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Álgebra 2019 Castilla y Leon

Reparto de la devolución de impuestos

1B- Una familia de 3 miembros recibe la devolución de los impuestos abonados en la campaña RENTA2017 por un importe total de 3250 €. Sabiendo que la madre recibe el doble que el hijo y que el padre recibe $\frac{2}{3}$ de lo que recibe la madre, calcula el importe de la devolución que recibe cada miembro de la familia.
Paso 1
Definición de variables
Para resolver este problema, lo primero es asignar una variable a la cantidad de dinero que recibe cada miembro de la familia. Definimos: - $x$: Importe que recibe el hijo (en €). - $y$: Importe que recibe la madre (en €). - $z$: Importe que recibe el padre (en €). 💡 **Tip:** En problemas de reparto, es muy útil identificar de qué cantidad dependen las demás para elegir la variable principal. En este caso, tanto la parte de la madre como la del padre se relacionan directamente con las otras, pero podemos usar un sistema de tres variables para mayor claridad.
Paso 2
Planteamiento del sistema de ecuaciones
Traducimos el enunciado a lenguaje algebraico siguiendo las tres condiciones dadas: 1. **El importe total es de 3250 €:** $$x + y + z = 3250$$ 2. **La madre recibe el doble que el hijo:** $$y = 2x$$ 3. **El padre recibe $\frac{2}{3}$ de lo que recibe la madre:** $$z = \frac{2}{3}y$$ Tenemos un sistema de tres ecuaciones con tres incógnitas: $$\begin{cases} x + y + z = 3250 \\ y = 2x \\ z = \frac{2}{3}y \end{cases}$$
Paso 3
Resolución del sistema por sustitución
Dado que tenemos $y$ en función de $x$, y $z$ en función de $y$, el método de sustitución es el más sencillo. Primero, expresamos $z$ en función de $x$ sustituyendo la segunda ecuación en la tercera: $$z = \frac{2}{3}(2x) = \frac{4}{3}x$$ Ahora sustituimos $y$ y $z$ (expresados en función de $x$) en la primera ecuación: $$x + 2x + \frac{4}{3}x = 3250$$ Para eliminar el denominador, multiplicamos toda la ecuación por $3$: $$3x + 6x + 4x = 9750$$ $$13x = 9750$$ $$x = \frac{9750}{13} = 750$$ 💡 **Tip:** Si el resultado no fuera un número entero exacto en este tipo de problemas de dinero (a menos que haya céntimos), revisa las operaciones, ya que suelen estar diseñados para dar valores exactos.
Paso 4
Cálculo de los importes restantes
Una vez hallado el valor de $x$ (hijo), calculamos el resto de los importes sustituyendo en las expresiones obtenidas anteriormente: - **Importe de la madre ($y$):** $$y = 2x = 2(750) = 1500 \text{ €}$$ - **Importe del padre ($z$):** $$z = \frac{2}{3}y = \frac{2}{3}(1500) = 1000 \text{ €}$$ **Comprobación:** $$750 + 1500 + 1000 = 3250 \text{ €}$$ La suma es correcta.
Paso 5
Resultado final
Presentamos los resultados finales para cada miembro de la familia de forma clara: ✅ **Resultado:** $$\boxed{\begin{aligned} &\text{Hijo: } 750 \text{ €} \\ &\text{Madre: } 1500 \text{ €} \\ &\text{Padre: } 1000 \text{ €} \end{aligned}}$$
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