incog

Ecuaciones con números naturales y el cero, algunas para resolverlas usando propiedades uniformes y otras para usar los pasajes de términos.

Sumas:

  1. x+12=20
  2. 4=3+m
  3. 1+a= 10
  4. 20=b+20

Restas:

  1. x-12=1
  2. 13=z-4
  3. 18-a=15
  4. 17=40-x

Multiplicaciones:

  1. 3x=36
  2. 48=4m
  3. a.6=6
  4. 0=m.8

Divisiones:

  1. x:4=11
  2. 6=c:7
  3. \frac{m}{3}=10
  4. 1=\frac{z}{4}

Dejen sus comentarios y las respuestas.

–.–

 

Veamos otro ejemplo un poquito más complejo que nos ayude a expresar una situación en un lenguaje simbólico, para ser más precisos en una ecuación.

La situación inicial es la siguiente:

Expresemos la situación inicial en símbolos, lo más simple posible:

\bold{4x+9=x+30}

Veamos una presentación con la situación en concreto

Ahora expresemos todo en símbolos:

Situación inicial:

\bold{4x+9=x+30}

Restando 9 en ambos lados de la ecuación:

\bold{4x+9-9=x+30-9}

\bold{4x=x+21}

Restando una x en ambos lados de la ecuación:

\bold{4x-4=x+21-x}

\bold{3x=21}

Para quedarnos con un tercio en cada lado de la ecuación dividimos por 3:

\bold{3x:3=21:3}

Como un tercio de tres x es una sola x, y además 3:3 es 1, podemos escribir:

\bold{x=7}

Por último verifiquemos que la solución encontrada sea la correcta:

\bold{4x+9=x+30}

\bold{4.7+9=7+30}

\bold{28+9=37}

En hora buena .

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Decimos que un valor es una solución de una ecuación si al reemplazarlo en la misma tenemos una igualdad numérica.

Ejemplo:

  • En la ecuación 3x-17=19 la solución es x=12
    Veriquemos:
    3x-17=19
    3.12-17=19
    36-17=19

Si hay una sola incógnita la solución obviamente se reemplaza por ella, pero si hay más de una incógnita debemos nombrar cada una.

  • En la ecuación 2x-3y=7
    Una solución es x=5; y=1
    Verifiquemos:
    2.5-3.1=7
    10-3=7

En una ecuación no siempre la ecuación es única, puede haber más de una o quizás infinitas soluciones.

  • En la ecuación 2x-3y=7
    Una solución es x=5; y=1
    Otra solución es x=23;y=13
    Verifiquemos:
    2.23-3.13=7
    46-39=7

También hay ecuaciones donde no hay solución.

  • En la ecuación x=x+5 no hay solución
    Una explicación que podríamos dar sería: ningún número puede ser igual a sí mismo aumentado en 5.

Entonces, podemos clasificar las ecuaciones de acuerdo al número de soluciones:

Ecuaciones Soluciones
Compatibles determinadas Cantidad finita
Compatibles indeterminadas Infinitas
Incompatibles Sin solución

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Una ecuación es una igualdad entre dos expresiones en las cuales por lo menos debe existir una incógnita.

Las expresiones deben contener operaciones matemáticas con números e incógnitas.

La o las incógnitas se representan con letras, normalmente se utiliza un letra x pero no es una regla.

Ejemplos de ecuaciones:

  1. 3x-47=13
  2. 10=4m-m+18
  3. 4(a-5)=6a-30
  4. 2x^2-1=49
  5. 2=4p+p^3
  6. 1=2-\frac{1}{b}
  7. \sqrt{x-3}=7
  8. x+y=20

Hagamos algunas consideraciones acerca de los ejemplos:

  • Las ecuaciones 1 a 7 tienen una incógnita, la ecuación 8 tiene dos incógnitas.
  • Las ecuaciones 2, 3 y 5 tienen una incógnita que aparece más de una vez en la ecuación, el valor de la incógnita es el mismo en toda la ecuación.
  • Las tres primeras ecuaciones y la última reciben el nombre de ecuaciones lineales, las incógnitas solo intervienen en las operaciones de suma, resta y multiplicación por un número.
  • La ecuación 4 recibe el nombre de ecuación cuadrática y la 5 el nombre de ecuación cúbica, los nombres se derivan de los exponentes de las incógnitas.
  • La ecuación 6 recibe el nombre de ecuación racional, dado que la incógnita aparece en el denominador de una fracción o también podríamos decir como divisor en una división.
  • La ecuación 7 recibe el nombre de ecuación irracional, dado que la incógnita se encuentra bajo el signo radical.

balanza

Respondan:

¿Por qué la expresión 2x+5 no es una ecuación?

¿Por qué la expresión 2+8-3=2.3+1 tampoco es una ecuación?

Ver también:

Solución de una ecuación

Resolución de una ecuación

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Supongamos que tenemos la siguiente balanza con platillos:

Algunas consideraciones gráficas:

  • El dibujo tiene solo dos dimensiones por una cuestión práctica y para trabajar de manera sencilla.
  • La horizontalidad de los platillos en el mismo nivel representará el equilibrio, es decir los objetos del platillo izquierdo pesarán lo mismo que los del derecho.
  • Los círculos representan pesas.
  • El cuadrado rojo representa una caja.

Las pesas verdes tienen el mismo peso, en este ejemplo 1kg.

Las pesas anaranjadas tienen el mismo peso, en este ejemplo 3 kg.

El peso de la caja roja es desconocido.

Pregunta: ¿Cuánto pesa la caja roja?

Si nos tomamos un minuto para razonar tendremos la respuesta de forma inmediata.

¿Cómo podríamos ayudar a alguien más pequeño a encontrar el peso de la caja roja?

Quizás podemos darles la siguiente ayuda:

  • Si sacamos un pesa de un platillo la balanza se desequilibra.
  • Para lograr nuevamente el equilibrio debemos sacar una pesa del mismo color del otro platillo.
  • Hay que repetir los pasos hasta que en el platillo de la izquierda quede solo la caja roja.
  • El peso de la caja roja será la suma de las pesos (de las pesas) que se encuentran en el platillo de derecha.

¿Es suficiente la ayuda que dimos? ¿O es demasiada?

Después de sacar tres pesas verdes y una anaranjada de cada platillo nos queda:

Ahora parece fácil responder cuando pesa la caja roja.

La caja roja pesa 4 Kg.

¿Cómo podríamos escribir en símbolos nuestra forma de razonar sin tener que dibujar las balanzas?

Parece que una opción es traducir cada paso en nuestro razonamiento con símbolos matemáticos (números, operaciones, igualdad, etc.).

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