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Potencias y raíces 1 ESO | Ejercicios resueltos
Las potencias parecen un tema corto, pero aquí empiezan varios errores que después se arrastran durante años. El alumno calcula bien una potencia aislada y, sin embargo, falla cuando aparecen paréntesis, signos, propiedades o raíces dentro de una operación combinada. Este recurso está pensado para trabajar el tema con orden, comprender cada regla y comprobar los resultados.
Una observación de clase. Cuando un alumno escribe 34 = 12, no suele tener un problema de cálculo. Tiene un problema de significado. Por eso empezaremos entendiendo qué representa una potencia y solo después pasaremos a las propiedades.
Descargar cuaderno PDF1. Qué vas a aprender
Potencias
Reconocer base y exponente, escribir productos como potencias, calcular y leer correctamente.
Propiedades
Multiplicar, dividir y elevar potencias sin inventar reglas ni desarrollar números enormes.
Raíces
Entender la raíz como operación inversa, calcular raíces exactas y aproximar raíces no exactas.
El objetivo no es memorizar seis fórmulas sueltas. Es saber cuándo puede usarse cada propiedad y cuándo no. En un examen, esa decisión vale más que hacer cuentas deprisa.
2. Prueba inicial de potencias y raíces
Haz estas 18 cuestiones sin mirar la teoría. No hace falta terminar rápido. Interesa detectar en qué punto aparece la duda.
Ver respuestas y diagnóstico
Base sólida. Conviene trabajar propiedades y operaciones combinadas.
Hay comprensión, pero faltan automatismos o se mezclan algunas reglas.
Empieza desde el concepto de potencia y avanza sin saltarte los ejemplos.
3. Qué es una potencia
Una potencia es una forma abreviada de escribir una multiplicación en la que se repite el mismo factor.
Base
Es el número que se repite como factor.
Exponente
Indica cuántas veces aparece la base.
Error que veo mucho. 54 no significa 5 · 4. El exponente cuenta factores, no multiplica a la base.
Cómo se leen
| Potencia | Lectura | Producto | Resultado |
|---|---|---|---|
| 62 | Seis al cuadrado | 6 · 6 | 36 |
| 43 | Cuatro al cubo | 4 · 4 · 4 | 64 |
| 25 | Dos elevado a cinco | 2 · 2 · 2 · 2 · 2 | 32 |
4. Exponentes especiales
Exponente 1
La base aparece una sola vez.
Exponente 0
Todo número distinto de cero elevado a cero vale 1.
Base 1 y base 0
El exponente cero suele parecer una regla extraña. Más adelante se entiende al estudiar cocientes de potencias. De momento, conviene aplicarla con precisión y recordar la condición a ≠ 0.
5. Signos y paréntesis
Los paréntesis deciden si el signo forma parte de la base. No es un detalle tipográfico.
En (-4)2, la base completa es -4. En -42, la potencia se aplica al 4 y el signo negativo queda fuera.
| Base negativa | Exponente par | Exponente impar |
|---|---|---|
| (-3)n | Resultado positivo (-3)4 = 81 | Resultado negativo (-3)3 = -27 |
Regla de sentido común. Un número par de signos negativos se empareja y da positivo. Si queda un signo negativo sin pareja, el resultado es negativo.
6. Potencias de base 10
Son especialmente útiles porque permiten escribir números grandes con claridad.
En una potencia de base 10, el exponente coincide con el número de ceros.
Descomposición de un número
Cuando una posición lleva cero, su término puede omitirse. Eso explica por qué no aparece 0 · 10 en la descomposición anterior.
7. Propiedades de las potencias
Estas propiedades ahorran trabajo, pero solo funcionan cuando se cumplen sus condiciones. El error más frecuente es usar una regla porque aparecen exponentes, aunque las bases sean distintas o la operación no corresponda.
Producto de potencias de la misma base
Se conserva la base y se suman los exponentes.
Cociente de potencias de la misma base
Se conserva la base y se restan los exponentes. En 1.º ESO trabajaremos principalmente casos con m ≥ n.
Potencia de una potencia
Potencia de un producto
Potencia de un cociente
Lo que no puede hacerse
Los exponentes no se suman en una suma.
Aquí las bases son distintas, pero los exponentes iguales permiten agrupar el producto.
8. Raíces cuadradas y cúbicas
La raíz es la operación inversa de una potencia. La raíz cuadrada deshace un cuadrado y la raíz cúbica deshace un cubo.
Raíces exactas
Una raíz es exacta cuando su resultado es un número natural.
Cuadrados perfectos que conviene dominar
| 02 0 | 12 1 | 22 4 | 32 9 | 42 16 | 52 25 | 62 36 | 72 49 | 82 64 | 92 81 | 102 100 |
| 112 121 | 122 144 | 132 169 | 142 196 | 152 225 | 162 256 | 172 289 | 182 324 | 192 361 | 202 400 |
Cubos perfectos básicos
| 03 0 | 13 1 | 23 8 | 33 27 | 43 64 | 53 125 | 63 216 | 73 343 | 83 512 | 93 729 | 103 1000 |
Aproximar una raíz no exacta
Para situar √90, buscamos los cuadrados perfectos más próximos.
No confundas. √81 = 9, no ±9. El símbolo √ representa la raíz cuadrada principal, que es no negativa.
9. Operaciones combinadas con potencias y raíces
El orden correcto es este:
Paréntesis y corchetes
Potencias y raíces
Multiplicaciones y divisiones
Sumas y restas
Conviene copiar la expresión completa en cada línea. Saltarse partes para ahorrar espacio es una de las causas más habituales de error.
10. Treinta ejercicios resueltos paso a paso
Los primeros fijan el significado. Después aparecen propiedades, raíces, operaciones combinadas y problemas. No hace falta leerlos todos de una vez. Trabaja primero los que correspondan al bloque que estás estudiando.
1. Reconocer base y exponente
Enunciado. En la potencia 74, indica la base, el exponente y su significado.
La base es 7. El exponente es 4. La potencia significa que el 7 se multiplica cuatro veces por sí mismo.
Comprobación. Hay exactamente cuatro factores iguales a 7.
2. Pasar de producto a potencia
Enunciado. Escribe 6 · 6 · 6 · 6 · 6 como una potencia y calcula.
El factor que se repite es 6 y aparece cinco veces.
Aquí conviene no confundir el exponente con una multiplicación. 65 no es 6 · 5.
3. Exponente 1 y exponente 0
Enunciado. Calcula 121 y 120.
Cualquier número elevado a 1 queda igual. Cualquier número distinto de cero elevado a 0 vale 1.
Ojo. 00 no se trabaja como una potencia ordinaria y no debe afirmarse que vale 1.
4. Potencias de base 10
Enunciado. Calcula 106 y explica el resultado.
Una potencia de base 10 es un 1 seguido de tantos ceros como indique el exponente.
Comprobación. El resultado tiene seis ceros.
5. Signos y paréntesis
Enunciado. Compara (-3)2 y -32.
En la primera expresión, el signo negativo está dentro del paréntesis y forma parte de la base.
En la segunda, la potencia afecta solo al 3. El signo menos queda fuera.
Este detalle aparece muchísimo en los exámenes. Los paréntesis no son decorativos.
6. Producto de la misma base
Enunciado. Simplifica y calcula 24 · 23.
La base es la misma. Al multiplicar, se suman los exponentes.
Comprobación directa. 16 · 8 = 128.
7. Cociente de la misma base
Enunciado. Simplifica y calcula 56 / 53.
La base es la misma. Al dividir, se restan los exponentes.
La resta se hace exponente de arriba menos exponente de abajo.
8. Potencia de una potencia
Enunciado. Simplifica y calcula (32)3.
Cuando una potencia está elevada a otra potencia, se multiplican los exponentes.
Comprobación. 32 = 9 y 93 = 729.
9. Potencia de un producto
Enunciado. Desarrolla (2 · 5)3 usando una propiedad.
También puede comprobarse directamente con 103 = 1 000.
10. Combinar varias propiedades
Enunciado. Simplifica 25 · 23 / 26.
Primero agrupamos los exponentes de la misma base.
Comprobación directa. 32 · 8 / 64 = 4.
11. Una raíz cuadrada exacta
Enunciado. Calcula √196.
Buscamos el número natural cuyo cuadrado sea 196.
No se trata de dividir 196 entre 2. Una raíz cuadrada deshace una potencia de exponente 2.
12. Aproximar una raíz no exacta
Enunciado. Sitúa √70 entre dos números naturales consecutivos.
Buscamos dos cuadrados perfectos consecutivos que encierren al 70.
La raíz no es exacta porque 70 no es un cuadrado perfecto.
13. Raíz cúbica exacta
Enunciado. Calcula ∛216.
Buscamos el número que, multiplicado tres veces por sí mismo, da 216.
14. Área de un cuadrado
Enunciado. Un patio cuadrado tiene 17 m de lado. Calcula su área.
El área de un cuadrado se obtiene elevando el lado al cuadrado.
La unidad es m² porque estamos midiendo superficie.
15. Volumen de un cubo
Enunciado. Una caja cúbica tiene 6 cm de arista. Calcula su volumen.
El volumen de un cubo se obtiene elevando la arista al cubo.
La unidad es cm³ porque estamos midiendo volumen.
16. Operación combinada sencilla
Enunciado. Calcula 4 + 3 · 23.
Primero resolvemos la potencia, después la multiplicación y al final la suma.
17. Operación con paréntesis y raíz
Enunciado. Calcula 2 · [52 - √81].
Dentro del corchete aparecen una potencia y una raíz. Las calculamos antes de restar.
18. Comparar potencias
Enunciado. Compara 26 y 43.
Podemos calcular ambas o escribirlas con la misma base.
19. Encontrar un exponente
Enunciado. Completa 3? = 243.
Construimos las potencias de 3 hasta llegar a 243.
20. Corregir un error
Enunciado. Un alumno escribe 24 = 2 · 4 = 8. Corrige la solución.
El exponente indica cuántas veces se repite la base como factor.
Error típico. Multiplicar base por exponente.
21. Descomposición con potencias de 10
Enunciado. Descompón 508 034 usando potencias de 10.
Cada cifra se multiplica por la potencia de 10 correspondiente a su posición.
Los términos con coeficiente cero pueden omitirse.
22. Baldosas en un cuadrado
Enunciado. Se colocan 484 baldosas formando un cuadrado perfecto. ¿Cuántas baldosas hay en cada lado?
Si el total forma un cuadrado, el número de baldosas de cada lado es la raíz cuadrada.
Comprobación. 22 · 22 = 484.
23. Crecimiento por duplicación
Enunciado. Una cantidad se duplica 8 veces partiendo de 1. ¿Cuál es el resultado?
Cada duplicación introduce un factor 2. Ocho duplicaciones forman una potencia de exponente 8.
24. Cubitos dentro de un cubo
Enunciado. Un cubo grande tiene 7 cubitos en cada arista. ¿Cuántos cubitos contiene?
Hay 7 cubitos a lo largo, 7 a lo ancho y 7 en altura.
25. Simplificar sin desarrollar números grandes
Enunciado. Simplifica 79 / 76.
No hace falta calcular 79. La propiedad evita trabajar con números enormes.
26. Dos propiedades seguidas
Enunciado. Simplifica (52)3 / 54.
Primero multiplicamos los exponentes de la potencia de una potencia. Después restamos en el cociente.
27. Potencia y raíz en una misma expresión
Enunciado. Calcula √(34).
Podemos calcular la potencia o reconocer que 34 = (32)2.
Comprobación. 92 = 81.
28. Decidir si una raíz es exacta
Enunciado. ¿Es exacta √250?
Buscamos los cuadrados perfectos cercanos.
No es exacta y 15 < √250 < 16.
29. Construir un cuadrado con puntos
Enunciado. Se quieren ordenar 361 puntos en el mismo número de filas que de columnas. ¿Cuántos puntos habrá en cada fila?
Buscamos el lado del cuadrado.
Habrá 19 filas de 19 puntos y 19 · 19 = 361.
30. Reto integrado
Enunciado. Calcula [25 + √144] / 22.
Resolvemos potencias y raíz antes de sumar y dividir.
11. Noventa y seis ejercicios para practicar
Hazlos por bloques y corrige cada bloque antes de pasar al siguiente. Marcar solo bien o mal sirve de poco. Interesa localizar qué regla se ha aplicado mal.
A. Calcula estas potencias
B. Lee, escribe e identifica
C. Potencias de base 10
D. Producto de potencias de la misma base
E. Cociente de potencias de la misma base
F. Combina propiedades
G. Raíces cuadradas y cúbicas
H. Operaciones combinadas
I. Problemas
12. Soluciones de los 96 ejercicios
Las soluciones son breves para que puedas comprobar. Cuando un resultado no coincida, vuelve al procedimiento antes de mirar solo el número final.
13. Dos simulacros tipo examen
Simulacro A
- Escribe 8 · 8 · 8 · 8 como potencia y calcula.
- Indica base y exponente de 123.
- Calcula 105.
- Simplifica 34 · 32.
- Simplifica 57 / 54.
- Simplifica (23)2.
- Calcula √324.
- Sitúa √130 entre dos enteros consecutivos.
- Calcula 80 - 3 · [23 + √16].
- Un cuadrado tiene 21 cm de lado. Calcula el área.
Soluciones del simulacro A
- 84 = 4 096
- Base 12 y exponente 3
- 100 000
- 36 = 729
- 53 = 125
- 26 = 64
- 18
- 11 < √130 < 12
- 44
- 441 cm²
Simulacro B
- Escribe 45 como producto y calcula.
- Calcula 150 y 151.
- Escribe 1 000 000 como potencia de 10.
- Simplifica 28 / 23.
- Simplifica (3 · 4)2.
- Simplifica 75 · 72 / 74.
- Calcula ∛343.
- Indica si √200 es exacta y sitúala entre dos enteros.
- Calcula [52 + √121] / 22.
- Se colocan 625 fichas formando un cuadrado. ¿Cuántas hay en cada lado?
Soluciones del simulacro B
- 4 · 4 · 4 · 4 · 4 = 1 024
- 1 y 15
- 106
- 25 = 32
- 122 = 144
- 73 = 343
- 7
- No es exacta. 14 < √200 < 15
- 9
- 25 fichas
14. Errores frecuentes de alumnos
| Error | Ejemplo incorrecto | Corrección | Qué revela |
|---|---|---|---|
| Multiplicar base por exponente | 34 = 12 | 3 · 3 · 3 · 3 = 81 | No se entiende el significado de potencia |
| Sumar exponentes en una suma | 23 + 24 = 27 | 8 + 16 = 24 | Se usa una propiedad fuera de contexto |
| Olvidar los paréntesis | (-5)2 = -25 | (-5)2 = 25 | No se identifica la base completa |
| Sumar en potencia de potencia | (23)4 = 27 | 212 | Se confunden dos propiedades |
| Dividir el radicando entre 2 | √100 = 50 | √100 = 10 | No se entiende la operación inversa |
| Ignorar la jerarquía | 4 + 2 · 32 = 54 | 4 + 2 · 9 = 22 | Se calcula de izquierda a derecha |
15. Revisión final antes de entregar
Comprueba la potencia
- ¿La base incluye el signo y los paréntesis correctos?
- ¿El exponente cuenta factores?
- ¿Has usado una propiedad solo con la operación adecuada?
Comprueba la raíz
- ¿El resultado elevado al índice devuelve el radicando?
- ¿La raíz es exacta o solo está aproximada?
- ¿Has escrito la unidad correcta en problemas de área o volumen?
Comprobación rápida. Si dices que √225 = 15, eleva 15 al cuadrado. Si dices que 43 = 64, escribe 4 · 4 · 4. Una comprobación de diez segundos evita muchos fallos.
16. Recursos para continuar y apoyo online
Este tema no queda aislado. Las potencias aparecen después en operaciones combinadas, álgebra, geometría y notación científica. Si todavía hay fallos de cálculo básico, conviene volver un momento a los recursos anteriores y avanzar después sin saltos.
Matemáticas online para ESO
Para alumnos que necesitan explicación, práctica guiada y corrección de errores durante el curso.
Clases online por la mañana
Una opción útil cuando el alumno dispone de horario matinal o necesita organizar el trabajo fuera de la franja habitual de tarde.
Repaso online en verano
Para recuperar base, preparar el curso siguiente y llegar a septiembre con las operaciones fundamentales ya asentadas.
17. Preguntas frecuentes
¿Qué significa una potencia?
Una potencia es una forma abreviada de escribir una multiplicación de factores iguales. La base es el factor que se repite y el exponente indica cuántas veces aparece.
¿Qué diferencia hay entre 3 al cuadrado y 3 por 2?
3 al cuadrado es 3 · 3 = 9. En cambio, 3 · 2 = 6. El exponente no multiplica a la base, sino que indica cuántas veces se repite.
¿Cuándo se suman los exponentes?
Solo al multiplicar potencias que tienen la misma base. Por ejemplo, 2³ · 2⁵ = 2⁸.
¿Cuándo se restan los exponentes?
Al dividir potencias de la misma base, siempre que el cociente esté definido. Por ejemplo, 5⁶ / 5² = 5⁴.
¿Qué es una raíz cuadrada exacta?
Es una raíz cuyo resultado es un número natural. Por ejemplo, √144 = 12 porque 12² = 144.
¿Cómo sé entre qué números está una raíz?
Se buscan los cuadrados perfectos consecutivos que encierran al radicando. Como 8² = 64 y 9² = 81, se cumple 8 < √70 < 9.
¿Qué se hace primero en una operación combinada?
Primero paréntesis, potencias y raíces. Después multiplicaciones y divisiones. Al final sumas y restas.
¿Este recurso sirve para recuperar Matemáticas de 1 ESO?
Sí. Incluye teoría, ejemplos, práctica graduada, soluciones y simulacros. Conviene empezar por la prueba diagnóstica y trabajar solo los bloques que fallen.
Clases de Matemáticas con explicación paso a paso
Cuando las potencias se aprenden como una lista de reglas, el alumno termina mezclándolas. En Marlu Educativa trabajamos el significado, el procedimiento y la revisión de errores. Las clases pueden plantearse como apoyo continuado o como recuperación de una base que ha quedado incompleta.
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