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Sección actualLa regla de la balanza: mueve ambos lados

Álgebra

Resolver ecuaciones lineales

Una ecuación es una balanza: haz lo mismo en ambos lados y x queda aislada paso a paso.

3x+5=173x + 5 = 17 es un acertijo: ¿qué número, multiplicado por 3 y más 5, llega exactamente a 17? Adivinar puede dar con él, pero los matemáticos tienen un método: tratar la ecuación como una balanza y aislar xx con calma.

La regla de la balanza: mueve ambos lados

El signo igual es el punto de apoyo: ambos platillos deben pesar lo mismo. Puedes hacerle cualquier cosa a una balanza, siempre que lo hagas en ambos lados:

  • sumar 5 a ambos lados o restar 5 de ambos lados: sigue equilibrada;
  • multiplicar ambos lados por 3 o dividir ambos entre 3: sigue equilibrada.

Resolver tiene una meta: dejar xx sola en un lado. La herramienta son las operaciones inversas: la suma deshace la resta, la división deshace la multiplicación.

Aislar x, paso a paso

Primero, 3x+5=173x + 5 = 17:

  1. Resta 5 de ambos lados para eliminar la constante no relacionada: 3x=123x = 12;
  2. Divide ambos lados entre 3 para soltar el coeficiente: x=4x = 4.

Ahora una con xx en ambos lados: 5x2=3x+85x - 2 = 3x + 8.

  1. Resta 3x3x de ambos lados para reunir los términos con xx: 2x2=82x - 2 = 8;
  2. Suma 2 a ambos lados: 2x=102x = 10;
  3. Divide ambos lados entre 2: x=5x = 5.

Lema: reúne los términos con xx, elimina la constante, divide entre el coeficiente. Otros órdenes a veces funcionan, pero este toma los menos desvíos.

Comprobar respuestas y contar soluciones

No te vayas corriendo después de resolver: sustituye de nuevo en la ecuación original. Para x=4x = 4: el lado izquierdo da 3×4+5=173 \times 4 + 5 = 17, y el lado derecho también es 17. Para x=5x = 5: izquierda 5×52=235 \times 5 - 2 = 23, derecha 3×5+8=233 \times 5 + 8 = 23. Comprobar es exactamente sustitución en acción: una solución es el número que hace verdadera la ecuación.

¿Cuántas soluciones?

Una ecuación lineal suele tener exactamente una solución, pero hay excepciones. x+1=x+2x + 1 = x + 2 deja 1=21 = 2 después de restar xx: una contradicción, así que no tiene solución. Y x+x=2xx + x = 2x se cumple para cualquier xx: todo número es solución. En la balanza: algunas nunca pueden equilibrarse; otras se equilibran sin importar qué pongas.

Ecuaciones como rectas

Las ecuaciones también se pueden dibujar. Resolver 2x+1=52x + 1 = 5 pregunta: ¿dónde alcanza la recta y=2x+1y = 2x + 1 la altura 5? La recta empieza en b=1b = 1 y sube con pendiente m=2m = 2; donde se encuentra con la altura 5, la coordenada horizontal es exactamente x=2x = 2. La solución de una ecuación es donde su recta se encuentra con esa línea de altura. Lo que significan mm y bb es el tema de ecuación de una recta.

InteractivoEcuaciones como rectas

Cómo usar

y = x + 2

intersección con y

(0, 2)

intersección con x

(-2, 0)

Pon los deslizadores en m=2m = 2 y b=1b = 1, recorre la recta hasta la altura 5 y lee la coordenada horizontal: esa es la solución de 2x+1=52x + 1 = 5. Prueba otros valores de mm y bb y observa cómo se mueve la solución.

Compruébalo

Cuestionario rápido

0 / 3 correctas0 / 3 correctas
  1. 1. Resuelve 2x+3=11. ¿Cuánto vale x?

  2. 2. Resuelve 5x−2=3x+8. ¿Cuánto vale x?

  3. 3. ¿Cuántas soluciones tiene x+1=x+2?