Tem-se que \(j\) é a idade de Joana, \(m\) é a idade de Marcelo e \(p\) é a idade de Pedro.
Primeira frase:
"A soma das idades de Joana, Marcelo e Pedro é igual a 43."
\(\Longrightarrow j+m+p=43\)
Segunda frase:
"A idade de Pedro adicionada ao dobro da idade de Marcelo é igual ao quíntuplo da idade de Joana adicionada de cinco."
\(\Longrightarrow p+2m=5(j+5)\)
\(\Longrightarrow p+2m=5j+25\)
\(\Longrightarrow -5j+2m+p=25\)
Terceira frase:
"Marcelo tem o dobro da idade de Pedro."
\(\Longrightarrow m=2p\)
\(\Longrightarrow m-2p=0\)
Sistema de equações:
\(\Longrightarrow \left \{ \begin{matrix} j+m+p=43 & (I)\\ -5j+2m+p=25 & (II) \\ m-2p=0 & (III) \end{matrix} \right.\)
Multiplicando a equação \((I)\) por 5, a nova equação \((I)\) é:
\(\Longrightarrow \left \{ \begin{matrix} 5j+5m+5p=215 & (I)\\ -5j+2m+p=25 & (II) \\ m-2p=0 & (III) \end{matrix} \right.\)
Realizando a operação \((I)+(II)\), a nova equação \((II)\) é:
\(\Longrightarrow \left \{ \begin{matrix} 5j+5m+5p=215 & (I)\\ 7m+6p=240 & (II) \\ m-2p=0 & (III) \end{matrix} \right.\)
Multiplicando a equação \((III)\) por 7, o novo sistema de equações é:
\(\Longrightarrow \left \{ \begin{matrix} 5j+5m+5p=215 & (I)\\ 7m+6p=240 & (II) \\ 7m-14p=0 & (III) \end{matrix} \right.\)
Realizando a operação \((II)-(III)\), a nova equação \((III)\) é:
\(\Longrightarrow \left \{ \begin{matrix} 5j+5m+5p=215 & (I)\\ 7m+6p=240 & (II) \\ 20p=240 & (III) \end{matrix} \right.\)
Pela equação \((III)\), a idade \(p\) de Pedro é:
\(\Longrightarrow 20p=240\)
\(\Longrightarrow \underline {p=12 }\)
Substituindo \(p\) na equação \((II)\), a idade \(m\) de Marcelo é:
\(\Longrightarrow 7m+6p=240\)
\(\Longrightarrow 7m+6\cdot 12=240\)
\(\Longrightarrow 7m=168\)
\(\Longrightarrow \underline{ m=24}\)
Substituindo \(p\) e \(m\) na equação \((I)\), a idade \(j\) de Joana é:
\(\Longrightarrow 5j+5m+5p=215\)
\(\Longrightarrow j+m+p=43\)
\(\Longrightarrow j=43-m-p\)
\(\Longrightarrow j=43-24-12\)
\(\Longrightarrow \underline { j=7}\)
Portanto, as idades são:
\(\Longrightarrow \fbox {$ \left \{ \begin{matrix} j=7 \\ m=24 \\ p=12 \end{matrix} \right. $}\)
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