Álgebra 2020 Madrid
Problema de precios: Sistema de ecuaciones lineales
B.1. Calificación máxima: 2.5 puntos.
Según informa la Asociación Empresarial de Acuicultura de España, durante el año 2016 se comercializaron en España doradas, lubinas y rodaballos por un total de 275.8 millones de euros. En dicho informe figura que se comercializaron un total de 13740 toneladas de doradas y 23440 toneladas de lubinas. En cuanto a los rodaballos, se vendieron 7400 toneladas por un valor de 63.6 millones de euros. Sabiendo que el kilo de dorada fue 11 céntimos más caro que el kilo de lubina, se pide calcular el precio del kilo de cada uno de los tres tipos de pescado anteriores.
Paso 1
Definición de variables y unificación de unidades
Para resolver el problema, primero definimos las variables que representan lo que se nos pide (precio por kilo de cada pescado en euros):
- $x$: Precio del kilo de **dorada** (€/kg).
- $y$: Precio del kilo de **lubina** (€/kg).
- $z$: Precio del kilo de **rodaballo** (€/kg).
Es fundamental trabajar en las mismas unidades. Convertimos los datos de toneladas a kilos ($1 \text{ t} = 1000 \text{ kg}$) y los millones de euros a euros:
- Cantidad de dorada: $13740 \text{ t} = 13,740,000 \text{ kg}$.
- Cantidad de lubina: $23440 \text{ t} = 23,440,000 \text{ kg}$.
- Cantidad de rodaballo: $7400 \text{ t} = 7,400,000 \text{ kg}$.
- Valor total: $275.8 \text{ millones } € = 275,800,000 \text{ } €$.
- Valor rodaballo: $63.6 \text{ millones } € = 63,600,000 \text{ } €$.
💡 **Tip:** En problemas con números muy grandes, es útil simplificar las ecuaciones dividiendo por potencias de 10, pero siempre manteniendo la coherencia en todas las variables.
Paso 2
Cálculo del precio del rodaballo ($z$)
El enunciado nos da directamente los datos necesarios para calcular el precio del rodaballo de forma independiente:
$$7,400,000 \cdot z = 63,600,000$$
Despejamos $z$:
$$z = \frac{63,600,000}{7,400,000} = \frac{63.6}{7.4} = \frac{636}{74} = \frac{318}{37} \approx 8.5946 \dots$$
Redondeando a los céntimos habituales en precios:
$$\boxed{z \approx 8.59 \text{ €/kg}}$$
Paso 3
Planteamiento del sistema de ecuaciones para dorada y lubina
Utilizamos el resto de la información para establecer la relación entre la dorada ($x$) y la lubina ($y$).
1. **Valor total de las ventas:** La suma del valor de los tres pescados es 275.8 millones.
$$13.74x + 23.44y + 63.6 = 275.8$$
(Hemos expresado las cantidades en millones de kilos y el valor en millones de euros para simplificar).
Simplificamos la ecuación:
$$13.74x + 23.44y = 212.2$$
2. **Relación de precios:** El kilo de dorada es 11 céntimos ($0.11 \text{ €}$) más caro que el de lubina:
$$x = y + 0.11$$
💡 **Tip:** Asegúrate de expresar los céntimos en euros ($11 \text{ cts} = 0.11 \text{ €}$) para que las unidades sean homogéneas con el resto de la ecuación.
Paso 4
Resolución del sistema por sustitución
Sustituimos la expresión de $x$ de la segunda ecuación en la primera:
$$13.74(y + 0.11) + 23.44y = 212.2$$
Multiplicamos y agrupamos términos:
$$13.74y + 1.5114 + 23.44y = 212.2$$
$$(13.74 + 23.44)y = 212.2 - 1.5114$$
$$37.18y = 210.6886$$
Calculamos el valor de $y$:
$$y = \frac{210.6886}{37.18} = 5.6667...$$
Ahora hallamos $x$:
$$x = 5.6667 + 0.11 = 5.7767...$$
💡 **Tip:** En problemas de la PAU/EBAU basados en datos reales, a veces los decimales no son exactos. Se recomienda redondear al final a dos o tres cifras decimales.
Paso 5
Resultado final
Tras resolver el sistema y redondear a los céntimos de euro más cercanos, obtenemos los precios por kilo:
- Precio de la **dorada** ($x$): **$5.78$ €/kg**
- Precio de la **lubina** ($y$): **$5.67$ €/kg**
- Precio del **rodaballo** ($z$): **$8.59$ €/kg**
✅ **Resultado final:**
$$\boxed{\text{Dorada: } 5.78 \text{ €/kg, Lubina: } 5.67 \text{ €/kg, Rodaballo: } 8.59 \text{ €/kg}}$$