CAPÍTULO 4 / TEMA 2

rADICALES

Seguramente ya conoces qué es la potenciación, pero ¿sabías que hay otro tipo de operación muy relacionada con ella? Esta es la radicación y consiste en encontrar un número que al multiplicarse por sí mismo tenga como producto otro número determinado. La radicación es la operación inversa a la potenciación. Hoy aprenderás qué es y cómo calcularla.

¿Qué es la radicación?

Es una operación en la que hallamos raíces de orden n de un determinado número. La raíz n-ésima de un número a es igual a un número b que elevado a la n resulta en a.

\boldsymbol{\sqrt[n]{a} = b\; \; \Leftrightarrow \; \; b^{n}=a}

Ejemplo:

\boldsymbol{\sqrt[3]{8} = 2}\; \; porque\; \; \boldsymbol{ 2^{3}= 2\times 2\times 2 = 8}

\boldsymbol{\sqrt[3]{27} = 3}\; \; porque\; \; \boldsymbol{ 3^{3} = 3\times 3\times 3 =27}

Como ves, la radicación y la potenciación tienen mucho en común, incluso en sus elementos. De modo que también podemos expresar a un radical como una potencia de exponente fraccionario.

\boldsymbol{\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}}

Ejemplo:

\boldsymbol{\sqrt[3]{8} = 8^{\frac{1}{3}}}

\boldsymbol{\sqrt[3]{27} = 27^{\frac{1}{3}}}

Relación entre potenciación y radicación

Existe una gran relación complementaria entre la potenciación y la radicación, y la podemos observar con la semejanza que existe entre los elementos que la componen.

  • Al exponente de la potencia se lo llama índice de radical.
  • Al resultado denominado potencia se lo llama raíz.
  • A la base de la potencia se la llama radicando.

Elementos de los radicales

Al igual que en la potenciación, aquí existen 3 elementos a definir que son los que componen la radicación:

  • Índice (n): orden de la raíz que se aplica al radicando. Indica cuántas veces multiplicamos un número por sí mismo para obtener el radicando.
  • Radicando (a): número sometido a la raíz del orden determinado por el índice.
  • Raíz (b): resultado de la radicación, el cual elevado al orden de la raíz da como resultado el radicando.

¿Sabías qué?
Si el radicando es un número negativo, y el índice es par, no podrá aplicarse la operación de radicación porque el resultado no pertenecerá a los reales.

Raíces cuadradas y cúbicas

De la misma manera que en la potenciación, cuando el índice de la raíz es n = 2 y n = 3 merece una distinción. Por lo tanto, a estos los vamos a denominar como raíz cuadrada y cúbica, respectivamente.

La raíz cuadrada es aquella cuyo índice es 2. No es necesario escribir el índice de la raíces cuadradas. Por ejemplo:

\boldsymbol{\sqrt[2]{9}=\sqrt{9}}     Se lee “raíz cuadrada de nueve”.

La raíz cúbica es aquella cuyo índice es 3. Por ejemplo:

\boldsymbol{\sqrt[3]{8}}     Se lee “raíz cúbica de 8”.

Para encontrar la solución de un radical se debe pensar: ¿qué número habrá que elevar al índice n para que el resultado sea el valor del radicando? Ese número será el resultado denominado como raíz. Por ejemplo, para resolver √9 se debe pensar: ¿qué número debo elevar al cuadrado (n = 2) para que el resultado sea 9?. La respuesta es 3.

Solución de raíces

La solución de una raíz depende principalmente del radicando y del índice de la raíz. En algunas ocasiones puede tener una o dos soluciones y, en otros casos, puede que no tenga solución.

  • Radicando mayor que cero con n par.

Hay dos soluciones: una positiva y una negativa.

\boldsymbol{\sqrt{4}=\pm 2}\; \; porque \; \; \boldsymbol{(-2)^{2}=4\; \; y\; \; 2^{2}=4}

  • Radicando mayor que cero con n impar.

Hay una solución positiva.

\boldsymbol{\sqrt[3]{125}=5}\; \; porque \; \; \boldsymbol{5^{3}=5\times 5\times 5=125}

  • Radicando menor que cero con n par.

No tiene solución dentro de los números reales.

\boldsymbol{\sqrt{-9}=}no \; existe \; en\; \mathbb{R}

  • Radicando menor que cero con n impar.

Hay una sola negativa.

\boldsymbol{\sqrt[3]{-64} = -4} \; \; porque\; \; \boldsymbol{(-4)^{3}= -4\times -4\times -4 = -64}

[/su_note]

– Ejemplos de raíces:

\boldsymbol{\sqrt{4} = 2}

\boldsymbol{\sqrt{9} = 3}

\boldsymbol{\sqrt[3]{1}=1}

\boldsymbol{\sqrt[3]{27}=3}

\boldsymbol{\sqrt[4]{16}=2}

¿Sabías qué?
Cuando el índice de potencia es una fracción se puede expresar como un radical. Por ejemplo: 91/3 3√9

¡A practicar!

¿Cuál es el resultado de los siguientes ejercicios?

  • \boldsymbol{\sqrt{25}}

Solución

\boldsymbol{\sqrt{25}=5}\; \; porque \; \; \boldsymbol{5^{2}= 5\times 5 = 25}

  • \boldsymbol{\sqrt[3]{64}}

Solución

\boldsymbol{\sqrt[3]{64}= 4}\; \; porque \; \; \boldsymbol{4^{3}=4\times 4\times 4=64}

  • \boldsymbol{\sqrt[5]{-32}}

Solución

\boldsymbol{\sqrt[5]{-32}=-2} \; \; porque\; \; \boldsymbol{(-2)^{5}=-2\times -2\times -2\times -2\times -2=-32}

La radicación es la operación opuesta a la potenciación y consiste en hallar raíces de orden n de un determinado número. Consta de tres elementos llamados índice, radicando y raíz. El símbolo usado para mostrar esta operación se lo conoce como raíz o radical y el primero en utilizarlo fue el matemático Christoph Rudolff en 1525.

Raíces exactas e inexactas

La raíz cuadrada exacta es aquella que tiene como radicando un cuadrado perfecto, mientras que la raíz cuadrada inexacta es la que no tiene como radicando un cuadrado perfecto.

Cuadrados perfectos

Un cuadrado perfecto resulta de multiplicar un número por sí mismo dos veces. Estos números los podemos ordenar en un cuadrado, por ejemplo, 9 es un cuadrado perfecto porque lo podemos escribir como 3 x 3 y lo ordenamos como:

En esta tabla verás la relación de los diez primeros cuadrados perfectos con sus raíces:

Cuadrado perfecto Raíz cuadrada exacta
1^{2}=1 \sqrt{1}=1
2^{2}=4 \sqrt{4}=2
3^{2}=9 \sqrt{9}=3
4^{2}=16 \sqrt{16}=4
5^{2}=25 \sqrt{25}=5
6^{2}=36 \sqrt{36}=6
7^{2}=49 \sqrt{49}=7
8^{2}=64 \sqrt{64}=8
9^{2}=81 \sqrt{81}=9
10^{2}=100 \sqrt{100}=10

Pero no todos los números tienen raíces cuadradas exactas. En esos casos, calculamos la raíz cuadrada entera y luego contamos el resto. Por ejemplo, 55 no tiene raíz cuadrada exacta porque 72 = 49 y 82 = 64.

Por aproximación o tanteo, decimos que la raíz cuadrada entera de 55 es 7 y el resto lo obtenemos por la resta 55 − 49 = 6.

Entonces, \sqrt{55} = 5\; \; y\; resto \; 6.

¡A practicar!

1. ¿Qué tipo de raíz dará como resultado cada uno de los siguientes ejercicios?

  • \sqrt{121}

Solución
Raíz exacta.
  • \sqrt{13}

Solución
Raíz inexacta.
  • \sqrt{125}

Solución
Raíz inexacta.
  • \sqrt{70}

Solución
Raíz inexacta

2. Completa.

  • 5^{2}=\underline{\: \: \: \: \: \: }\Leftrightarrow \sqrt{25}=\underline{\: \: \: \: \: \: }
Solución

5^{2}=\boldsymbol{25}\Leftrightarrow \sqrt{25}=\boldsymbol{5}

  • 10^{2}=\underline{\: \: \: \: \: \: }\Leftrightarrow \sqrt{100}=\underline{\: \: \: \: \: \: }
Solución

10^{2}=\boldsymbol{100}\Leftrightarrow \sqrt{100}=\boldsymbol{10}

  • 12^{2}=\underline{\: \: \: \: \: \: }\Leftrightarrow \sqrt{144}=\underline{\: \: \: \: \: \: }
Solución

12^{2}=\boldsymbol{144}\Leftrightarrow \sqrt{144}=\boldsymbol{12}

  • 13^{2}=\underline{\: \: \: \: \: \: }\Leftrightarrow \sqrt{169}=\underline{\: \: \: \: \: \: }
Solución

13^{2}=\boldsymbol{169}\Leftrightarrow \sqrt{169}=\boldsymbol{13}

3. Resuelve las siguientes raíces cuadradas.

  • \sqrt{400}
Solución

\sqrt{400}=\boldsymbol{20}

  • \sqrt{70}
Solución

\sqrt{70}= \boldsymbol{8} \; y \; resto\; \boldsymbol{6}

  • \sqrt{625}
Solución

\sqrt{625}=\boldsymbol{25}

  • \sqrt{17}
Solución

\sqrt{17}= \boldsymbol{4}\; y\; resto \; \boldsymbol{1}

  • \sqrt{81}
Solución

\sqrt{81}=\boldsymbol{9}

RECURSOS PARA DOCENTES

Artículo “La radicación”

En es artículo encontrará los aspectos inherentes a la radicación y encontrará una introducción a las propiedades de radicación y potenciación.

VER

Artículo “Cálculo de una raíz cuadrada”

Este recurso le permitirá profundizar sobre las raíces cuadradas y cómo calcularla paso a paso sin calculadora.

VER