Media y PAES M1

Productos notables y su representación geométrica

El cuadrado de un binomio, la suma por su diferencia, los binomios con término común y el cubo de un binomio, explicados con áreas y volúmenes.

Por Magomáticas · 16 de octubre de 2026

Los productos notables son multiplicaciones de expresiones algebraicas que aparecen tan seguido que conviene saber su resultado de memoria. Pero no hay que memorizarlas a ciegas: cada una se puede ver como el área de un cuadrado o de un rectángulo. Si entiendes el dibujo, la fórmula sale sola.

Cuadrado de un binomio: (a + b)²

Elevar al cuadrado es multiplicar por sí mismo, así que (a + b)² = (a + b)(a + b). Piensa en un cuadrado cuyo lado mide a + b. Si cortas cada lado en un tramo a y un tramo b, el cuadrado grande queda partido en cuatro piezas:

El cuadrado de lado a + b se parte en a², dos rectángulos ab y b².
  • un cuadrado de lado a, de área a²;
  • un cuadrado de lado b, de área b²;
  • dos rectángulos iguales de lados a y b, cada uno de área ab.

Sumando las áreas de las piezas:

(a + b)² = a² + 2ab + b²

Ejemplo. Desarrolla (x + 3)².

Aquí a = x y b = 3. El cuadrado del primero es x², el doble del producto es 2 · x · 3 = 6x y el cuadrado del segundo es 3² = 9. Entonces (x + 3)² = x² + 6x + 9.

Con números y letras, las partes numéricas se calculan: 3x, 3x y 9.

Error común: escribir (a + b)² = a² + b².

El dibujo muestra por qué está mal: a² + b² son solo los dos cuadrados, y faltan los dos rectángulos. Pruébalo con números: (2 + 3)² = 25, pero 2² + 3² = 13. La diferencia, 12, es justamente 2 · 2 · 3.

Cuadrado de una diferencia: (a − b)²

Ahora el cuadrado grande mide a por lado y nos interesa el cuadrado más chico de lado a − b, en una esquina. Para llegar a él, al área a² le quitamos dos franjas de ancho b. Cada franja mide a por b, pero las dos se superponen en la esquina b²: esa esquina se quitó dos veces, así que hay que devolverla una vez.

Al cuadrado a² se le quitan dos franjas ab; la esquina b² se quitó dos veces y se devuelve.
(a − b)² = a² − 2ab + b²

Ejemplo. (2x − 5)² = (2x)² − 2 · 2x · 5 + 5² = 4x² − 20x + 25.

Fíjate en que el primer término es 2x completo: su cuadrado es 4x², no 2x².

Suma por diferencia: (a + b)(a − b)

Parte de un cuadrado de lado a y recórtale una esquina cuadrada de lado b. Queda una figura con forma de L, de área a² − b². Esa L se puede cortar en dos rectángulos, y si giras el de arriba y lo pegas al lado del otro, se forma un rectángulo de base a + b y altura a − b.

La L de área a² − b² se reacomoda en un rectángulo de lados a + b y a − b.

Como el área no cambia al mover las piezas:

(a + b)(a − b) = a² − b²

Ejemplo para calcular mentalmente. 21 · 19 = (20 + 1)(20 − 1) = 20² − 1² = 400 − 1 = 399.

Leída al revés, esta fórmula sirve para factorizar: x² − 49 = (x + 7)(x − 7). A esto se le llama diferencia de cuadrados.

Binomios con término común: (x + a)(x + b)

Es un rectángulo de lados x + a y x + b. Se parte en un cuadrado x², dos rectángulos que comparten el lado x (de áreas ax y bx) y un rectángulo chico de área ab.

(x + 3)(x + 2): las piezas son x², 3x, 2x y 6.

Los dos rectángulos del medio se juntan porque los dos tienen x:

(x + a)(x + b) = x² + (a + b)x + ab

Ejemplo. (x + 3)(x − 5) = x² + (3 − 5)x + 3 · (−5) = x² − 2x − 15.

Ojo con los signos: aquí b = −5, así que la suma es −2 y el producto es −15.

Cubo de un binomio: (a + b)³

Lo mismo funciona con volúmenes. Un cubo de arista a + b, cortado en a y en b en cada dirección, queda partido en ocho bloques de cuatro tipos: un cubo a³, tres bloques a²b, tres bloques ab² y un cubo b³.

Los ocho bloques del cubo de arista a + b, separados para que se vean todos.
(a + b)³ = a³ + 3a²b + 3ab² + b³

Para la diferencia solo cambian los signos, que se alternan: (a − b)³ = a³ − 3a²b + 3ab² − b³.

Resumen

  • (a + b)² = a² + 2ab + b²
  • (a − b)² = a² − 2ab + b²
  • (a + b)(a − b) = a² − b²
  • (x + a)(x + b) = x² + (a + b)x + ab
  • (a + b)³ = a³ + 3a²b + 3ab² + b³

Si una fórmula se te olvida, dibuja el cuadrado o el rectángulo: cada pieza es un término. Para docentes, todas estas figuras se pueden armar con otros valores en el Generador de figuras (Álgebra → Productos notables).

¿Listo para practicar?

En los cursos encuentras ejercicios de este tema con números que cambian cada vez.

Ir a los cursos