Dos autos partieron al mismo tiempo, uno de ellos desde el punto A en dirección del punto B y el otro desde el punto B en dirección del punto A. Cuando se encontraron el primero había recorrido 36km más que el segundo. Después de haberse encontrado, el primer auto demoró 4 horas en llegar al punto B y el segundo auto demoró 9 horas en llegar al punto A. Calcula la distancia entre A y B
Respuestas
La distancia que separa los puntos A y B es de 180 kilómetros.
Explicación:
Vamos a plantear un sistema de ecuaciones que nos permita resolver nuestro problema:
Llamamos
x distancia total que separa los puntos A y B, en km
y distancia desde el punto A al punto de encuentro, en km
z distancia desde el punto B al punto de encuentro, en km
t tiempo que tardaron los autos en encontrarse, en horas
Para construir el sistema sabemos que:
* La distancia x es la suma de los recorridos desde A y B hasta el punto de encuentro de los dos autos.
* La diferencia de los recorridos desde A y B hasta el punto de encuentro de los dos autos es de 36 km.
* El auto que parte de A recorre la distancia del punto de encuentro al punto B (z) en 4 horas; entonces su velocidad antes del encuentro se expresa como y/t y después del encuentro como z/4.
* El auto que parte de B recorre la distancia del punto de encuentro al punto A (y) en 9 horas; entonces su velocidad antes del encuentro se expresa como z/t y después del encuentro como y/9.
El sistema es
y + z = x
y - z = 36
y/t = z/4
z/t = y/9
Resolvemos por el método de igualación, despejando t de las dos últimas ecuaciones e igualando
y/t = z/4 ⇒ t = 4y/z
z/t = y/9 ⇒ t = 9z/y ⇒
9z/y = 4y/z ⇒ 9z² = 4y²
De la segunda ecuación despejamos y. Luego aplicando el método de sustitución, sustituimos en la expresión anterior
9z² = 4(z + 36)² ⇒ 9z² = 4(z² + 72z + 1296) ⇒
5z² - 288z - 5184 = 0 ⇒ z = 72 ∨ z = -14.4
Se toma el valor positivo de z por ser una distancia, no puede tomar valores negativos.
Calculamos y y se sustituyen ambos valores en la primera ecuación para calcular x:
y = z + 36 = 72 + 36 = 108
x = y + z = 108 + 72 = 180
La distancia que separa los puntos A y B es de 180 kilómetros.