Condición paramétrica para solución única en un sistema 2x2

M2 — PAES electiva Avanzada
Objetivo

Determinar qué valores deben tener los coeficientes para que las rectas se crucen.

Introducción

Recuerda: Para que haya solución única, las rectas deben tener pendientes diferentes (deben chocar). La forma matemática de verificar esto rápidamente es comparando las fracciones que forman los coeficientes.

Explicación

Definición formal

Dado un sistema $A_1x+B_1y=C_1$, $A_2x+B_2y=C_2$ con un coeficiente expresado como parámetro, el sistema tiene solución única exactamente para los valores del parámetro que cumplen $\frac{A_1}{A_2} \neq \frac{B_1}{B_2}$; despejar el parámetro de la igualdad $\frac{A_1}{A_2} = \frac{B_1}{B_2}$ determina el único valor que debe excluirse.

Desarrollo didáctico

Recuerda: Para que haya solución única, las rectas deben tener pendientes diferentes (deben chocar). La forma matemática de verificar esto rápidamente es comparando las fracciones que forman los coeficientes.

Regla: Para solución única, la proporción de las 'x' debe ser distinta a la proporción de las 'y'. Es decir: $\frac{A_1}{A_2} \neq \frac{B_1}{B_2}$.
En nuestro ejemplo: $\frac{k}{3} \neq \frac{2}{4}$. Resuelves y listo: $k \neq 1.5$.

Cómo hacerlo paso a paso

  • Identifica los coeficientes que acompañan a 'x' ($A_1, A_2$) y los que acompañan a 'y' ($B_1, B_2$).
  • Plantea la inecuación de que la división de las 'x' sea DISTINTA a la división de las 'y': $\frac{A_1}{A_2} \neq \frac{B_1}{B_2}$.
  • Despeja el parámetro desconocido ('k') como si fuera una ecuación normal.

Ejemplos

1 Justifica el procedimiento adecuado para el caso $\frac{A_1}{A_2} \neq \frac{B_1}{B_2}$ y $\frac{k}{3} \neq \frac{2}{4}$.
2 Determina qué debe hacerse en $kx + 2y = 4$ y $3x + 4y = 8$ y fundamenta cada transformación.
3 Respecto de «Condición paramétrica para solución única en un sistema 2x2»: ¿La siguiente formulación es correcta? «En pruebas PAES es muy común que en lugar de darte todos los números, escondan uno con una letra 'k', por ejemplo: $kx + 2y = 4$ y $3x + 4y = 8$»
4 Respecto de «Condición paramétrica para solución única en un sistema 2x2»: ¿La siguiente conclusión es correcta? «Puede omitirse esta condición sin cambiar el resultado: «Identifica los coeficientes que acompañan a 'x' ($A_1, A_2$) y los que acompañan a 'y' ($B_1, B_2$)»»

Ejemplos Verdadero/Falso

"Puede omitirse esta condición sin cambiar el resultado: «Identifica los coeficientes que acompañan a 'x' ($A_1, A_2$) y los que acompañan a 'y' ($B_1, B_2$)»."

¿Es correcta esta afirmación?

"Es válido invertir el orden y dejar para el final esta acción: «Plantea la inecuación de que la división de las 'x' sea DISTINTA a la división de las 'y': $\frac{A_1}{A_2} \neq \frac{B_1}{B_2}$»."

¿Es correcta esta afirmación?

"La definición sigue cumpliéndose aunque no se considere que en pruebas PAES es muy común que en lugar de darte todos los números, escondan uno con una letra 'k', por ejemplo: $kx + 2y = 4$ y $3x + 4y = 8$. Y te preguntan: '¿Qué valor NO puede tomar k para que haya solución única?'."

¿Es correcta esta afirmación?

"Basta con ejecutar una parte del procedimiento; no es necesario revisar «Identifica los coeficientes que acompañan a 'x' ($A_1, A_2$) y los que acompañan a 'y' ($B_1, B_2$)»."

¿Es correcta esta afirmación?

"La comprobación del resultado vuelve innecesaria la condición «Plantea la inecuación de que la división de las 'x' sea DISTINTA a la división de las 'y': $\frac{A_1}{A_2} \neq \frac{B_1}{B_2}$»."

¿Es correcta esta afirmación?

Fuente: Currículum Nacional MINEDUC y elaboración pedagógica ProfeOnline.
Resumen

En pruebas PAES es muy común que en lugar de darte todos los números, escondan uno con una letra 'k', por ejemplo: $kx + 2y = 4$ y $3x + 4y = 8$. Y te preguntan: '¿Qué valor NO puede tomar k para que haya solución única?'.

Practica

Preguntas conceptuales

Verificar las ideas clave antes de calcular.

  1. En relación con «Condición paramétrica para solución única en un sistema 2x2», evalúa la afirmación: Puede omitirse esta condición sin cambiar el resultado: «Identifica los coeficientes que acompañan a 'x' ($A_1, A_2$) y los que acompañan a 'y' ($B_1, B_2$)».

  2. En relación con «Condición paramétrica para solución única en un sistema 2x2», evalúa la afirmación: En pruebas PAES es muy común que en lugar de darte todos los números, escondan uno con una letra 'k', por ejemplo: $kx + 2y = 4$ y $3x + 4y = 8$. Y te preguntan: '¿Qué valor NO puede tomar k para que haya solución única?'.

  3. ¿Cuál de las siguientes formulaciones caracteriza correctamente «Condición paramétrica para solución única en un sistema 2x2»?

Reconocimiento

Identificar elementos, datos o procedimientos.

  1. ¿Cuál de estas decisiones es coherente con la definición de «Condición paramétrica para solución única en un sistema 2x2»?

  2. Al revisar «Condición paramétrica para solución única en un sistema 2x2», ¿qué acción conserva el razonamiento matemático?

  3. ¿Qué condición forma parte del procedimiento correcto para «Condición paramétrica para solución única en un sistema 2x2»?

Ejercicios básicos

Aplicar el procedimiento principal en casos simples.

  1. Durante «Condición paramétrica para solución única en un sistema 2x2» se propone: Identifica los coeficientes que acompañan a 'x' ($A_1, A_2$) y los que acompañan a 'y' ($B_1, B_2$).

  2. Durante «Condición paramétrica para solución única en un sistema 2x2» se propone: Despeja el parámetro desconocido ('k') como si fuera una ecuación normal.

  3. Durante «Condición paramétrica para solución única en un sistema 2x2» se propone: Basta con ejecutar una parte del procedimiento; no es necesario revisar «Identifica los coeficientes que acompañan a 'x' ($A_1, A_2$) y los que acompañan a 'y' ($B_1, B_2$)».

Preguntas tipo PAES

Resolver preguntas con formato y distractores similares a PAES.

  1. Considera el siguiente caso: Justifica el procedimiento adecuado para el caso $\frac{A_1}{A_2} \neq \frac{B_1}{B_2}$ y $\frac{k}{3} \neq \frac{2}{4}$. ¿Qué acción inicia correctamente el análisis?

Evaluación de dominio

☆☆☆ 0/3 niveles aprobados
Nivel 1 Definición
Nivel 2 Ejercicios simples
Nivel 3 Problemas de aplicación

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