Álgebra 2021 Canarias
Sistema de ecuaciones: Liquidación de pantalones
B4. En una tienda de ropa se liquidan los pantalones que han quedado sin vender en la temporada. Los hay de tres tipos: A, sin defecto, todos al mismo precio de 20 euros; B, con defecto no apreciable, con una rebaja del 20% sobre el precio de los anteriores y C, con defecto apreciable, con una rebaja del 60% sobre el precio de los que no tienen defecto. Hay 70 pantalones para vender. El precio total de todos ellos es de 1280 euros, y los que tienen defecto suponen el 40% de los que no lo tienen.
a) Plantear el sistema de ecuaciones.
b) Resolver correctamente.
c) ¿Cuántos pantalones hay de cada clase?
Paso 1
Definición de variables y análisis de precios
**a) Plantear el sistema de ecuaciones.**
Primero, definimos las incógnitas que representan el número de pantalones de cada tipo:
- $x$: número de pantalones de **tipo A** (sin defecto).
- $y$: número de pantalones de **tipo B** (defecto no apreciable).
- $z$: número de pantalones de **tipo C** (defecto apreciable).
A continuación, calculamos el precio de cada unidad según los descuentos aplicados:
- Precio de A: $20$ €.
- Precio de B: Tiene una rebaja del $20\%$. Calculamos el $80\%$ del precio original: $20 \cdot 0.8 = 16$ €.
- Precio de C: Tiene una rebaja del $60\%$. Calculamos el $40\%$ del precio original: $20 \cdot 0.4 = 8$ €.
💡 **Tip:** Recuerda que aplicar una rebaja del $r\%$ es equivalente a multiplicar por $(1 - r/100)$. Por ejemplo, una rebaja del $20\%$ es multiplicar por $0.8$.
Paso 2
Planteamiento de las ecuaciones
Utilizamos los datos del enunciado para establecer las tres ecuaciones:
1. **Total de pantalones:** Hay 70 pantalones en total.
$$x + y + z = 70$$
2. **Precio total:** El valor total es de 1280 euros.
$$20x + 16y + 8z = 1280$$
3. **Relación entre defectuosos y no defectuosos:** Los pantalones con defecto ($y$ y $z$) son el $40\%$ de los que no tienen defecto ($x$).
$$y + z = 0.4x$$
Ordenando la última ecuación para tener las variables en un lado:
$$0.4x - y - z = 0$$
✅ **El sistema resultante es:**
$$\boxed{\begin{cases} x + y + z = 70 \\ 20x + 16y + 8z = 1280 \\ 0.4x - y - z = 0 \end{cases}}$$
Paso 3
Resolución del sistema mediante sustitución
**b) Resolver correctamente.**
Para resolver el sistema, observamos que en la primera y tercera ecuación aparecen los términos $(y + z)$.
De la ecuación (3) sabemos que $y + z = 0.4x$. Sustituimos este valor en la ecuación (1):
$$x + (0.4x) = 70$$
$$1.4x = 70$$
$$x = \frac{70}{1.4} = 50$$
Ahora que conocemos $x = 50$, lo sustituimos en la ecuación (3) para obtener la suma de $y$ y $z$:
$$y + z = 0.4(50) = 20$$
Sustituimos $x = 50$ en la ecuación (2) y simplificamos:
$$20(50) + 16y + 8z = 1280$$
$$1000 + 16y + 8z = 1280$$
$$16y + 8z = 280$$
Podemos simplificar esta ecuación dividiendo todos sus términos por $8$:
$$2y + z = 35$$
💡 **Tip:** Simplificar las ecuaciones dividiendo por un factor común facilita mucho los cálculos posteriores y evita errores con números grandes.
Paso 4
Cálculo de las incógnitas restantes
Ahora tenemos un sistema reducido de dos ecuaciones con dos incógnitas:
1) $y + z = 20$
2) $2y + z = 35$
Restamos la primera ecuación a la segunda para eliminar la $z$:
$$(2y + z) - (y + z) = 35 - 20$$
$$y = 15$$
Sustituimos $y = 15$ en la ecuación $y + z = 20$:
$$15 + z = 20 \implies z = 5$$
✅ **Las soluciones son:**
$$\boxed{x = 50, \quad y = 15, \quad z = 5}$$
Paso 5
Resultado final
**c) ¿Cuántos pantalones hay de cada clase?**
Tras resolver el sistema, concluimos el número de pantalones por tipo:
- Pantalones de **tipo A** (sin defecto): **50 unidades**.
- Pantalones de **tipo B** (defecto no apreciable): **15 unidades**.
- Pantalones de **tipo C** (defecto apreciable): **5 unidades**.
💡 **Tip:** Siempre es recomendable comprobar que los resultados suman el total (50+15+5=70) y que cumplen la condición del precio: $50\cdot20 + 15\cdot16 + 5\cdot8 = 1000 + 240 + 40 = 1280$ €.
✅ **Resultado final:**
$$\boxed{\text{Hay 50 de tipo A, 15 de tipo B y 5 de tipo C}}$$