Suma y resta al cuadrado

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta a partir de las fórmulas. Con ejemplos y problemas resueltos.

El cuadrado de una suma no es la suma de los cuadrados. Por ejemplo,

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.

Es decir, como regla general,

la suma de los cuadrados NO es igual al cuadrado de la suma:

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.

Índice:

  1. Suma al cuadrado
  2. Resta al cuadrado
  3. Problemas resueltos

1. Suma al cuadrado


La fórmula para calcular el cuadrado de una suma es

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.

Esto es, el cuadrado de la suma de dos números es igual a la suma de sus cuadrados más el doble de su producto.

Demostramos esta fórmula en el Problema 8.

Ejemplo

Para calcular el cuadrado \((3+x)^2\), identificamos los dos sumandos y aplicamos la fórmula.

Llamaremos \(a = 3\) y \(b = x\), entonces:

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.


2. Resta al cuadrado

La fórmula para calcular el cuadrado de una resta es

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.

Demostramos esta fórmula en el Problema 9.

Ejemplo

Calculamos el cuadrado \((x-3)^2\) aplicando la fórmula, considerando \(a = x\) y \(b = 3\):

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.


3. Problemas resueltos


Problema 1

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.

Solución:

Aplicamos la fórmula de la suma:

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.


Problema 2

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.

Solución:

Aplicamos la fórmula de la resta:

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.


Problema 3

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.

Solución:

Hay que tener en cuenta que el segundo sumando es \(b = 2x\) y, por tanto, su cuadrado es

\(b^2 = (2x)^2 =4x^2\)

Aplicamos la fórmula:

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.



Problema 4

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.

Solución:

Aplicamos la fórmula de la resta:

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.


Problema 5

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.

Solución:

Podemos cambiar el orden de los sumandos si así nos resulta más fácil aplicar la fórmula:

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.

Aplicamos la fórmula de la resta:

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.


Problema 6

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.

Solución:

Como hay dos signos negativos, podemos considerar \(a = -1\) y \(b=x\):

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.

Aplicamos la fórmula de la resta:

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.



Problema 7

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.

Solución:

Aplicamos la fórmula de la suma:

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.


Problema 8

Demostrar la fórmula del cuadrado de la suma.

Solución:

Sólo tenemos que calcular la potencia como una multiplicación:

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.

Hemos utilizado la propiedad conmutativa de la multiplicación:

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.


Problema 9

Demostrar la fórmula del cuadrado de la resta.

Solución:

Sólo tenemos que calcular la potencia como una multiplicación:

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.



Problema 10

Encontrar dos números \(a\) y \(b\) para los cuales sea cierta la igualdad

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.

Solución:

Esta fórmula se cumple, por ejemplo, para los números \(1\) y \(0\):

Explicamos cómo calcular el cuadrado de una suma y de una resta: (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 y (a-b)^2 = a^2 -2ab + b^2. Con ejemplos y problemas resueltos. Álgebra. Matemáticas. Secundaria.



Más problemas similares: cuadrado y cubo de un binomio.




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