24. Radicales y propiedades

Los radicales representan raíces. Están relacionados con las potencias y aparecen en fórmulas de distancia, geometría, física, gráficos y simulaciones.

24.1 Introducción

Un radical es una expresión que contiene una raíz. La raíz cuadrada es la más común, pero también existen raíces cúbicas, cuartas y de otros índices.

√9 = 3
∛8 = 2

Las raíces son operaciones inversas de las potencias.

24.2 Partes de un radical

Un radical tiene varios elementos.

Elemento Significado Ejemplo
Índice Indica el tipo de raíz 2 en raíz cuadrada, 3 en raíz cúbica
Radicando Expresión dentro de la raíz 25 en √25
Radical Símbolo de raíz

24.3 Raíz cuadrada

La raíz cuadrada de un número es un valor que, elevado al cuadrado, produce ese número.

√16 = 4 porque 4² = 16

En JavaScript podemos calcular raíces cuadradas con Math.sqrt.

console.log(Math.sqrt(16));
console.log(Math.sqrt(25));

24.4 Raíz cúbica

La raíz cúbica de un número es un valor que, elevado al cubo, produce ese número.

∛27 = 3 porque 3³ = 27

En JavaScript podemos usar Math.cbrt.

console.log(Math.cbrt(27));
console.log(Math.cbrt(-8));

24.5 Radicales y exponentes fraccionarios

Las raíces pueden escribirse como potencias con exponentes fraccionarios.

√x = x^(1/2)
∛x = x^(1/3)
console.log(16 ** (1 / 2));
console.log(27 ** (1 / 3));

Para raíces cuadradas y cúbicas, las funciones Math.sqrt y Math.cbrt suelen ser más claras.

24.6 Propiedad del producto

La raíz de un producto puede separarse en el producto de raíces, cuando las expresiones son válidas.

√(ab) = √a · √b
√(9 · 4) = √9 · √4 = 3 · 2 = 6
const a = 9;
const b = 4;

console.log(Math.sqrt(a * b));
console.log(Math.sqrt(a) * Math.sqrt(b));

24.7 Propiedad del cociente

La raíz de un cociente puede separarse como cociente de raíces, siempre que el denominador sea distinto de cero.

√(a/b) = √a / √b, con b ≠ 0
√(25/4) = √25 / √4 = 5/2

24.8 Simplificar radicales

Para simplificar un radical, buscamos factores que sean cuadrados perfectos.

√72 = √(36 · 2)
= √36 · √2
= 6√2

La expresión 6√2 es una forma simplificada de √72.

24.9 Radicales con variables

También podemos simplificar radicales que contienen variables.

√(x²) = |x|

En álgebra real, la raíz cuadrada principal no puede ser negativa. Por eso aparece el valor absoluto.

const x = -5;

console.log(Math.sqrt(x ** 2));
console.log(Math.abs(x));

24.10 Restricciones en raíces cuadradas

En los números reales, no podemos calcular la raíz cuadrada de un número negativo.

√x está definida en los reales si x ≥ 0
function raizCuadrada(x) {
  if (x < 0) {
    return "No hay raíz real";
  }

  return Math.sqrt(x);
}

console.log(raizCuadrada(49));
console.log(raizCuadrada(-9));

24.11 Aplicación: distancia entre puntos

Una aplicación típica de radicales es la distancia entre dos puntos en el plano.

distancia = √((x2 - x1)² + (y2 - y1)²)
function distancia(x1, y1, x2, y2) {
  const dx = x2 - x1;
  const dy = y2 - y1;

  return Math.sqrt(dx ** 2 + dy ** 2);
}

console.log(distancia(0, 0, 3, 4));

24.12 Radicales y precisión

Muchas raíces no tienen resultado decimal exacto. La computadora devuelve una aproximación.

console.log(Math.sqrt(2));
console.log(Math.sqrt(10));

Esto es normal y debe tenerse en cuenta al comparar resultados decimales.

24.13 Errores comunes

  • Creer que √(a + b) = √a + √b.
  • Olvidar restricciones cuando el radicando debe ser mayor o igual que cero.
  • Confundir raíz cuadrada con división por 2.
  • No usar valor absoluto al simplificar √(x²).
  • Comparar decimales aproximados como si fueran exactos.
Incorrecto: √(9 + 16) = √9 + √16
Correcto: √25 = 5, pero √9 + √16 = 7

24.14 Qué debes recordar de este tema

  • Un radical representa una raíz.
  • Las raíces son operaciones inversas de las potencias.
  • La raíz cuadrada en JavaScript se calcula con Math.sqrt.
  • La raíz cúbica se calcula con Math.cbrt.
  • En los reales, una raíz cuadrada exige radicando mayor o igual que cero.
  • No se puede distribuir la raíz sobre una suma.

24.15 Conclusión

Los radicales permiten trabajar con raíces y están conectados directamente con las potencias. Sus propiedades ayudan a simplificar expresiones, pero deben aplicarse con cuidado y respetando restricciones.

En el próximo tema veremos racionalización básica, una técnica para transformar expresiones con radicales en el denominador.