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Potencias: factores iguales, cuadrados y cubos

5.º de PrimariaRuta de edumaterial

Qué vas a aprender

  • Interpretar una potencia como producto de factores iguales e identificar base y exponente.
  • Relacionar cuadrados y cubos con modelos geométricos.
  • Usar potencias de diez para expresar y descomponer números del sistema decimal.

Antes de empezar

  • Multiplicar números naturales.
  • Reconocer filas, columnas y capas.
  • Descomponer números por valor posicional.
Potencia
Es una escritura abreviada de un producto de factores iguales. En 4³, la base es 4 y es el factor que se repite; el exponente es 3 e indica que hay tres factores: 4 × 4 × 4.

El exponente no es un multiplicador

  • Cuadrado

    6² contiene dos factores iguales: 6 × 6 = 36. Hay una multiplicación entre esos dos factores.

  • Cubo

    4³ contiene tres factores iguales: 4 × 4 × 4 = 64. No significa 4 × 3.

La geometría explica los nombres

Un cuadrado de lado 6 se organiza en 6 filas de 6 unidades cuadradas: su área es 6² = 36.

Un cubo de arista 4 puede imaginarse como 4 capas, cada una con 4 filas de 4 cubitos: 4 × 4 × 4 = 4³ = 64 unidades cúbicas.

Cómo leer y calcular una potencia

  1. Identifica la base y el exponente.
  2. Escribe la base tantas veces como indique el exponente.
  3. Coloca signos de multiplicación entre los factores.
  4. Multiplica paso a paso y estima si el resultado es razonable.

Potencias de diez y valor posicional

Expresamos cien mil como potencia de diez.

  1. 100 000 es 10 × 10 × 10 × 10 × 10.
  2. Hay cinco factores iguales a 10.
  3. Se escribe 10⁵.

Las potencias de diez nombran las posiciones del sistema decimal de forma compacta.

Contar multiplicaciones en lugar de factores

6² es multiplicar 6 dos veces y escribir 6 × 6 × 6.

El exponente 2 indica dos factores: 6 × 6.

Dos factores necesitan un signo de multiplicación entre ellos. El exponente cuenta los factores repetidos, no los signos ni los pasos de cálculo.

Dos modelos de potencia

Plaza matemática con un mosaico cuadrado de seis filas por seis baldosas y un cubo transparente formado por cuatro capas de cuatro por cuatro cubitos.
El cuadrado organiza 6 × 6 unidades; el cubo organiza cuatro capas de 4 × 4 unidades.

Observa la ilustración y anticipa una respuesta antes de calcular.

¿Por qué el mosaico representa 6² y el cubo transparente representa 4³?

Explica qué dato visual utilizas y qué parte necesita todavía un cálculo.

Comprobar la predicción

El primero repite una medida en dos dimensiones y el segundo en tres.

Lee una potencia completa

Relaciona las partes de 2⁵ con su significado.

Solución accesible sin interacción

Respuesta: Producto desarrollado de 2⁵ → 2×2×2×2×2; Base de 2⁵ → 2; Exponente de 2⁵ → 5 factores

Cada relación se obtiene aplicando la definición o el cálculo indicado, no por la posición de las opciones.

Clasifica modelos de potencia

Clasifica cada potencia por su modelo directo.

5²
3³
2⁴

Solución accesible sin interacción

Respuesta: 5² → Cuadrado (Tiene dos factores iguales y modela un cuadrado.); 3³ → Cubo (Tiene tres factores iguales y modela un cubo.); 2⁴ → Otra potencia (Tiene cuatro factores iguales; no es el modelo directo de cuadrado ni cubo con esa base.)

La clasificación queda demostrada por la propiedad indicada en cada caso.

Usa potencias de diez

Relaciona cada expresión decimal con su forma equivalente.

Solución accesible sin interacción

Respuesta: 10⁴ → 10 000; Valor del 7 en 70 000 → 7×10⁴; Descomposición de 305 000 → 3×10⁵ + 5×10³

Cada relación se obtiene aplicando la definición o el cálculo indicado, no por la posición de las opciones.

Combina un cuadrado y un cubo

Un mosaico cuadrado tiene lado 10 y una construcción cúbica tiene arista 10. Escribe ambas potencias, calcula sus unidades y expresa el total con potencias de diez.

Solución accesible sin interacción
  • Escribe primero 10² y 10³ como productos.
  • Relaciona cada exponente con el modelo geométrico.
  • Suma y comprueba el valor posicional mediante potencias de diez.

Respuesta: 10²=100, 10³=1 000 y el total es 1 100=1×10³+1×10².

El cuadrado repite 10 en dos dimensiones y el cubo en tres. 100+1 000=1 100; la descomposición conserva un millar y una centena.

  • La base es el factor repetido y el exponente cuenta cuántas veces aparece.
  • El cuadrado usa dos factores y el cubo tres.
  • Los modelos de área y volumen dan sentido a 6² y 4³.
  • 10⁵ es una escritura compacta de 100.000.

Compruébalo ahora

  1. Ver la ilustración

    Escribe 7 × 7 × 7 como potencia e identifica su base y su exponente.

    Ver solución explicada

    Respuesta: 7³; base 7 y exponente 3

    El factor 7 aparece tres veces, por eso la base es 7 y el exponente es 3.

  2. Ver la ilustración

    Calcula la diferencia entre los cubitos del modelo 4³ y las baldosas del modelo 6².

    Ver solución explicada

    Respuesta: 28

    El cubo contiene 4³ = 64 cubitos y el cuadrado 6² = 36 baldosas. La diferencia es 64 − 36 = 28.

  3. Ver la ilustración

    ¿Qué potencia de diez representa 100 000 y cuántos factores iguales contiene?

    Ver solución explicada

    Respuesta: 10⁵; cinco factores

    100 000 = 10 × 10 × 10 × 10 × 10. Son cinco factores iguales a 10, por eso se escribe 10⁵.

Alineación curricular y fuentes