Álgebra 2012 Canarias
Sistema de ecuaciones: Problema de la carga del camión
Un camión trae, en su carga, cajas de tres productos A, B y C. Se ha perdido la hoja de carga, pero uno de los operarios recuerda que en total hay 120 cajas, que las del tipo A eran tantas como del tipo B y C juntas y que las del tipo C eran la cuarta parte de las del tipo B.
a) ¿Cuántas cajas de cada tipo trae el camión?
b) Otro operario dice que del tipo A eran 12 más que del tipo B. Comprobar si esta información se contradice con la del primer operario.
Paso 1
Planteamiento del sistema de ecuaciones
**a) ¿Cuántas cajas de cada tipo trae el camión?**
En primer lugar, definimos las variables para representar el número de cajas de cada tipo:
- $x$: número de cajas del tipo A.
- $y$: número de cajas del tipo B.
- $z$: número de cajas del tipo C.
Traducimos el enunciado a ecuaciones matemáticas:
1. "En total hay 120 cajas":
$$x + y + z = 120$$
2. "Las del tipo A eran tantas como las del tipo B y C juntas":
$$x = y + z$$
3. "Las del tipo C eran la cuarta parte de las del tipo B":
$$z = \frac{y}{4}$$
💡 **Tip:** Siempre es útil identificar claramente qué representa cada variable antes de escribir las ecuaciones para no confundirse durante la resolución.
Paso 2
Resolución del sistema por sustitución
Para resolver el sistema, utilizaremos el método de sustitución, que es muy directo en este caso.
El sistema es:
$$\begin{cases} x + y + z = 120 \\ x = y + z \\ z = \dfrac{y}{4} \end{cases}$$
Sustituimos la segunda ecuación ($x = y + z$) en la primera:
$$(y + z) + y + z = 120 \implies 2y + 2z = 120$$
Dividiendo toda la ecuación entre 2 para simplificar:
$$y + z = 60$$
Como ya sabemos por la segunda ecuación que $x = y + z$, automáticamente obtenemos el valor de $x$:
$$x = 60$$
💡 **Tip:** Si ves que una parte de una ecuación coincide exactamente con un término de otra, sustituye el bloque entero para ganar rapidez.
Paso 3
Cálculo de las cajas de tipo B y C
Ahora usamos la ecuación simplificada $y + z = 60$ y la tercera ecuación original $z = \frac{y}{4}$ para hallar las incógnitas restantes.
Sustituimos $z$ en la ecuación:
$$y + \frac{y}{4} = 60$$
Para eliminar el denominador, multiplicamos toda la ecuación por 4:
$$4y + y = 240 \implies 5y = 240$$
Despejamos $y$:
$$y = \frac{240}{5} = 48$$
Finalmente, calculamos $z$ sustituyendo el valor de $y$:
$$z = \frac{48}{4} = 12$$
Comprobamos que la suma total sea correcta: $60 + 48 + 12 = 120$. ¡Es correcto!
✅ **Resultado del apartado a):**
$$\boxed{\text{Tipo A: 60 cajas, Tipo B: 48 cajas, Tipo C: 12 cajas}}$$
Paso 4
Comprobación de la información del segundo operario
**b) Otro operario dice que del tipo A eran 12 más que del tipo B. Comprobar si esta información se contradice con la del primer operario.**
Para verificar si la afirmación es cierta o contradictoria, debemos comprobar si los valores obtenidos en el apartado anterior cumplen la nueva condición.
La afirmación del segundo operario se traduce como:
$$x = y + 12$$
Sustituimos los valores hallados ($x = 60$ y $y = 48$):
$$60 = 48 + 12$$
$$60 = 60$$
Como la igualdad se cumple, la información del segundo operario es coherente con los datos del primero.
💡 **Tip:** En matemáticas, una información se contradice si al sustituir los valores obtenidos se llega a una falsedad (como $60 = 70$). Si la igualdad se mantiene, los datos son compatibles.
✅ **Resultado del apartado b):**
$$\boxed{\text{No se contradice, ya que } 60 = 48 + 12}$$