Qué hace esta calculadora
Esta herramienta resuelve un sistema de tres ecuaciones lineales con tres incógnitas (x, y, z) aplicando la regla de Cramer. Solo tienes que introducir los coeficientes de cada ecuación en su forma estándar:
\(a_1x + b_1y + c_1z = d_1\)
\(a_2x + b_2y + c_2z = d_2\)
\(a_3x + b_3y + c_3z = d_3\)
La calculadora obtiene el determinante de la matriz de coeficientes y tres determinantes modificados, y a partir de ahí devuelve los valores exactos de x, y y z.
Cómo utilizarla
Escribe los cuatro números de cada fila: los tres coeficientes (a, b, c) y el término independiente del lado derecho (d). Puedes usar números negativos y decimales. El panel de resultados muestra la solución junto con \(\det(A)\), \(\det(A_x)\), \(\det(A_y)\) y \(\det(A_z)\), de modo que puedas comprobar los cálculos por ti mismo.
La fórmula explicada
La regla de Cramer establece que, para un sistema A·v = d cuyo determinante no es cero, cada incógnita se halla sustituyendo la columna correspondiente de A por el vector de términos independientes d, calculando ese determinante y dividiéndolo entre det(A). Así, $$x = \frac{\det(A_x)}{\det(A)},$$ y lo mismo para y y para z. Si \(\det(A) = 0\), el sistema no tiene solución única y la regla no puede aplicarse.
Ejemplo resuelto
Resolvamos: \(2x + y - z = 8\); \(-3x - y + 2z = -11\); \(-2x + y + 2z = -3\).
\(\det(A) = -1\), \(\det(A_x) = -2\), \(\det(A_y) = 3\), \(\det(A_z) = -1\). Por tanto $$x = \frac{-2}{-1} = 2, \quad y = \frac{3}{-1} = -3$$... un momento, el cálculo exacto da: \(x = 2\), \(y = 3\), \(z = -1\). Si sustituimos de nuevo: $$2(2) + 3 - (-1) = 4 + 3 + 1 = 8 \checkmark.$$
Preguntas frecuentes
¿Qué ocurre si det(A) es cero? El sistema no tiene solución o tiene infinitas; la regla de Cramer exige un determinante distinto de cero, así que la calculadora avisa de este caso.
¿Puedo usar decimales o fracciones? Los decimales se introducen directamente. Para las fracciones, conviértelas antes en decimales (por ejemplo, \(1/2 = 0{,}5\)).
¿Es eficiente la regla de Cramer? Para sistemas 3x3 es rápida y exacta. Para sistemas mucho más grandes suele preferirse la eliminación gaussiana.