Completa el cuadrado - Calculadora

Una calculadora en línea que completa el cuadrado de una expresión cuadrática.

Completa el cuadrado de una expresión cuadrática

Completar el cuadrado es escribir una expresión cuadrática de la forma $a x^2 + b x + c$ en la forma $a (x + h)^2 + k $.
Paso 1: factorizar el coeficiente $a$ de los términos en $x$
$ax^2 + b x + c = a( x^2 + \dfrac{b}{a} x )+ c $
Paso 2: Suma y resta $ (b/2a)^2 $ dentro del paréntesis (¡es como sumar cero! y por lo tanto no cambiamos la expresión).
$ = a( x^2 + \dfrac{b}{a} x + (\dfrac{b}{2a})^2 - (\dfrac{b}{2a})^2 )+ c $
Agrupa los primeros tres términos dentro del paréntesis.
$ = a( x^2 + \dfrac{b}{a} x + (\dfrac{b}{2a})^2) - a (\dfrac{b}{2a})^2 + c $
Los términos dentro del paréntesis se agrupan como un cuadrado, por lo que "completan el cuadrado".
$ = a( x + \dfrac{b}{2a})^2 - a (\dfrac{b}{2a})^2 + c $
Lo anterior puede escribirse como
$ = a(x+h)^2 + k$
con $h = \dfrac{b}{2a} \quad$ y $\quad k = c - a (\dfrac{b}{2a})^2 $

Ejemplo 1:

Completa el cuadrado en la expresión $2x^2 + 6 x + 5/2$
Solución
Factoriza el coeficiente de $x^2$ de los términos en x.
$2x^2 + 6 x - 1 = 2(x^2 + 3) + 5/2$
sumar y restar $(3/2)^2$ dentro del paréntesis
$ = 2(x^2 + 3x + (3/2)^2 - (3/2)^2) + 5/2$
Agrupa los primeros tres términos dentro del paréntesis.
$ = 2(x^2 + 3x + (3/2)^2) - 2(3/2)^2 + 5/2$
Escribe los términos dentro del paréntesis como un cuadrado y agrupa los términos constantes fuera del paréntesis.
$ = 2(x + 3/2)^2 - 2$

Completa la calculadora de cuadrados

1 - Introduce los coeficientes a, byc y pulsa "Complete Square". a, b, c se pueden ingresar como números enteros, fracciones o números con punto decimal como se muestra a continuación. Esta calculadora le ayuda a practicar con tantos ejemplos como desee y comprobar sus respuestas.


$x^2 + $$ x + $



Aplicaciones para completar el cuadrado

El método de completar el cuadrado se puede aplicar en la siguiente situación
1)
para resolver ecuaciones cuadráticas.
Ejemplo de resolución: $2x^2 + 6 x + 5/2 = 0$
Hemos completado el cuadrado en el ejemplo 1 para la expresión $2x^2 + 6 x + 5/2 = 2(x + 3/2)^2 - 2$ y por lo tanto resolver la ecuación dada equivale a resolver la ecuación
$2(x + 3/2)^2 - 2 = 0$
$(x + 3/2)^2 = 1$
$ x + 3/2 = \pm \sqrt 1 $
$x = - 3/2 \pm 1 $ , 2 soluciones : $x_1 = -5/2$ , $x_2 = - 1/2$
2)
Encuentra el vértice y las intersecciones con el eje x de la gráfica de una función cuadrática.
Ejemplo: Encuentre el vértice y las intersecciones con el eje x de la gráfica de la función $ y = 2x^2 + 6 x + 5/2$
Utilice la expresión equivalente obtenida anteriormente.
$ y = 2x^2 + 6 x + 5/2 = 2(x + 3/2)^2 - 2 = a(x + h) + k $
El vértice está en el punto $(- h , k) = (- 3/2 , -2)$
Las intersecciones con el eje x son las soluciones de la ecuación $2x^2 + 6 x + 5/2 = 0$ que se resolvió en el ejemplo 1.
La siguiente gráfica es la de la función $ y = 2x^2 + 6 x + 5/2$ con las intersecciones en x y el vértice.

Gráfica de la función cuadrática y = 2x^2 + 6 x + 5/2 con x - intersecciones y vértice


3)
La tercera aplicación de completar el cuadrado es en cálculo donde Se evalúan integrales que implican expresiones cuadráticas.

Más referencias y enlaces

Completar el cuadrado de expresiones cuadráticas
Calculadora de solución paso a paso para completar el cuadrado
Evaluar integrales que involucran expresiones cuadráticas Usando Completar Cuadrado