problema gauss
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En una confitería envasan bombones en cajas de 250 gr, 500 gr y 1 kg. Cierto día se envasaron 60 cajas en total, habiendo 5 cajas más de tamaño pequeño ( 250 gr.) que de tamaño mediano (500 gr ). Sabiendo que el precio del kilogramo de bombones es 40 euros. Y que el importe total de los bombones envasados asciende a 1250 euros.
A) Plantear un sistema para determinar cuántas cajas se han envasado de cada tipo.
B)Resuelve el problema
Primero escribimos las incógnitas
x = número de cajas de bombones de 250 gramos
y = número de cajas de bombones de 500 gramos
z = número de cajas de bombones de 1 kilogramo
Planteamos las ecuaciones del sistema
“Cierto día se envasaron 60 cajas en total” x + y + z = 60
“habiendo 5 cajas más de tamaño pequeño (250gr.) que de tamaño
mediano(500 gr )“ x = y + 5
“Sabiendo que el precio del kilogramo de bombones es 40 euros. Y que el
importe total de los bombones envasados asciende a 1250 euros”
40 ·(0,250x) +40 · (0,500y) + 40·1z = 1250 operamos
10x +20y +40z = 1250 1x + 2y +4z = 125
Escribimos las ecuaciones en orden
x + y + z = 60
x - y = 5
x + 2y + 4z = 125
El método de Gauss consiste en hacer ceros por debajo de la diagonal, es decir la primera ecuación tendrá tres incógnitas, la segunda ecuación dos incógnitas y la tercera ecuación solamente una incógnita
Para ello escribimos solamente los coeficientes de las incógnitas colocados en filas, así obtenemos una matriz para operar con ella. Vamos eliminando primero la incógnita x de la segunda y tercera ecuación, restando filas entre sí. Ahora eliminamos la incógnita y de la tercera ecuación.
125
5
60
421
011
111
65
55
60
310
120
111
85
55
60
500
120
111
F2 - F1
F3 – F12F3 –F2
SISTEMA COMPATIBLE DETERMINADO
EXISTE UNA ÚNICA SOLUCIÓN
Escribimos el sistema x + y + z = 60
- 2y – z = - 55
5z = 85
Lo resolvemos empezando por la tercera ecuación
Empiezo con la tercera ecuación
5z = 85 x = 85/5 = 17 cajas pequeñas
En la segunda ecuación sustituyo
-2y – z = - 55 2y + z = 55 2y + 17 = 55
2y = 55-17 y = 38/2 = 19 cajas medianas
Para acabar sustituyo en la primera
x + y + z = 60 x + 19 + 17 = 60 x = 24 cajas de 1 kg
Solución: x = 24 cajas de 1 kilo
y = 19 cajas de 500 gramos
z = 17 cajas de 250 gramos