🇬🇶 SelectividadSemana 2 · 20 preguntas

Potencias Raices Radicales

Bundle W02 de Matemáticas para Grado 11 en Guinea Ecuatorial (Curriculo Guinea Ecuatorial 2026): 20 preguntas con explicación pedagógica.

Alineación: Curriculo Guinea Ecuatorial 2026

GQ-MAT-11-2026-W02-potencias-raices-radicales-001-MASTERY-bundle

Pregunta 1

Bloom: Remember

Un estudiante en el Centro de Estudios de Malabo repasa las leyes basicas de los exponentes antes de un examen.

¿Cual es el resultado de la operacion am⋅ana^m \cdot a^n segun las propiedades de las potencias de base real?

Elige una opción para comprobar tu respuesta.

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Respuesta correcta: C) am+na^{m + n}

  • A) am⋅na^{m \cdot n}Esta propiedad corresponde a la potencia de una potencia, no al producto de potencias.
  • B) am−na^{m - n}Esta propiedad corresponde al cociente de potencias de la misma base.
  • C) am+na^{m + n}¡Correcto! Al multiplicar potencias de la misma base, se suman los exponentes.
  • D) (2a)m+n(2a)^{m+n}La base se mantiene igual, no se multiplica por dos.

💡 Explicación

La regla del producto para potencias establece que para cualquier base real aa y exponentes m,nm, n, al multiplicar las potencias se conserva la base y se suman los exponentes. Es una de las leyes fundamentales del algebra.

Pregunta 2

Bloom: Remember

En una ferreteria de Bata, se venden cables cuya resistencia varia de forma exponencial. El dueño anota las formulas en una pizarra.

¿Como se expresa el numero real aa elevado a un exponente negativo, a−na^{-n}, donde a≠0a \neq 0?

Elige una opción para comprobar tu respuesta.

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Respuesta correcta: C) 1an\frac{1}{a^n}

  • A) −an-a^nUn exponente negativo no hace que el resultado sea negativo, sino que indica un reciproco.
  • B) an\sqrt[n]{a}Esto representa una potencia con exponente fraccionario (1/n).
  • C) 1an\frac{1}{a^n}¡Correcto! El exponente negativo indica el inverso multiplicativo de la potencia con exponente positivo.
  • D) n⋅an \cdot aEsto es una multiplicacion simple, no una operacion de potencia.

💡 Explicación

Un exponente negativo es una forma abreviada de escribir el reciproco de una potencia. Por definicion, a−n=1/ana^{-n} = 1/a^n. Esta propiedad es esencial para trabajar con numeros muy pequeños en notacion cientifica.

Pregunta 3

Bloom: Understand

Un topografo en Mongomo calcula el area de un terreno cuadrado cuya medida de lado esta expresada como una raiz.

Si el lado de un cuadrado mide x\sqrt{x} metros, ¿cual es el area del cuadrado en metros cuadrados?

Elige una opción para comprobar tu respuesta.

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Respuesta correcta: D) xx

  • A) x2\sqrt{x^2}Aunque matematicamente es equivalente a x (para x positivo), la forma mas simplificada es x.
  • B) 2x2\sqrt{x}Esto representaria el doble del lado, no el area.
  • C) x2x^2Esto seria el area si el lado midiera x, no la raiz de x.
  • D) xx¡Correcto! (x)2=x(\sqrt{x})^2 = x, asumiendo que x es un numero real no negativo.

💡 Explicación

La operacion de elevar al cuadrado es la inversa de obtener la raiz cuadrada. Por lo tanto, el area de un cuadrado de lado LL es L2L^2. Si L=xL = \sqrt{x}, entonces el area es (x)2=x(\sqrt{x})^2 = x.

Pregunta 4

Bloom: Understand

Una bióloga en el Parque Nacional de Monte Alen estudia el crecimiento de una poblacion de bacterias que se triplica cada hora.

Si inicialmente hay 1 bacteria, ¿que expresion representa la cantidad de bacterias despues de nn horas?

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Respuesta correcta: C) 3n3^n

  • A) 3⋅n3 \cdot nEsto representaria un crecimiento lineal, no exponencial.
  • B) n3n^3Aqui la base varia, pero en el crecimiento bacteriano la base (tasa de crecimiento) es constante.
  • C) 3n3^n¡Correcto! Cada hora multiplicamos por 3, lo que genera una potencia de base 3.
  • D) n3\sqrt[3]{n}Esto representaria un crecimiento extremadamente lento, no triplicado.

💡 Explicación

El crecimiento donde una cantidad se multiplica por un factor constante en intervalos regulares se modela mediante potencias. La base es el factor de crecimiento (3) y el exponente es el numero de periodos (n).

Pregunta 5

Bloom: Understand

Un estudiante de secundaria en Ebebiyin intenta simplificar una expresion con radicales combinados.

¿Cual es la forma equivalente de expresar a23\sqrt[3]{a^2} usando exponentes fraccionarios?

Elige una opción para comprobar tu respuesta.

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Respuesta correcta: B) a2/3a^{2/3}

  • A) a3/2a^{3/2}El indice de la raiz va en el denominador, no en el numerador.
  • B) a2/3a^{2/3}¡Correcto! El exponente del radicando es el numerador y el indice de la raiz el denominador.
  • C) a6a^6Los exponentes no se multiplican de esta manera en las raices.
  • D) a1/3a^{1/3}Se ha ignorado el exponente 2 que tiene la 'a' dentro de la raiz.

💡 Explicación

La relacion entre radicales y potencias esta dada por la formula xmn=xm/n\sqrt[n]{x^m} = x^{m/n}. Esta conversion es muy util para simplificar operaciones complejas usando las leyes de los exponentes.

Pregunta 6

Bloom: Apply

Un arquitecto en Ciudad de la Paz necesita calcular el volumen de un deposito cubico cuya arista mide 232^3 centimetros.

¿Cual es el volumen del deposito expresado como una sola potencia de 2?

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Respuesta correcta: D) 292^9

  • A) 262^6Error al sumar exponentes en lugar de aplicar la potencia de una potencia correctamente.
  • B) 2272^{27}Los exponentes se multiplican, no se elevan uno al otro (3⋅3=93 \cdot 3 = 9).
  • C) 838^3Aunque el valor es el mismo, la pregunta pide expresarlo como potencia de 2.
  • D) 292^9¡Correcto! El volumen es (23)3(2^3)^3. Multiplicando los exponentes tenemos 292^9.

💡 Explicación

El volumen de un cubo es V=L3V = L^3. Si el lado L=23L = 2^3, entonces V=(23)3V = (2^3)^3. Aplicando la propiedad de potencia de una potencia (am)n=am⋅n(a^m)^n = a^{m \cdot n}, obtenemos 23⋅3=292^{3 \cdot 3} = 2^9.

Pregunta 7

Bloom: Apply

Un tesorero en Malabo maneja cuentas bancarias donde los intereses se calculan mediante la formula Capital⋅(1.05)tCapital \cdot (1.05)^t.

Si el capital es 1,000,0001,000,000 Francos CFA y el tiempo son 2 años, pero el banco decide pagar el doble de la tasa elevando la base al cuadrado, ¿que potencia representaria el nuevo factor de crecimiento?

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Respuesta correcta: A) (1.1025)t(1.1025)^t

  • A) (1.1025)t(1.1025)^t¡Correcto! (1.05)2=1.1025(1.05)^2 = 1.1025. La nueva base de la potencia es el cuadrado de la anterior.
  • B) (1.05)4(1.05)^4Elevar la base al cuadrado no es lo mismo que duplicar el tiempo.
  • C) (2.10)t(2.10)^tDuplicar la base no es lo mismo que elevarla al cuadrado.
  • D) 1.052t1.05^{2t}Esto seria equivalente si la base no cambiara, pero aqui se pide la nueva base.

💡 Explicación

Este problema requiere aplicar la propiedad de potencia de una potencia o simplemente calcular la potencia de la base. (1.05)2=1.1025(1.05)^2 = 1.1025. La potencia resultante es una base real elevada a un exponente temporal.

Pregunta 8

Bloom: Apply

En un laboratorio en Bata, se simplifica la expresion a4⋅b6\sqrt{a^4 \cdot b^6} para un analisis de fluidos.

¿Cual es el resultado de simplificar a4⋅b6\sqrt{a^4 \cdot b^6} asumiendo que aa y bb son positivos?

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Respuesta correcta: A) a2b3a^2 b^3

  • A) a2b3a^2 b^3¡Correcto! Se divide cada exponente por el indice de la raiz (2).
  • B) a2b2a^2 b^2El exponente de b deberia ser 3 (6 dividido por 2).
  • C) a8b12a^8 b^{12}Los exponentes se dividen, no se multiplican por el indice.
  • D) a4b6a^4 b^6No se ha aplicado la raiz cuadrada a los exponentes.

💡 Explicación

Para extraer factores de una raiz cuadrada, dividimos sus exponentes por 2. a4=a4/2=a2\sqrt{a^4} = a^{4/2} = a^2 y b6=b6/2=b3\sqrt{b^6} = b^{6/2} = b^3. El producto resultante es a2b3a^2b^3.

Pregunta 9

Bloom: Apply

Un estudiante en Evinayong calcula el valor de 272/327^{2/3} sin usar calculadora.

¿Cual es el valor numerico de 272/327^{2/3}?

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Respuesta correcta: B) 9

  • A) 18Error al multiplicar la base por la fraccion.
  • B) 9¡Correcto! La raiz cubica de 27 es 3, y 3 al cuadrado es 9.
  • C) 3Este es solo el resultado de la raiz cubica de 27.
  • D) 81Error al aplicar la potencia antes de la raiz de forma incorrecta.

💡 Explicación

Para calcular am/na^{m/n}, es mas sencillo primero extraer la raiz nn-esima y luego elevar al exponente mm. 273=3\sqrt[3]{27} = 3. Luego 32=93^2 = 9.

Pregunta 10

Bloom: Understand

Un arquitecto en Mongomo utiliza la propiedad de la potencia de un producto para simplificar el diseño de una estructura.

¿Cual es el desarrollo correcto de la expresion (2x)3(2x)^3?

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Respuesta correcta: C) 8x38x^3

  • A) 2x32x^3El coeficiente 2 tambien debe elevarse al cubo.
  • B) 6x36x^3Se ha multiplicado 2 por 3 en lugar de elevar 2 al cubo.
  • C) 8x38x^3¡Correcto! 23=82^3 = 8 y x3=x3x^3 = x^3.
  • D) 8x8xLa variable x tambien debe mantener su exponente 3.

💡 Explicación

La propiedad distributiva de la potencia respecto al producto establece que (a⋅b)n=an⋅bn(a \cdot b)^n = a^n \cdot b^n. En este caso, aplicamos el cubo tanto al numero 2 como a la variable xx.

Pregunta 11

Bloom: Apply

Un ingeniero en el puerto de Luba necesita racionalizar una expresion de diseño que contiene una raiz en el denominador: 105\frac{10}{\sqrt{5}}.

¿Cual es la forma racionalizada y simplificada de la expresion 105\frac{10}{\sqrt{5}}?

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Respuesta correcta: B) 252\sqrt{5}

  • A) 22No se puede dividir un entero por una raiz directamente de esta forma.
  • B) 252\sqrt{5}¡Correcto! Al multiplicar por 5/5\sqrt{5}/\sqrt{5} queda 105/510\sqrt{5}/5, que se simplifica a 252\sqrt{5}.
  • C) 10510\sqrt{5}Falta dividir por el denominador resultante tras la racionalizacion.
  • D) 2\sqrt{2}Error en la simplificacion de los numeros enteros y la raiz.

💡 Explicación

La racionalizacion consiste en eliminar los radicales del denominador. Multiplicamos numerador y denominador por 5\sqrt{5} para obtener un denominador entero (5). Luego simplificamos la fraccion 10/5=210/5 = 2.

Pregunta 12

Bloom: Apply

Un estudiante en Annobon resuelve la suma de radicales semejantes para un proyecto de navegacion: 32+503\sqrt{2} + \sqrt{50}.

¿Cual es el resultado simplificado de la operacion 32+503\sqrt{2} + \sqrt{50}?

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Respuesta correcta: D) 828\sqrt{2}

  • A) 52\sqrt{52}No se pueden sumar los radicandos directamente.
  • B) 848\sqrt{4}Error al intentar sumar las raices y sus indices.
  • C) 15215\sqrt{2}Se han multiplicado los coeficientes en lugar de sumarlos.
  • D) 828\sqrt{2}¡Correcto! 50=52\sqrt{50} = 5\sqrt{2}. Al sumar 32+523\sqrt{2} + 5\sqrt{2} obtenemos 828\sqrt{2}.

💡 Explicación

Para sumar radicales, estos deben ser semejantes (mismo indice y mismo radicando). Primero simplificamos 50=25⋅2=52\sqrt{50} = \sqrt{25 \cdot 2} = 5\sqrt{2}. Ahora que son semejantes, sumamos los coeficientes: 3+5=83 + 5 = 8.

Pregunta 13

Bloom: Analyze

En un examen de acceso a la UNGE, se plantea simplificar la expresion (x23)6(\sqrt[3]{x^2})^6.

Simplifica la expresion (x23)6(\sqrt[3]{x^2})^6 asumiendo que xx es un numero real positivo.

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Respuesta correcta: C) x4x^4

  • A) x2x^2Error al aplicar las potencias sucesivas.
  • B) x3x^3Error en el calculo de la fraccion resultante.
  • C) x4x^4¡Correcto! La expresion es (x2/3)6=x(2/3)⋅6=x4(x^{2/3})^6 = x^{(2/3) \cdot 6} = x^4.
  • D) x12x^{12}Se han multiplicado los exponentes internos sin considerar la raiz.

💡 Explicación

Convertimos el radical a exponente fraccionario: x2/3x^{2/3}. Luego aplicamos la potencia de una potencia multiplicando los exponentes: (2/3)⋅6=12/3=4(2/3) \cdot 6 = 12/3 = 4. El resultado es x4x^4.

Pregunta 14

Bloom: Analyze

Un quimico en un laboratorio de Malabo analiza la desintegracion de una sustancia, cuya masa sigue la formula M=M0⋅2−t/5M = M_0 \cdot 2^{-t/5}.

¿Despues de cuanto tiempo tt la masa MM sera exactamente la cuarta parte de la masa inicial M0M_0?

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Respuesta correcta: A) 10 años

  • A) 10 años¡Correcto! Al sustituir 10 queda 2−10/5=2−2=1/42^{-10/5} = 2^{-2} = 1/4.
  • B) 5 añosAl sustituir 5 queda 2^-1, que es la mitad, no la cuarta parte.
  • C) 2 añosEste valor no produce una fraccion de potencia de 2 simple.
  • D) 20 añosAl sustituir 20 queda 2^-4 = 1/16, mucho menor que la cuarta parte.

💡 Explicación

Queremos que M/M0=1/4M/M_0 = 1/4, lo que significa que 2−t/5=2−22^{-t/5} = 2^{-2}. Igualando los exponentes: −t/5=−2-t/5 = -2. Al despejar tt, obtenemos t=10t = 10. Las potencias con base 2 son comunes en modelos de vida media.

Pregunta 15

Bloom: Analyze

Un estudiante compara dos numeros reales expresados con radicales: A=23A = 2\sqrt{3} y B=32B = 3\sqrt{2}.

¿Cual de las siguientes afirmaciones es correcta al comparar los numeros AA y BB?

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Respuesta correcta: C) B>AB > A

  • A) A>BA > B12\sqrt{12} no es mayor que 18\sqrt{18}.
  • B) A=BA = BLos numeros dentro y fuera de la raiz no compensan exactamente la igualdad.
  • C) B>AB > A¡Correcto! B=18B = \sqrt{18} y A=12A = \sqrt{12}. Claramente 18 > 12.
  • D) No se pueden comparar porque son irracionales.Todos los numeros reales son comparables segun la ley de tricotomia.

💡 Explicación

Para comparar radicales con diferentes coeficientes, es util introducir el coeficiente dentro de la raiz: 23=22⋅3=122\sqrt{3} = \sqrt{2^2 \cdot 3} = \sqrt{12}. Del mismo modo, 32=32⋅2=183\sqrt{2} = \sqrt{3^2 \cdot 2} = \sqrt{18}. Al tener el mismo indice, comparamos directamente los radicandos.

Pregunta 16

Bloom: Analyze

En un taller en Malabo se pide simplificar la expresion 54x43\sqrt[3]{54x^4}.

¿Cual es la forma simplificada de 54x43\sqrt[3]{54x^4}?

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Respuesta correcta: B) 3x2x33x \sqrt[3]{2x}

  • A) 3x633x \sqrt[3]{6}Se ha olvidado la x que queda dentro de la raiz.
  • B) 3x2x33x \sqrt[3]{2x}¡Correcto! 54=27⋅254 = 27 \cdot 2. 273=3\sqrt[3]{27}=3 y x33=x\sqrt[3]{x^3}=x. Quedan 2 y x dentro.
  • C) 6x2x36x \sqrt[3]{2x}La raiz cubica de 54 no es 6.
  • D) 32x433 \sqrt[3]{2x^4}No se ha extraído la variable x de la raiz.

💡 Explicación

Factorizamos el radicando en potencias perfectas del indice: 54=33⋅254 = 3^3 \cdot 2 y x4=x3⋅xx^4 = x^3 \cdot x. Extraemos los terminos cuya potencia coincide con el indice 3.

Pregunta 17

Bloom: Evaluate

Un matematico analiza la validez de las operaciones con raices negativas en el conjunto de los numeros reales.

¿Bajo que condicion la expresion xn\sqrt[n]{x} representa un numero real cuando xx es negativo?

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Respuesta correcta: D) Siempre que nn sea impar.

  • A) Siempre que nn sea par.Las raices de indice par de numeros negativos no son reales.
  • B) Nunca, los numeros reales no pueden tener raices de numeros negativos.Esto solo es cierto para indices pares.
  • C) Solo si xx es mayor que −1-1.El valor de x no importa, lo que importa es la paridad del indice n.
  • D) Siempre que nn sea impar.¡Correcto! Las raices impares de numeros negativos existen en el conjunto de los reales (ej. raiz cubica de -8 es -2).

💡 Explicación

En el conjunto de los numeros reales, la raiz de indice par de un numero negativo no esta definida. Sin embargo, las raices de indice impar (como 3, 5, 7...) de numeros negativos si son reales, ya que un numero negativo elevado a una potencia impar mantiene su signo negativo.

Pregunta 18

Bloom: Evaluate

Se plantea simplificar la expresion radical anidada xxx\sqrt{x\sqrt{x\sqrt{x}}} para un modelo de fractales.

Expresa xxx\sqrt{x\sqrt{x\sqrt{x}}} como una sola potencia de xx.

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Respuesta correcta: C) x7/8x^{7/8}

  • A) x1/8x^{1/8}Error al no acumular las potencias internas.
  • B) x3/2x^{3/2}Error al sumar exponentes de forma incorrecta.
  • C) x7/8x^{7/8}¡Correcto! Resolviendo de adentro hacia afuera: (x⋅x1/2)1/2=(x3/2)1/2=x3/4(x \cdot x^{1/2})^{1/2} = (x^{3/2})^{1/2} = x^{3/4}. Luego (x⋅x3/4)1/2=(x7/4)1/2=x7/8(x \cdot x^{3/4})^{1/2} = (x^{7/4})^{1/2} = x^{7/8}.
  • D) x1/2x^{1/2}Se ha ignorado la estructura anidada de la expresion.

💡 Explicación

Este problema requiere convertir cada raiz en un exponente de 1/2 y aplicar las leyes de los exponentes de forma recursiva. Es un excelente ejercicio para practicar la multiplicacion de potencias de igual base y potencia de una potencia.

Pregunta 19

Bloom: Evaluate

Un ingeniero electrico en Mongomo analiza la potencia disipada por un componente, dada por P=V2/RP = V^2 / R.

Si el voltaje VV aumenta en un factor de 2\sqrt{2} y la resistencia RR se reduce a la mitad, ¿que ocurre con la potencia PP?

Elige una opción para comprobar tu respuesta.

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Respuesta correcta: B) La potencia se cuadruplica.

  • A) La potencia se mantiene igual.Los cambios en V y R no se cancelan de esta manera.
  • B) La potencia se cuadruplica.¡Correcto! (2)2=2(\sqrt{2})^2 = 2 (por el voltaje). Al dividir por 1/21/2 (resistencia), el resultado total es 2⋅2=42 \cdot 2 = 4.
  • C) La potencia se duplica.Falta considerar el efecto de la reduccion de la resistencia.
  • D) La potencia se reduce a la cuarta parte.Los factores de aumento y reduccion se han aplicado de forma invertida.

💡 Explicación

Sustituimos los nuevos valores en la formula original: P′=(2V)2/(R/2)=(2V2)/(R/2)=4(V2/R)=4PP' = (\sqrt{2}V)^2 / (R/2) = (2V^2) / (R/2) = 4(V^2/R) = 4P. El uso de potencias y raices en formulas fisicas es comun y requiere precision algebraica.

Pregunta 20

Bloom: Evaluate

Un estudiante de bachillerato avanzado en Guinea Ecuatorial debe resolver la siguiente igualdad: 2x⋅4x−1=82^x \cdot 4^{x-1} = 8.

¿Cual es el valor de xx que satisface la ecuacion exponencial 2x⋅4x−1=82^x \cdot 4^{x-1} = 8?

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Respuesta correcta: A) x=5/3x = 5/3

  • A) x=5/3x = 5/3¡Correcto! 2x⋅22(x−1)=23→x+2x−2=3→3x=5→x=5/32^x \cdot 2^{2(x-1)} = 2^3 \rightarrow x + 2x - 2 = 3 \rightarrow 3x = 5 \rightarrow x = 5/3.
  • B) x=1x = 121⋅40=2⋅1=22^1 \cdot 4^0 = 2 \cdot 1 = 2, no 8.
  • C) x=2x = 222⋅41=4⋅4=162^2 \cdot 4^1 = 4 \cdot 4 = 16, no 8.
  • D) x=3x = 323⋅42=8⋅16=1282^3 \cdot 4^2 = 8 \cdot 16 = 128, no 8.

💡 Explicación

Para resolver ecuaciones exponenciales, el primer paso es igualar las bases. Escribimos 4 como 222^2 y 8 como 232^3. Luego usamos la propiedad del producto de potencias para sumar los exponentes y finalmente igualamos los exponentes resultantes para resolver la ecuacion lineal.

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