y el número de billeteras fabricadas semanalmente.

Según la tabla:

  • Cada cartera requiere 45 minutos de cortado y 30 minutos de cosido.
  • Cada billetera requiere 15 minutos de cortado y 18 minutos de cosido.
  • Se dispone de 630 minutos para cortar y 468 minutos para coser.

Por tanto, el sistema es:

\begin{cases} 45x+15y=630\\ 30x+18y=468 \end{cases}

Dividimos la primera ecuación para 15 y la segunda para 6:

\begin{cases} 3x+y=42\\ 5x+3y=78 \end{cases}

1
Ejercicio 1

Determinante del sistema

D=\begin{vmatrix}3&1\\5&3\end{vmatrix}=3(3)-1(5)=9-5=4

2
Ejercicio 2

Determinante de $x$

Sustituimos la primera columna por los términos independientes:

\Delta x=\begin{vmatrix}42&1\\78&3\end{vmatrix}=42(3)-1(78)=126-78=48

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3
Ejercicio 3

Determinante de $y$

Sustituimos la segunda columna por los términos independientes:

\Delta y=\begin{vmatrix}3&42\\5&78\end{vmatrix}=3(78)-42(5)=234-210=24

4
Ejercicio 4

Valores de las variables

x=\frac{\Delta x}{D}=\frac{48}{4}=12

y=\frac{\Delta y}{D}=\frac{24}{4}=6

5
Ejercicio 5

Verificación

Primera ecuación:

3(12)+6=36+6=42

Segunda ecuación:

5(12)+3(6)=60+18=78

Las dos ecuaciones se cumplen. Por lo tanto, la producción semanal es de 12 carteras y 6 billeteras.

Ficha bibliográfica sugerida sobre Gabriel Cramer

  • Nombre: Gabriel Cramer.
  • Nacionalidad: Suizo.
  • Profesión: Matemático y profesor universitario.
  • Lugar de trabajo destacado: Universidad de Ginebra.
  • Aporte principal: Publicó la regla de Cramer, utilizada para resolver sistemas de ecuaciones lineales mediante determinantes.
  • Área: Álgebra lineal.
  • Importancia: Su método permite encontrar los valores de las incógnitas de un sistema cuando el determinante principal es diferente de cero.

Contenido de la página

Idea principal

Un problema de producción puede representarse mediante un sistema de dos ecuaciones lineales. La regla de Cramer permite hallar las incógnitas usando determinantes.

Datos del problema

Proceso Cartera Billetera Tiempo disponible
Cortado 45 min 15 min 630 min
Cosido 30 min 18 min 468 min

Si x representa las carteras y y las billeteras, el sistema equivalente es:

\begin{cases} 3x+y=42\\ 5x+3y=78 \end{cases}

La regla de Cramer utiliza:

x=\frac{\Delta x}{D},\qquad y=\frac{\Delta y}{D}

donde D es el determinante del sistema. Si D=0, el sistema no puede resolverse mediante este método.

Ejemplos resueltos

En un taller se fabrican carteras y billeteras. Se dispone de 630 minutos para cortado y 468 minutos para cosido. Cada cartera requiere 45 minutos de cortado y 30 de cosido; cada billetera requiere 15 minutos de cortado y 18 de cosido. ¿Cuál es la producción semanal?

El sistema simplificado es \begin{cases}3x+y=42\\5x+3y=78\end{cases}. Sus determinantes son D=4, \Delta x=48 y \Delta y=24. Entonces x=\frac{48}{4}=12 y y=\frac{24}{4}=6. Se fabrican 12 carteras y 6 billeteras.

Tabla

| Proceso | Cartera | Billetera | Tiempo disponible |\n|---|---:|---:|---:|\n| Cortado | 45 min | 15 min | 630 min |\n| Cosido | 30 min | 18 min | 468 min |

Fórmulas y ecuaciones

x=\frac{\Delta x}{D}

y=\frac{\Delta y}{D}

\begin{vmatrix}a&b\\c&d\end{vmatrix}=ad-bc

\begin{cases}45x+15y=630\\30x+18y=468\end{cases}

\begin{cases}3x+y=42\\5x+3y=78\end{cases}

D=

\begin{vmatrix}3&1\\5&3\end{vmatrix}

=4

\Delta x=

\begin{vmatrix}42&1\\78&3\end{vmatrix}

=48

\Delta y=

\begin{vmatrix}3&42\\5&78\end{vmatrix}

=24

x=\frac{\Delta x}{D}=12

y=\frac{\Delta y}{D}=6

Glosario (4)

Determinante
Número calculado a partir de los elementos de una matriz cuadrada.
Sistema de ecuaciones
Conjunto de ecuaciones que se resuelven simultáneamente y comparten una o más incógnitas.
Regla de Cramer
Método que resuelve sistemas de ecuaciones lineales mediante determinantes.
Sistema incompatible
Sistema que no tiene solución.

Preguntas para practicar

¿Por qué es necesario que el determinante principal sea diferente de cero para aplicar la regla de Cramer?

¿Cómo se comprobaría la solución del problema original antes de simplificar las ecuaciones?

Temas y conceptos clave

Modelación de problemas mediante sistemas de ecuacionesRegla de CramerDeterminantes de orden dosVerificación de solucionesGabriel CramerVariableSistema de ecuacionesDeterminante principalDeterminantes auxiliaresRegla de CramerSistema incompatible
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Figuras de la página (1)

Retrato de Gabriel Cramer acompañado de una nota histórica sobre su aporte matemático.
Figura 2 image

Preguntas que la gente también hace

¿Cómo se aplica la regla de Cramer en un sistema de dos ecuaciones?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
¿Qué significa el determinante de un sistema de ecuaciones?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
¿Cuándo no se puede resolver un sistema por el método de Cramer?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
📌 Antes de leer esto
  • • Resolver operaciones con números enteros.
  • • Reconocer los coeficientes y términos independientes de una ecuación.
  • • Calcular determinantes de matrices de orden dos.
  • • Interpretar variables en problemas cotidianos.
Siguiente tema sugerido
Resolución de sistemas de ecuaciones por los métodos de sustitución, igualación y reducción
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Ejemplo

En un taller se confeccionan carteras y billeteras. Cada prenda debe pasar por el proceso de cortado y cosido. La cantidad de minutos necesarios para cada proce- so y prenda se detalla en el siguiente cuadro:

Proceso Cartera Billetera Cortado 45 15 Cocido 30 18

Los obreros que trabajan en la fábrica pueden dedicar hasta 630 minutos a la se- mana al proceso de cortado y 468 minutos al proceso de cocido. ¿Cuál es la pro- ducción semanal de esa fábrica?

Identifiquemos las variables, siendo x: las carteras e y: las billeteras. El sistema de ecuaciones es:

45x+15y =630 . . 3x+ y =42 ; el sistema equivalente es: 30x +18 y = 468 5x+3y =78

Para resolver este sistema de ecuaciones, utilizaremos el método de Cramer.

+» Hallamos el valor del determinante del sistema.

pal? Ult 53

  • Hallamos el valor del determinante + Hallamos el valor del determinante de x (Ax). de y (Ay). 2 1126-7848 aya? 42 |=234-210=24 3 5 78 e Hallamos los valores de x e y. Ax Ay x=— ma D Y=5 x-8 24 4 4 x=12 y=6
  • Verificando la solución, tenemos: 3x + y =42 5x+3y= 78 3(12) +6=42 5(12) + 3(6) = 78 42=42 78=78 Sí se satisface la ecuación. Sí se satisface la ecuación. Solución

Se fabrican 12 carteras y 6 billeteras cada semana.

GS Re

cuerda que...

Un sistema de ecuaciones incompatible no se puede resolver por el método de Cramer.

83 Interdisciplinariedad

Matemática e Historia

Gabriel Cramer fue

un matemático

suizo, profesor de matemáticas de la Universidad de Ginebra durante el periodo 1724-27. En uno de sus tratados publicó la regla de Cramer que es un teorema que se aplica en álgebra lineal. Es

de utilidad cuando se busca resolver sistemas de ecuaciones lineales.

Gabriel Cramer.

Indaga sobre Gabriel Cramer y confecciona una ficha bibliográfica.

Shutterstock, 377522251

Wikimedia Commons, www»wikipedia.ora

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