Calculadora para completar el cuadrado

Transforma una ecuación cuadrática completando el cuadrado, identifica su vértice y calcula todas sus raíces.

Completar el cuadrado
Introduce los coeficientes de ax² + bx + c = 0. El coeficiente principal a no puede ser cero.

Acerca de completar el cuadrado

Completar el cuadrado consiste en reescribir una expresión cuadrática para que una parte sea un cuadrado perfecto. Una cuadrática estándar tiene la forma ax² + bx + c, donde a no es cero. Su forma de cuadrado completado o de vértice es a(x - h)² + k. Los valores h y k dan directamente el vértice de la parábola, lo que resulta útil para graficar, optimizar, resolver ecuaciones y entender cómo los cambios en los coeficientes desplazan la curva. La conversión comienza sacando factor común a de los términos con x cuando el coeficiente principal no es uno. Después se toma la mitad del coeficiente de x dentro del paréntesis y se eleva al cuadrado. Sumar y restar ese cuadrado mantiene la expresión y crea un trinomio cuadrado perfecto. Algebraicamente, h es -b dividido entre 2a, y k es c menos b² dividido entre 4a. Al sustituir estos valores se obtiene a(x - h)² + k sin cambiar la cuadrática original. Esta calculadora aplica directamente esas fórmulas canónicas. Muestra la ecuación con el cuadrado completado, el vértice, el discriminante y las raíces. El discriminante es b² - 4ac. Si es positivo, hay dos raíces reales distintas; si es cero, hay una raíz real doble; si es negativo, hay un par de raíces complejas conjugadas. Ver todas estas propiedades juntas ayuda a relacionar la forma estándar, la forma de vértice y la fórmula cuadrática. Para resolver desde la forma de cuadrado completado, aísla el factor elevado al cuadrado. Partiendo de a(x - h)² + k = 0, resta k, divide entre a y toma las raíces cuadradas positiva y negativa. Por último, suma h. Este procedimiento es la base conceptual de la fórmula cuadrática. Si el valor aislado es negativo, su raíz introduce i, la unidad imaginaria, y no hay intersecciones reales con el eje x, aunque siguen existiendo dos raíces complejas contando multiplicidades. Presta atención a los signos. Si h es negativo, x - h se ve como la resta de un número negativo, equivalente a una suma. Del mismo modo, k puede ser negativo aunque la plantilla muestre un signo más. La forma numérica sigue siendo algebraicamente correcta y, al sustituir o desarrollar, se recuperan los coeficientes originales. La salida decimal se redondea a ocho posiciones para facilitar la lectura, mientras que los cálculos usan aritmética de doble precisión de JavaScript. Completar el cuadrado sirve para más que resolver ecuaciones de un libro. Revela el máximo o mínimo de una cuadrática, ayuda a obtener ecuaciones de circunferencias y a evaluar integrales gaussianas, y aparece en probabilidad y geometría analítica. Usa la calculadora para comprobar operaciones manuales; después desarrolla el binomio al cuadrado y combina las constantes. Esa comprobación inversa confirma que la forma completada y la ecuación original representan exactamente la misma función.

Ejemplos de completar el cuadrado

Forma estándarForma de cuadrado completadoResultado clave
x² + 6x + 5 = 0(x + 3)² - 4 = 0El vértice es (-3, -4) y las raíces son -1 y -5.
2x² - 8x + 3 = 02(x - 2)² - 5 = 0El vértice es (2, -5), con dos raíces reales irracionales.
x² + 4x + 8 = 0(x + 2)² + 4 = 0El discriminante es negativo, así que las raíces son -2 más o menos 2i.
3x² + 12x + 12 = 03(x + 2)² = 0El vértice está en el eje x y -2 es una raíz doble.

Cómo completar el cuadrado

  1. Identifica los coeficientes a, b y c de la ecuación ax² + bx + c = 0.
  2. Introduce los tres coeficientes; usa cero si falta el término lineal o constante.
  3. Selecciona Completar el cuadrado para calcular h, k, el discriminante y las raíces.
  4. Comprueba la forma de vértice desarrollándola hasta recuperar la cuadrática original.

Preguntas frecuentes sobre completar el cuadrado

¿Para qué completar el cuadrado?

El método revela el vértice de una cuadrática y hace visibles sus transformaciones. También permite resolver ecuaciones y fundamenta la deducción de la fórmula cuadrática.

¿Qué son h y k en la forma de vértice?

En a(x - h)² + k, el punto (h, k) es el vértice de la parábola. La recta vertical x = h es su eje de simetría.

¿Puede ser negativo el coeficiente principal?

Sí, a puede ser cualquier número real distinto de cero. Un coeficiente principal negativo indica que la parábola abre hacia abajo y su vértice es un máximo.

¿Qué ocurre si el discriminante es negativo?

La cuadrática no tiene raíces reales y no corta el eje x. Aun así, tiene dos raíces complejas conjugadas que la calculadora muestra con i.

¿Cómo verifico la forma de cuadrado completado?

Desarrolla el binomio al cuadrado, multiplica por a y combina los términos constantes. Los coeficientes obtenidos deben coincidir exactamente con los valores originales de a, b y c.