Álgebra 2017 Castilla y Leon
Sistema de ecuaciones lineales: rebajas de ropa
1A- Una conocida cadena de ropa ha rebajado sus precios. Un pantalón, una camisa y un abrigo valían en temporada 360 euros en total. En las primeras rebajas, el pantalón se rebajó un 10% y la camisa un 20%, con lo que un cliente podía llevarse ambas prendas por 137 euros. En las segundas rebajas, y sobre el precio de temporada, el pantalón se rebajó un 20% y el abrigo un 30%, por lo que juntos costaban 212 euros. Calcula el precio de cada prenda en temporada.
Paso 1
Definición de variables
Para resolver este problema, lo primero que debemos hacer es asignar una variable a cada una de las incógnitas que nos pide el enunciado:
- $x$: Precio en temporada del **pantalón** (en euros).
- $y$: Precio en temporada de la **camisa** (en euros).
- $z$: Precio en temporada del **abrigo** (en euros).
💡 **Tip:** Definir claramente las variables es el paso más importante para no confundir los datos durante la resolución.
Paso 2
Planteamiento del sistema de ecuaciones
Traducimos el enunciado a lenguaje algebraico paso a paso:
1. **"Un pantalón, una camisa y un abrigo valían en temporada 360 euros en total"**:
$$x + y + z = 360$$
2. **"En las primeras rebajas, el pantalón se rebajó un 10% y la camisa un 20%, con lo que un cliente podía llevarse ambas prendas por 137 euros"**:
- Si el pantalón se rebaja un $10\%$, el cliente paga el $90\%$ de su valor: $0.90x$.
- Si la camisa se rebaja un $20\%$, el cliente paga el $80\%$ de su valor: $0.80y$.
$$0.9x + 0.8y = 137$$
3. **"En las segundas rebajas, y sobre el precio de temporada, el pantalón se rebajó un 20% y el abrigo un 30%, por lo que juntos costaban 212 euros"**:
- Rebaja del $20\%$ en pantalón: paga el $80\%$ ($0.80x$).
- Rebaja del $30\%$ en abrigo: paga el $70\%$ ($0.70z$).
$$0.8x + 0.7z = 212$$
El sistema resultante es:
$$\begin{cases} x + y + z = 360 \\ 0.9x + 0.8y = 137 \\ 0.8x + 0.7z = 212 \end{cases}$$
Paso 3
Simplificación del sistema
Para trabajar con números enteros y facilitar los cálculos, multiplicamos la segunda y la tercera ecuación por 10:
1. $x + y + z = 360$
2. $9x + 8y = 1370$
3. $8x + 7z = 2120$
💡 **Tip:** Siempre que tengas decimales en un sistema, puedes eliminarlos multiplicando toda la fila por 10, 100, etc.
Paso 4
Resolución del sistema por sustitución
Despejamos $z$ de la primera ecuación para sustituirla en la tercera:
$$z = 360 - x - y$$
Sustituimos $z$ en la tercera ecuación ($8x + 7z = 2120$):
$$8x + 7(360 - x - y) = 2120$$
$$8x + 2520 - 7x - 7y = 2120$$
$$x - 7y = 2120 - 2520$$
$$x - 7y = -400 \implies x = 7y - 400$$
Ahora sustituimos esta expresión de $x$ en la segunda ecuación ($9x + 8y = 1370$):
$$9(7y - 400) + 8y = 1370$$
$$63y - 3600 + 8y = 1370$$
$$71y = 1370 + 3600$$
$$71y = 4970$$
$$y = \frac{4970}{71} = 70$$
Paso 5
Cálculo de las incógnitas restantes
Una vez hallado el valor de la camisa ($y = 70$), calculamos el resto:
Para el **pantalón** ($x$):
$$x = 7(70) - 400 = 490 - 400 = 90$$
Para el **abrigo** ($z$):
$$z = 360 - 90 - 70 = 200$$
**Comprobación:**
- $90 + 70 + 200 = 360$ (Correcto).
- $0.9(90) + 0.8(70) = 81 + 56 = 137$ (Correcto).
- $0.8(90) + 0.7(200) = 72 + 140 = 212$ (Correcto).
✅ **Resultado final:**
$$\boxed{\text{Pantalón: } 90€, \text{ Camisa: } 70€, \text{ Abrigo: } 200€}$$