viernes, 16 de junio de 2023

Matemática: Libro de Trabajo Unidad 1 - Ejercicio 37

Una caja mide $5\,cm$ de altura y de largo $5\,cm$ más que el ancho, su volumen es $1\,500\,cm^3$. ¿Cuánto mide el largo de la caja?

$A)$ $25\,cm$
$B)$ $18\,cm$
$C)$ $14\,cm$
$D)$ $20\,cm$
$E)$ $15\,cm$

Solución

Datos:
  Altura: $h=5\,cm$
  Ancho: $a$
  Largo: $l=a+5$
             $a=l-5$
Resolviendo:
  Cálculo de volumen
    $Volumen=Altura \times Ancho\times Largo$
    $1500=5(l-5)(l)$
    $\dfrac{1500}{5}=(l-5)(l)$
    $300=l^2-5l$
    $l^2-5l-300=0$
    Se ha obtenido una ecuación de 2do grado
Aplicando el método de aspa:
  El 1er término $l^2$ se descompone en  $(l)(l)$
  El 3er término $-300$ se descompone en  $(+15)(-20)$
  Al multiplicar en aspa se obtienen los términos $(+15l)$ y $(-20l)$ cuya suma es $-5l$, que es igual al 2do término (lo que la solución es correcta). 
La siguiente figura muestra el procedimiento:
Obteniendo las raíces
  Para obtener las raíces se multiplican los dos términos horizontal con sus respectivos signos y se igualan a cero:
    $(l+15)(l-20)=0$
  Primera raíz:
    $l_1+15=0$
    $l_1=-15\,cm$
  Segunda raíz:
    $l_2-20=0$
    $l_2=20\,cm$
  Conjunto solución:
    De las dos raíces tomamos la positiva, ya que el largo no puede ser una distancia negativa
$l_2=20\,cm$
Respuesta
  La solución es la Alternativa D