📘 2º Bachillerato · Matemáticas II

1.6.6 Sistemas incompatibles

Estudio y detección de sistemas incompatibles sin solución, contradicciones algebraicas (0 = k) e interpretación geométrica.

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1. Detección de Sistemas Incompatibles (SI)

Ocurre cuando $$\text{rg}(A) < \text{rg}(A|B)$$. Al aplicar el método de eliminación de Gauss surge una fila del tipo $$(0, 0, \dots, 0 \mid k)$$ con $$k \neq 0$$, lo que equivale a la contradicción $$0 = k$$.

📌 Ejemplo Concreto de Detección de Sistema Incompatible (SI):

Consideremos el sistema lineal de 2 ecuaciones con 2 incógnitas:

$$\begin{cases} x + y = 2 \\ x + y = 5 \end{cases}$$

Restando la primera ecuación a la segunda ($$F_2 \leftarrow F_2 - F_1$$):

$$\begin{pmatrix} 1 & 1 & \mid & 2 \\ 0 & 0 & \mid & 3 \end{pmatrix} \implies 0 \cdot x + 0 \cdot y = 3 \iff 0 = 3 \quad (\text{Absurdo})$$

Como $$\text{rg}(A) = 1 < \text{rg}(A|B) = 2$$, el sistema es estrictamente incompatible y carece de solución.