Sistemas de equações – teoria e prática

O que são Sistemas de Equações

Sistemas de equações são conjuntos de duas ou mais expressões matemáticas envolvendo mais de uma variável.
Para resolver o sistema, devemos descobrir os valores das incógnitas que satisfaçam simultaneamente todas as equações.

Exemplo de sistema de equações

Exemplo de sistema de equação de primeiro grau

Para resolver esse sistema, devemos descobrir os valores de X e Y onde a soma deles seja 31 e a diferença seja 5.

Com resolver Sistemas de Equações

Um dos métodos para resolvermos um sistema de equações é por substituição, quando isolamos uma das incógnitas e substituímos os valores.

Para resolvermos o exemplo anterior, devemos escolher uma das expressões e isolar um dos termos:

Isolando o X na segunda expressão:

X = 5 + Y;

Agora vamos substituir onde tiver o Y na primeira equação:

X + Y = 31

(5 + y) + y = 31

5 + 2Y = 31

2Y = 31 – 5

2Y = 26

Y = 26/2

Y = 13

Com o valor de Y descoberto, vamos substituir na outra equação:

X – Y = 5

X – 13 = 5

X = 5 + 13

X = 18

Resolvendo problemas envolvendo Sistemas de Equações

A seguir iremos resolver 2 exemplos de problemas envolvendo sistemas matemáticos de primeiro grau.

1. Maria e José possuem juntos R$ 45.800,00. Quanto possui cada um, sabendo-se que o dobro do que possui Maria, adicionando com a metade do que possui José, é R$ 50.350,00 ?

Solução
Vamos considerar a quantidade de Maria como sendo a variável X e a quantia de José como sendo a variável Y.

Expressão 1 – Maria e José possuem juntos R$ 45.800,00

X + Y = 45.800,00

Expressão 2 – dobro do que possui Maria, adicionando com a metade do que possui José, é R$ 50.350,00

2X + y/2 = 50.350,00

Sistema
I) X + Y = 45.800,00
II) 2X + Y/2 = 50.350,00

Isolando o X na primeira expressão :
X = 45.000,00 – Y

Substituindo o X na segunda expressão:
2.(45.800,00 – Y) + Y/2 = 50.350,00

91.600,00 – 2Y + Y/2 = 50.350,00

-2Y + Y/2 = 50.350,00 – 91.600,00

-2Y + Y/2 = −41.250,00

(-4Y + y) /2 = −41.250,00

-4Y + y = 2 . (−41.250,00)

-3Y = −82.500,00 . (-1)

3Y = 82.500,00 . (-1)

Y = 82.500,00 / 3

Y = 27.500,00

Substituindo o Y na primeira expressão:

X + Y = 45.800,00

X + 27.500,00 = 45.800,00

X = 45.800,00 – 27.500,00

X = 18.300,00

Assim, Maria tem R$ 18.300,00 e José tem R$ 27.500,00.

2. Se ao dobro da idade de João, adicionarmos a minha idade, obteremos 64 anos. Sabe-se que João é 7 anos mais nova do que eu. Quais são nossas idades?

Solução
Vamos considerar a idade de João como sendo a variável X e a minha como sendo a variável Y.

Expressão 1 – Ao dobro da idade de João, adicionarmos a minha idade, obteremos 64 anos.

2X + Y = 64

Expressão 2 – João é 7 anos mais nova do que eu.

Y – X = 7

Sistema
I) 2X + Y = 64
II) Y – X = 7

Isolando o Y na primeira expressão:
Y = 64 – 2X

Substituindo o Y na segunda expressão:
Y – X = 7
(64 – 2X) – X = 7
64 – 3X = 7
-3X = 7 – 64
-3X = -57 .(-1)
3X = 57
X = 57/3
X = 19

Substituindo o X na segunda expressão:
Y – X = 7
Y – 19 = 7
Y = 7 + 19
Y = 26

Minha idade é 26 anos e a idade de João é 19 anos.

Conclusão

Aprendemos neste artigo o conceito de sistemas de equações.
Vimos duas situações-problema envolvendo esse tipo de assunto e como resolvê-los.

Até o próximo artigo!
Sucesso e bons estudos!

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