Ответ:

Пусть в маленькой коробке x карандашей, а в большой — y.

Составим уравнения по условию:

\(5x+2y=54\),
\(3x+2y=42\).

Вычтем второе уравнение из первого: \(2x=12\), значит, \(x=6\).

Подставим значение в первое уравнение: \(5\cdot6+2y=54\), откуда \(2y=24\) и \(y=12\).

Проверка: \(5\cdot6+2\cdot12=54\), \(3\cdot6+2\cdot12=42\).

Ответ: в маленькой коробке 6 карандашей, в большой — 12.