presentacion de inecuaciones 2

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SISTEMAS LINEALES DE INECUACIONES Profesor: Christopher Vicencio Fernández. Colegio: La Providencia Ovalle.

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Page 1: Presentacion de inecuaciones 2

SISTEMAS LINEALES DE

INECUACIONESProfesor: Christopher Vicencio

Fernández.Colegio: La Providencia

Ovalle.

Page 2: Presentacion de inecuaciones 2

Aprendizajes Esperados.

• Resolver Inecuaciones lineales de dos incógnitas aplicando axiomas de orden.

• Resolver sistemas de inecuaciones lineales de dos incógnitas.

• Resolver problemas textuales de sistemas de inecuaciones, estableciendo criterios para desarrollarlos.

• Reconocer las distintas aplicaciones de las inecuaciones en la resolución de problemáticas de su vida cotidiana.

Page 3: Presentacion de inecuaciones 2

ÍNDICE

Inecuaciones lineales de dos incógnitas ............................

Sistemas de inecuaciones lineales ......................................

Problemas textuales

de sistemas de inecuaciones .....................................

de programación lineal (desafío) .................................

Page 4: Presentacion de inecuaciones 2

La solución de una inecuación de dos incógnitas es un semiplano.

Los pasos a seguir para resolverla son:

1er paso: representar la recta (cambiamos el símbolo por un igual)

2º paso: elegir un punto del plano (que no esté en la recta anterior) y estudiar cómo responde a la inecuación.

3er paso: colorear el semiplano solución.

1 / 4

Page 5: Presentacion de inecuaciones 2

Resuelve la inecuación: 3y2x5

Represento la recta: 3y2x5

Despejo la variable y:2x53

y

Tabla de valores: x y

1 -1

3 -6

Elijo el punto (0,0), que no está en la recta, y estudio cómo responde la inecuación:

3030205

Como el punto (0,0) RESPONDE BIEN a la inecuación, el semiplano en el que está es la solución.

2 / 4

Page 6: Presentacion de inecuaciones 2

Algunas inecuaciones son sencillas:

0x)a 0y)b 3x)c 2x)d 4y)e

Si la inecuación tiene una sola variable, la recta es paralela a alguno de los ejes.

Asocia cada inecuación con su soluciónb

ac

d

e

3 / 4

Page 7: Presentacion de inecuaciones 2

Resuelve las inecuaciones:

6y3x2)a

Asocia cada inecuación con su solución

b a

cd

yx2)b 4y2x)c 7y4x3)d

4 / 4

Page 8: Presentacion de inecuaciones 2

La solución de un sistema de inecuaciones de dos incógnitas es una región (si existe).

Los pasos a seguir para resolverla son:

1er paso: representar la recta (cambiamos el símbolo por un igual)

2º paso: elegir un punto del plano (que no esté en la recta anterior) y estudiar cómo responde a la inecuación.

3er paso: colorear el semiplano solución.

1 / 5

Page 9: Presentacion de inecuaciones 2

Resuelve el sistema de inecuaciones:

7y3x2

1yx3

Represento la recta: 1yx3

Despejo la variable y: 1x3y

Tabla de valores: x y

1 4

-2 -5

Elijo el punto (2,2), que no está en la recta, y estudio cómo responde la inecuación: 141223

Como el punto (2,2) NO RESPONDE BIEN a la inecuación, el semiplano en el que está NO ES LA SOLUCIÓN.

1er paso: Busco el semiplano solución de la primera inecuación

2 / 5

Page 10: Presentacion de inecuaciones 2

Resuelve el sistema de inecuaciones:

7y3x2

1yx3

Represento la recta: 7y3x2

Despejo la variable y:3x27

y

Tabla de valores: x y

2 1

-2 3

Elijo el punto (0,0), que no está en la recta, y estudio cómo responde la inecuación: 7070302

Como el punto (0,0) NO RESPONDE BIEN a la inecuación, el semiplano en el que está NO ES LA SOLUCIÓN.

2º paso: Busco el semiplano solución de la segunda inecuación

1er paso: Tengo el semiplano solución de la primera inecuación

3 / 5

Page 11: Presentacion de inecuaciones 2

Resuelve el sistema de inecuaciones:

7y3x2

1yx3

2º paso: Tengo el semiplano solución de la segunda inecuación

1er paso: Tengo el semiplano solución de la primera inecuación

3er paso: Busco la intersección de los dos semiplanos anteriores

4 / 5

Page 12: Presentacion de inecuaciones 2

Resuelve los sistemas de inecuaciones:

4yx2

3yx)a

Asocia cada sistema con su solución

b

a

c

d

6yx2

4yx2)b

6y

1yx

9yx3)c

6y

3x

1yx

4yx)d

5 / 5

Page 13: Presentacion de inecuaciones 2

Problemas de texto con inecuaciones

Los pasos a seguir para resolverlo son:

1er paso: plantear el sistema de inecuaciones.

2º paso: resolver el sistema dibujando la región solución.

3er paso: resolver el problema, dando la solución con una frase si es posible.

1 / 9

Page 14: Presentacion de inecuaciones 2

Para fabricar una tarta de chocolate necesitamos medio kilo de azúcar y 5 huevos; para fabricar la de manzana necesitamos un kilo de azúcar y 6 huevos. Si en total tenemos 60 huevos y 9 kilos de azúcar, ¿qué cantidad de cada tipo de tarta se pueden elaborar?

1er paso: Organizamos los datos en una tabla y hallamos las inecuaciones

Tarta Cantidad Azúcar (kg) Huevos (u.)

Chocolate x 0,5x 5x

Manzana y 1y 6y

Disponible 9 60

0

0

6065

95,0

y

x

yx

yx

2º paso: Busco el semiplano solución de la primera inecuación

Represento la recta: 95,0 yx

Despejo la variable y: xy 5,09

Tabla de valores:

x y

2 8

6 6Elijo el punto (0,0), que no está en la recta, y estudio cómo responde la inecuación:

909005,0

Como el punto (0,0) RESPONDE BIEN a la inecuación, el semiplano en el que está ES LA SOLUCIÓN.

2 / 9

Page 15: Presentacion de inecuaciones 2

3er paso: Busco el semiplano solución de la segunda inecuación

Represento la recta: 60y6x5

Despejo la variable y:6

x560y

Tabla de valores:

x y

6 5

12 0Elijo el punto (0,0), que no está en la recta, y estudio cómo responde la inecuación:

600600605

Como el punto (0,0) RESPONDE BIEN a la inecuación, el semiplano en el que está ES LA SOLUCIÓN.

4º paso: Busco los semiplano solución de las últimas inecuaciones

0x 0y

3 / 9

Page 16: Presentacion de inecuaciones 2

5º paso: Busco la región solución del sistema como intersección de los semiplanos anteriores

La solución del sistema y del problema está representado en esta región. Realmente, sólo valen los valores x e y no decimales (los puntos de intersección de las cuadrículas)

4 / 9

Page 17: Presentacion de inecuaciones 2

a) Una empresa fabrica neveras normales (cada una lleva 3 horas de montaje y 3 de acabado), y neveras de lujo (cada una lleva 3 h de montaje y 6 de acabado). Si en total dispone de 120 h de montaje y 180 h de acabado, ¿cuántas puede fabricar de cada tipo?

b) Una panadería fabrica dos tipos de bollos: el tipo A tiene 500 g de masa y 250 g de crema; mientras que el tipo B tiene 250 g de masa y 250 g de crema. Si se dispone de 20 kg de masa y 15 kg de crema, ¿cuántos bollos de cada tipo puede elaborar?

c) Un herrero tiene 80 kg de acero y 120 kg de aluminio para fabricar bicicletas. Las de montaña llevan 2 kg de cada material, mientras que las de paseo llevan 1 kg de acero y 3 kg de aluminio. ¿Cuántas puede fabricar de cada tipo?

d) ALSA organiza un viaje para al menos 200 personas. Dispone de 5 microbuses de 25 plazas y de 4 autobuses de 50, y sólo tiene 6 conductores. ¿Cuántos vehículos de cada tipo puede utilizar?

Resuelve los problemas:

Asocia cada problema con su solución

cbad

5 / 9

Page 18: Presentacion de inecuaciones 2

Una empresa fabrica neveras normales (cada una lleva 3 horas de montaje y 3 de acabado), y neveras de lujo (cada una lleva 3 h de montaje y 6 de acabado). Si en total dispone de 120 h de montaje y 180 h de acabado, ¿cuántas puede fabricar de cada tipo?

Definimos las incógnitas:

Planteamos las inecuaciones:

Hallamos y representamos los semiplanos solución de cada inecuación, y la región solución del sistema:

)decenasen(lujodeneverasdecantidad:y

)decenasen(normalesneverasdecantidad:x

0y

0x

18y6x3

12y3x3

6 / 9

Page 19: Presentacion de inecuaciones 2

Una panadería fabrica dos tipos de bollos: el tipo A tiene 500 g de masa y 250 g de crema; mientras que el tipo B tiene 250 g de masa y 250 g de crema. Si se dispone de 20 kg de masa y 15 kg de crema, ¿cuántos bollos de cada tipo puede elaborar?

Definimos las incógnitas:

Planteamos las inecuaciones:

Hallamos y representamos los semiplanos solución de cada inecuación, y la región solución del sistema:

)decenasen(Btipobollosdecantidad:y

)decenasen(Atipobollosdecantidad:x

0y

0x

5'1y25'0x25'0

2y25'0x5'0

7 / 9

Page 20: Presentacion de inecuaciones 2

Un herrero tiene 80 kg de acero y 120 kg de aluminio para fabricar bicicletas. Las de montaña llevan 2 kg de cada material, mientras que las de paseo llevan 1 kg de acero y 3 kg de aluminio. ¿Cuántas puede fabricar de cada tipo?

Definimos las incógnitas:

Planteamos las inecuaciones:

Hallamos y representamos los semiplanos solución de cada inecuación, y la región solución del sistema:

)decenasen(montañadebicisdecantidad:y

)decenasen(paseodebicisdecantidad:x

0y

0x

12y2x3

8y2x

8 / 9

Page 21: Presentacion de inecuaciones 2

ALSA organiza un viaje para al menos 200 personas. Dispone de 5 microbuses de 25 plazas y de 4 autobuses de 50, y sólo tiene 6 conductores. ¿Cuántos vehículos de cada tipo puede utilizar?

Definimos las incógnitas:

Planteamos las inecuaciones:

Hallamos y representamos los semiplanos solución de cada inecuación, y la región solución del sistema:

autobusesdecantidad:y

microbusesdecantidad:x

4y

5x

0y

0x

6yx

200y50x25

9 / 9

Page 22: Presentacion de inecuaciones 2

Problemas de programación lineal

Los pasos a seguir para resolverlo son:

1er paso: plantear el sistema de inecuaciones e identificar la función objetivo.

2º paso: resolver el sistema de inecuaciones dibujando la región solución.

3er paso: dibujar el vector de la función objetivo, y buscar el punto de la región solución que la optimiza.

4º paso: escribir la solución con una frase si es posible.

1 / 6

Page 23: Presentacion de inecuaciones 2

Para fabricar una tarta de chocolate necesitamos medio kilo de azúcar y 5 huevos; para fabricar la de manzana necesitamos un kilo de azúcar y 6 huevos. La tarta de chocolate se vende a 12 € y la de manzana a 15 €. Si en total tenemos 60 huevos y 9 kilos de azúcar, ¿qué cantidad de cada tipo de tarta se debe elaborar para que la venta sea máxima?

1er paso: Organizamos los datos en una tabla y hallamos las inecuaciones

Tarta Cantidad Azúcar (kg) Huevos (u.)

Chocolate x 0,5x 5x

Manzana y 1y 6y

Disponible 9 60

0

0

6065

95,0

y

x

yx

yx

2 / 6

La función objetivo es la que queremos optimizar. En este caso queremos que la venta sea la mayor posible: y15x12venta

Page 24: Presentacion de inecuaciones 2

2º paso: Busco el semiplano solución de la primera inecuación

Represento la recta: 95,0 yx

Despejo la variable y: xy 5,09

Tabla de valores:

x y

2 8

6 6Elijo el punto (0,0), que no está en la recta, y estudio cómo responde la inecuación:

909005,0

Como el punto (0,0) RESPONDE BIEN a la inecuación, el semiplano en el que está ES LA SOLUCIÓN.

3 / 6

95,0 yx

3er paso: Busco el semiplano solución de la segunda inecuación

Represento la recta: 60y6x5

Despejo la variable y:6

x560y

Tabla de valores:

x y

6 5

12 0Elijo el punto (0,0), que no está en la recta, y estudio cómo responde la inecuación:

600600605

Como el punto (0,0) RESPONDE BIEN a la inecuación, el semiplano en el que está ES LA SOLUCIÓN.

60y6x5

Page 25: Presentacion de inecuaciones 2

4º paso: Busco los semiplano solución de las últimas inecuaciones

0x 0y

4 / 6

6º paso: Dibujo el vector de la función objetivo

5º paso: Busco la región solución del sistema como intersección de los semiplanos anteriores

La solución del problema está en esta región. Realmente, sólo valen los valores x e y no decimales (los puntos de intersección de las cuadrículas).

El vector de la función objetivo es: 4,512,15

y15x12venta

Se dibuja desde el origen (0,0) hasta el punto (-5,4).

Page 26: Presentacion de inecuaciones 2

5 / 6

7º paso: Trazo paralelas al vector de la función objetivo, sobre la región factible, y observo cuál está más alejado.

Los puntos (x,y) de cada recta paralela dan el mismo valor a la función objetivo. Con cada recta paralela cambia el valor de la función objetivo: paralelas hacia un lado aumentan la función objetivo, y hacia el otro lado la disminuyen. En los punto de la región factible más alejados están los valores óptimos: máximo y mínimo.

Se observa que el punto (6,5) es el que maximiza la función objetivo. Recuerda que los valores decimales de x e y no tienen sentido en este problema.

SOLUCIÓN: Si se elaboran 6 tartas de chocolate y 5 de manzana, las ventas son mayores y se obtienen 147 €.

Page 27: Presentacion de inecuaciones 2

a) Una empresa fabrica neveras normales (cada una lleva 3 horas de montaje y 3 de acabado), y neveras de lujo (cada una lleva 3 h de montaje y 6 de acabado). Los beneficios son de 180 € en la normal y de 240 en la de lujo. Si en total dispone de 120 h de montaje y 180 h de acabado, ¿cuántas debe fabricar de cada tipo para maximizar el beneficio?

b) Una panadería fabrica dos tipos de bollos: el tipo A tiene 500 g de masa y 250 g de crema; mientras que el tipo B tiene 250 g de masa y 250 g de crema. Se vende a 1,19 € el tipo A y a 0,89 € el tipo B. Si se dispone de 20 kg de masa y 15 kg de crema, ¿cuántos bollos de cada tipo se deben elaborar para maximizar la venta?

c) Un herrero tiene 80 kg de acero y 120 kg de aluminio para fabricar bicicletas. Las de montaña llevan 2 kg de cada material, mientras que las de paseo llevan 1 kg de acero y 3 kg de aluminio. La de paseo la vende a 120 € y la de montaña a 90 €. ¿Cuántas debe fabricar de cada tipo?

d) ALSA organiza un viaje para al menos 200 personas. Dispone de 5 microbuses de 25 plazas y de 4 autobuses de 50, y sólo tiene 6 conductores. El microbús se alquila a 250 € y el autobús a 375 €. ¿Cuántos vehículos de cada tipo debe utilizar?

Resuelve los problemas:

6 / 6

a) 20 neveras normales y 20 de lujo, que reportan de beneficio de 8.400 €.

b) 20 bollos tipo A y 40 bollos tipo B, que reportan de beneficio de 59,40 €.

c) 20 bicis de paseo y 30 de montaña, que reportan de beneficio de 5.100 €.

d) 2 microbuses y 4 autobuses, que reportan de beneficio de 2.000 €.