Álgebra 2024 Canarias
Problema de sistemas: aportaciones de tres amigos
2A. Tres amigos, Aythami, Besay y Chamaida deciden hacer un fondo común con el dinero que tienen para merendar. La razón (o cociente) entre la suma y la diferencia de las cantidades de dinero que ponen Aythami y Besay es 11/5. La diferencia entre las cantidades aportadas por Aythami y Chamaida es el doble de lo que ha puesto Besay. Además, el doble de la suma de las cantidades que ponen Besay y Chamaida excede en 2 euros a la que aporta Aythami. Hallar la cantidad de dinero que aporta cada uno.
Paso 1
Definir variables y traducir el enunciado a ecuaciones
Sea:
- $a$ = euros que aporta **Aythami**
- $b$ = euros que aporta **Besay**
- $c$ = euros que aporta **Chamaida**
1) “La razón entre la suma y la diferencia de lo que ponen Aythami y Besay es $\frac{11}{5}$”:
$$\frac{a+b}{a-b}=\frac{11}{5}.$$
2) “La diferencia entre lo aportado por Aythami y Chamaida es el doble de lo que ha puesto Besay”:
$$a-c=2b.$$
3) “El doble de la suma de lo que ponen Besay y Chamaida excede en 2 euros a lo que aporta Aythami”:
$$2(b+c)=a+2.$$
💡 **Tip:** Como $\dfrac{a+b}{a-b}$ es positiva y $a,b>0$, tiene sentido suponer $a>b$ para que $a-b>0$.
Paso 2
Ecuación 1: eliminar fracción y relacionar a y b
Partimos de:
$$\frac{a+b}{a-b}=\frac{11}{5}.$$
Multiplicamos en cruz:
$$5(a+b)=11(a-b).$$
Desarrollamos:
$$5a+5b=11a-11b.$$
Pasamos términos:
$$5a-11a=-11b-5b\Rightarrow -6a=-16b\Rightarrow 6a=16b.$$
Simplificamos:
$$\boxed{a=\frac{8}{3}b}.$$
💡 **Tip:** En proporciones, lo más seguro es “multiplicar en cruz” y luego ordenar términos.
Paso 3
Usar ecuaciones 2 y 3 para obtener otra relación entre a y b
De la ecuación 2:
$$a-c=2b\Rightarrow c=a-2b.$$
Sustituimos en la ecuación 3:
$$2(b+c)=a+2\Rightarrow 2\big(b+(a-2b)\big)=a+2.$$
Simplificamos dentro del paréntesis:
$$b+a-2b=a-b.$$
Entonces:
$$2(a-b)=a+2\Rightarrow 2a-2b=a+2\Rightarrow a-2b=2.$$
Así obtenemos:
$$\boxed{a=2b+2}.$$
💡 **Tip:** Cuando aparece “excede en 2”, suele traducirse como “= (algo) + 2”.
Paso 4
Resolver el sistema para b y luego hallar a y c
Tenemos dos expresiones de $a$ en función de $b$:
$$a=\frac{8}{3}b\quad\text{y}\quad a=2b+2.$$
Igualamos:
$$\frac{8}{3}b=2b+2.$$
Pasamos $2b$ al primer miembro (con denominador común 3):
$$\frac{8}{3}b-2b=2\Rightarrow \frac{8}{3}b-\frac{6}{3}b=2\Rightarrow \frac{2}{3}b=2.$$
Multiplicamos por $\frac{3}{2}$:
$$b=3.$$
Ahora:
$$a=2b+2=2\cdot 3+2=8.$$
Y de $c=a-2b$:
$$c=8-2\cdot 3=2.$$
✅ Resultado:
$$\boxed{a=8,\quad b=3,\quad c=2}$$
💡 **Tip:** Revisa al final sustituyendo en (3): $2(b+c)=2(3+2)=10$ y $a+2=8+2=10$ ✅