viernes, 16 de junio de 2023

Matemática: Libro de Trabajo Unidad 1 - Ejercicio 28

Dos grifos "A" y "B" llenan un depósito con $31\,litros$ de combustible, el grifo "A" estuvo abierto $7\,horas$ y el grifo "B" $2\,horas$. Después se llena otro depósito de $27\,litros$ donde el grifo "A" estuvo abierto $4\,horas$ y el grifo "B" $3\,horas$. ¿Cuántos litros vierte por hora cada grifo?
$A)$ $4\,y\,5\, litros/hora$
$B)$ $2\,y\,4\, litros/hora$
$C)$ $3\,y\,5\, litros/hora$
$D)$ $2\,y\,8\, litros/hora$
$E)$ $3\,y\,6\, litros/hora$

Solución

Datos:
  Grifo "A": $x\,\dfrac{litros}{hora}$
  Grifo "B": $y\,\dfrac{litros}{hora}$
Llenado del primer depósito
  $x\,\dfrac{litros}{hora} (7\,horas)+y\,\dfrac{litros}{hora} (2\,horas)=31\,litros$
  $7x\,litros+2y\,litros=31\,litros$
  $7x+2y=31$                      $ecu.(1)$
Llenado del segundo depósito
  $x\,\dfrac{litros}{hora} (4\,horas)+y\,\dfrac{litros}{hora} (3\,horas)=27\,litros$
  $4x\,litros+3y\,litros=27\,litros$
  $4x+3y=27$                      $ecu.(2)$
Resolviendo el sistema de ecuaciones:
  $7x+2y=31$                      $ecu.(1)$
  $4x+3y=27$                      $ecu.(2)$
  Multiplicando por $3$ la $ecu.(1)$ y por $-2$ la $ecu.(2)$
    $\,\,\,\,3)   7x+2y=31$                   $ecu.(1)$
    $-2)  4x+3y=27$                   $ecu.(2)$ 
    ----------------------- 
    $21x+6y=93$
    $-8x-6y=-54$
  Sumando ambas ecuaciones
    $13x=39$
    $x=\dfrac{39}{13}$ 
    $x=3$ 
  Reemplazando el valor de $x$ en la $ecu.(1)$
    $7x+2y=31$                      $ecu.(1)$
    $7(3)+2y=31$
    $2y=31-21$ 
    $y=\dfrac{10}{2}$ 
    $y=5$  
Conjunto solución:
  $C.S.=\{3;\,5\}$
Respuesta
  La solución es la Alternativa C