Método de sustitución en sistemas de ecuaciones

Domina un único procedimiento y te servirán el 80% de los sistemas.

¿En qué consiste el método de sustitución?

Pizarra con métodos para resolver sistemas de ecuaciones. Academia MJ

El método de sustitución resuelve un sistema aislando una incógnita en una ecuación y sustituyéndola en la otra. Sigue estos pasos:

  1. Aísla x o y en una de las ecuaciones.
  2. Sustituye la expresión aislada en la otra ecuación.
  3. Resuelve la ecuación resultante para obtener el primer valor.
  4. Retro-sustituye para hallar la otra incógnita.
  5. Verifica en el sistema original.

Ejercicios resueltos (sustitución)

Idea rápida: aisla una variable en la ecuación más sencilla, sustitúyela en la otra, resuelve y retro-sustituye. Si puedes aislar con coeficiente 1 o −1, evitas fracciones y errores de signo.
Ejemplo 1 — Sustitución limpia (sin fracciones)
2×2
(1) x + y = 5 (2) 2x − y = 1
Paso 1 — Aislar en la ecuación más simple:
De (1): y = 5 − x
Paso 2 — Sustituir en la otra ecuación y resolver:
En (2): 2x − (5 − x) = 1 2x − 5 + x = 1 3x = 6 x = 2
Paso 3 — Retro-sustituir para hallar la otra variable:
En (1): y = 5 − x = 5 − 2 = 3
Solución
(x, y) = (2, 3)
Chequeo (1)
2 + 3 = 5 ✓
Chequeo (2)
2·2 − 3 = 4 − 3 = 1 ✓

Tip: elige siempre la ecuación donde despejar sea inmediato para reducir errores.

Ejemplo 2 — Sustitución con fracciones (bien ordenado)
2×2
(1) 3x − 2y = 4 (2) x + y = 7
Paso 1 — Aislar en la ecuación más simple (la 2):
De (2): x = 7 − y
Paso 2 — Sustituir en la otra ecuación y resolver:
En (1): 3(7 − y) − 2y = 4 21 − 3y − 2y = 4 21 − 5y = 4 −5y = −17 y = 17/5
Paso 3 — Retro-sustituir para hallar la otra variable:
x = 7 − y = 7 − 17/5 = 35/5 − 17/5 = 18/5
Solución
(x, y) = (18/5, 17/5)
Chequeo (1)
3·(18/5) − 2·(17/5) = 54/5 − 34/5 = 20/5 = 4 ✓
Chequeo (2)
(18/5) + (17/5) = 35/5 = 7 ✓

Ordenar las fracciones en columnas monoespaciadas reduce mucho los fallos.

Fallos comunes

  • Aislar mal una incógnita (errores de signos).
  • Olvidar distribuir al sustituir (p. ej., 3(a − b)).
  • No verificar la solución en ambas ecuaciones.
  • Fracciones mal simplificadas.

Ejercicios propuestos

Ejercicios propuestos (sustitución)

Ejercicio 1
(1) x + 2y = 9
(2) 3x − y = 5
Ejercicio 2
(1) 2x − 3y = −1
(2) x + y = 8
Ejercicio 3
(1) 4x + y = 11
(2) x − 2y = −1

Material relacionado

Niño de 15 años subiendo escalera de libros en Academia MJ: Inspiración educativa y metas académicas en España.

Preguntas frecuentes

¿Cuándo conviene usar sustitución?
Cuando una ecuación tiene coeficiente 1 o −1 y es fácil aislar una incógnita sin generar fracciones complicadas.
Sí, pero elige la que minimice cálculos (coeficiente ±1 o ecuación más simple).
Sustituye los valores de x e y en ambas ecuaciones y comprueba que se cumplen las dos igualdades.
Si sale 0 = 0, el sistema es indeterminado (infinitas soluciones). Si sale 0 = 1, es incompatible (sin solución).
Sí, pero suele ser menos eficiente; para 3×3 valora reducción o Cramer.

Te daremos las herramientas para que tú mismo puedas hacer la magia.

Scroll al inicio