Antes de empezar: Cuadrados, números negativos, factorización de enteros y valor absoluto.
Al terminar: Distingue raíz y ecuación, extrae cuadrados y conserva los valores absolutos necesarios.
Un área determina una longitud no negativa
La raíz cuadrada principal de un número es la única cantidad no negativa cuyo cuadrado vale a. Un cuadrado de área 25 tiene lado 5; no tiene un lado de longitud −5. En los reales, la raíz cuadrada de un número negativo no está definida.
La raíz principal no es el conjunto solución
El símbolo representa 5. La ecuación admite y . El signo ± pertenece a la descripción de esas soluciones, no al valor de la raíz principal. En las dos opciones coinciden en cero; si no hay soluciones reales.
La raíz de un cuadrado requiere valor absoluto
Como la raíz principal es no negativa para todo real x. Si sabes que puedes escribir x; si debes escribir −x. Por ejemplo, para la raíz de vale 4. Para puedes ver el cuadrado de : su raíz es .
Extraer cuadrados conserva el valor exacto
Para factores no negativos, la raíz de un producto es el producto de sus raíces. Busca el mayor factor cuadrado del radicando. En extrae y conserva . Para variables de signo desconocido, extraer un cuadrado puede introducir un valor absoluto.
Las hipótesis importan
La identidad se usa en los reales con y . El producto de dos números negativos puede ser positivo, pero las raíces individuales no serían reales. Para exige y . Tampoco se distribuye la raíz sobre una suma mientras que .
Conexión con exponentes fraccionarios
Para representa . En este recorrido trabajamos raíces cuadradas reales; no extendemos sin condiciones las leyes de exponentes fraccionarios a bases negativas. El dominio se determina antes de transformar la expresión.
Ejemplos resueltos
Ejemplo resuelto 1
Simplifica exactamente extrayendo todos los factores cuadrados. Comprueba tu resultado elevándolo al cuadrado.
Respuesta:
- Descompón 3 como .
- Como ambos factores son no negativos, separa sus raíces. El primer factor es el cuadrado de 1.
- 3 no contiene factores cuadrados mayores que uno; la forma está simplificada.
Ejemplo resuelto 2
Simplifica para todo x real y evalúa después en . No supongas que x es positivo.
Respuesta: 1|x|. Para el valor es 1.
- El radicando es no negativo para todo x real.
- La raíz principal de es |x|, no necesariamente x.
- Si el valor absoluto es 1; por eso el resultado es 1, no negativo.
Ejemplo resuelto 3
Simplifica para todo x e y reales y justifica el uso o ausencia de valores absolutos.
Respuesta: con x e y reales.
- Todos los factores del radicando son no negativos.
- La raíz de es que coincide con porque un cuadrado nunca es negativo.
- La raíz de es |y|; no hay información para eliminar ese valor absoluto.
Error frecuente: Escribir conocer el signo de x, o confundir con las dos soluciones de .
Explorador: un cuadrado no tiene lado negativo
El control es un número real x, no una longitud. El cuadrado tiene lado |x| y área . Compara x y −x: el cuadrado conserva sus dimensiones.
Investiga y explica
- Compara y .
- Busca un contraejemplo .
- Explica por qué en el cuadrado se reduce a un punto.
Usa Tab para llegar a los controles y las flechas para cambiar sus valores. El resultado textual transmite la misma información esencial que la figura.
Ponlo a prueba: práctica progresiva
15 ejercicios en cinco niveles. Resuelve uno, explica tu procedimiento y avanza cuando puedas hacerlo sin consultar la solución.
La duración indicada en la cabecera corresponde a la explicación; puedes repartir esta práctica entre varias sesiones.
Nivel 1 · Reconocer
Ejercicio 1
Distingue el valor de la raíz principal y el conjunto solución de la ecuación.
Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.
Una pista
Identifica la operación, comprueba el dominio y conserva resultados exactos.
Solución y procedimiento
Respuesta modelo: La raíz principal vale 2. La ecuación tiene soluciones y .
- La raíz cuadrada principal es el número no negativo cuyo cuadrado es el radicando.
- Resolver una ecuación exige buscar todos los valores que cumplen la igualdad.
- Ambos signos producen el mismo cuadrado, pero el símbolo de raíz principal no representa dos valores.
Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.
Ejercicio 2
Distingue el valor de la raíz principal y el conjunto solución de la ecuación.
Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.
Una pista
Identifica la operación, comprueba el dominio y conserva resultados exactos.
Solución y procedimiento
Respuesta modelo: La raíz principal vale 3. La ecuación tiene soluciones y .
- La raíz cuadrada principal es el número no negativo cuyo cuadrado es el radicando.
- Resolver una ecuación exige buscar todos los valores que cumplen la igualdad.
- Ambos signos producen el mismo cuadrado, pero el símbolo de raíz principal no representa dos valores.
Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.
Ejercicio 3
Distingue el valor de la raíz principal y el conjunto solución de la ecuación.
Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.
Una pista
Identifica la operación, comprueba el dominio y conserva resultados exactos.
Solución y procedimiento
Respuesta modelo: La raíz principal vale 4. La ecuación tiene soluciones y .
- La raíz cuadrada principal es el número no negativo cuyo cuadrado es el radicando.
- Resolver una ecuación exige buscar todos los valores que cumplen la igualdad.
- Ambos signos producen el mismo cuadrado, pero el símbolo de raíz principal no representa dos valores.
Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.
Nivel 2 · Aplicar el procedimiento
Ejercicio 4
Simplifica exactamente extrayendo todos los factores cuadrados. Comprueba tu resultado elevándolo al cuadrado.
Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.
Una pista
Identifica la operación, comprueba el dominio y conserva resultados exactos.
Solución y procedimiento
Respuesta modelo:
- Descompón 20 como .
- Como ambos factores son no negativos, separa sus raíces. El primer factor es el cuadrado de 2.
- 5 no contiene factores cuadrados mayores que uno; la forma está simplificada.
Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.
Ejercicio 5
Simplifica exactamente extrayendo todos los factores cuadrados. Comprueba tu resultado elevándolo al cuadrado.
Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.
Una pista
Identifica la operación, comprueba el dominio y conserva resultados exactos.
Solución y procedimiento
Respuesta modelo:
- Descompón 18 como .
- Como ambos factores son no negativos, separa sus raíces. El primer factor es el cuadrado de 3.
- 2 no contiene factores cuadrados mayores que uno; la forma está simplificada.
Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.
Ejercicio 6
Simplifica exactamente extrayendo todos los factores cuadrados. Comprueba tu resultado elevándolo al cuadrado.
Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.
Una pista
Identifica la operación, comprueba el dominio y conserva resultados exactos.
Solución y procedimiento
Respuesta modelo:
- Descompón 48 como .
- Como ambos factores son no negativos, separa sus raíces. El primer factor es el cuadrado de 4.
- 3 no contiene factores cuadrados mayores que uno; la forma está simplificada.
Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.
Nivel 3 · Conectar operaciones
Ejercicio 7
Simplifica para todo x real y evalúa después en . No supongas que x es positivo.
Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.
Una pista
Identifica la operación, comprueba el dominio y conserva resultados exactos.
Solución y procedimiento
Respuesta modelo: 2|x|. Para el valor es 4.
- El radicando es no negativo para todo x real.
- La raíz principal de es |x|, no necesariamente x.
- Si el valor absoluto es 2; por eso el resultado es 4, no negativo.
Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.
Ejercicio 8
Simplifica para todo x real y evalúa después en . No supongas que x es positivo.
Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.
Una pista
Identifica la operación, comprueba el dominio y conserva resultados exactos.
Solución y procedimiento
Respuesta modelo: 3|x|. Para el valor es 9.
- El radicando es no negativo para todo x real.
- La raíz principal de es |x|, no necesariamente x.
- Si el valor absoluto es 3; por eso el resultado es 9, no negativo.
Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.
Ejercicio 9
Simplifica para todo x real y evalúa después en . No supongas que x es positivo.
Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.
Una pista
Identifica la operación, comprueba el dominio y conserva resultados exactos.
Solución y procedimiento
Respuesta modelo: 4|x|. Para el valor es 16.
- El radicando es no negativo para todo x real.
- La raíz principal de es |x|, no necesariamente x.
- Si el valor absoluto es 4; por eso el resultado es 16, no negativo.
Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.
Nivel 4 · Resolver una situación
Ejercicio 10
Un triángulo rectángulo tiene catetos de 2 y 3 unidades. Obtén la hipotenusa exacta y explica por qué no puedes distribuir la raíz sobre la suma.
Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.
Una pista
Identifica la operación, comprueba el dominio y conserva resultados exactos.
Solución y procedimiento
Respuesta modelo: unidades
- Por Pitágoras. La longitud es la raíz no negativa.
- La suma de los catetos es 5; su cuadrado vale 25, no 13.
- La raíz de una suma no se distribuye término a término. Si queda un radical irreducible, conserva esa forma exacta.
Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.
Ejercicio 11
Un triángulo rectángulo tiene catetos de 3 y 4 unidades. Obtén la hipotenusa exacta y explica por qué no puedes distribuir la raíz sobre la suma.
Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.
Una pista
Identifica la operación, comprueba el dominio y conserva resultados exactos.
Solución y procedimiento
Respuesta modelo: 5 unidades
- Por Pitágoras. La longitud es la raíz no negativa.
- La suma de los catetos es 7; su cuadrado vale 49, no 25.
- La raíz de una suma no se distribuye término a término. Si queda un radical irreducible, conserva esa forma exacta.
Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.
Ejercicio 12
Un triángulo rectángulo tiene catetos de 4 y 5 unidades. Obtén la hipotenusa exacta y explica por qué no puedes distribuir la raíz sobre la suma.
Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.
Una pista
Identifica la operación, comprueba el dominio y conserva resultados exactos.
Solución y procedimiento
Respuesta modelo: unidades
- Por Pitágoras. La longitud es la raíz no negativa.
- La suma de los catetos es 9; su cuadrado vale 81, no 41.
- La raíz de una suma no se distribuye término a término. Si queda un radical irreducible, conserva esa forma exacta.
Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.
Nivel 5 · Argumentar y afrontar un reto
Ejercicio 13
Simplifica para todo x e y reales y justifica el uso o ausencia de valores absolutos.
Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.
Una pista
Identifica la operación, comprueba el dominio y conserva resultados exactos.
Solución y procedimiento
Respuesta modelo: con x e y reales.
- Todos los factores del radicando son no negativos.
- La raíz de es que coincide con porque un cuadrado nunca es negativo.
- La raíz de es |y|; no hay información para eliminar ese valor absoluto.
Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.
Ejercicio 14
Simplifica para todo x e y reales y justifica el uso o ausencia de valores absolutos.
Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.
Una pista
Identifica la operación, comprueba el dominio y conserva resultados exactos.
Solución y procedimiento
Respuesta modelo: con x e y reales.
- Todos los factores del radicando son no negativos.
- La raíz de es que coincide con porque un cuadrado nunca es negativo.
- La raíz de es |y|; no hay información para eliminar ese valor absoluto.
Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.
Ejercicio 15
Simplifica para todo x e y reales y justifica el uso o ausencia de valores absolutos.
Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.
Una pista
Identifica la operación, comprueba el dominio y conserva resultados exactos.
Solución y procedimiento
Respuesta modelo: con x e y reales.
- Todos los factores del radicando son no negativos.
- La raíz de es que coincide con porque un cuadrado nunca es negativo.
- La raíz de es |y|; no hay información para eliminar ese valor absoluto.
Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.
Explica y transfiere
Compara cuando : la primera expresión está definida, pero elevar al cuadrado una raíz real exige que esa raíz exista.
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Factor
Cada expresión que se multiplica para formar un producto. En 3(x+2), los factores indicados son 3 y x+2; los sumandos no se cancelan como factores.
Dominio
Conjunto de valores permitidos para las variables de una expresión, función o problema. Por ejemplo, un denominador no puede valer cero.
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