Jerarquía de operaciones

Rafael C. Asth
Revisado por Rafael C. Asth
Profesor de Matemática y Física

La jerarquía de operaciones nos indica el orden en que debemos realizar las diferentes operaciones matemáticas de una ecuación o fórmula.

Es decir, nos ayuda a entender en qué orden podemos simplificar una ecuación que contiene diversos términos y operadores como las sumas, multiplicaciones o potencias. Si no seguimos esta jerarquía, nos arriesgaremos a completar operaciones matemáticas de forma incorrecta.

La jerarquía de operaciones organizada en forma de piramide, indicando los símbolos en cada eslabón de la jerarquía.

De forma resumida, los eslabones de la jerarquía o prioridad de operaciones son:

  1. Paréntesis
  2. Exponentes
  3. Multiplicaciones y divisiones
  4. Sumas y restas

Pongamos el siguiente ejemplo:

2 al cubo multiplicación en cruz paréntesis izquierdo 3 más 7 paréntesis derecho espacio más raíz cuadrada de 16 dividido por paréntesis izquierdo 8 dividido por 2 paréntesis derecho menos 5

Hay bastantes cálculos a realizar, y por eso nos ayuda seguir una jerarquía. Primero, resolvemos las operaciones ubicadas entre paréntesis:

2 al cubo multiplicación en cruz paréntesis izquierdo 3 más 7 paréntesis derecho espacio más raíz cuadrada de 16 dividido por paréntesis izquierdo 8 dividido por 2 paréntesis derecho menos 5 2 al cubo multiplicación en cruz 10 espacio más raíz cuadrada de 16 dividido por 4 menos 5

Proseguimos calculando los exponentes, es decir, la potencia y el radical:

2 al cubo multiplicación en cruz 10 más raíz cuadrada de 16 dividido por 4 menos 5 8 multiplicación en cruz 10 más 4 dividido por 4 menos 5

El siguiente paso es realizar la multiplicación y división:

8 multiplicación en cruz 10 más 4 dividido por 4 menos 5 80 más 1 menos 5

Terminamos con las sumas y restas, y con ello, obtenemos el resultado de la ecuación:

80 más 1 menos 5 igual 81 menos 5 igual 76

Además de esta jerarquía, se ha de tener en cuenta que las operaciones de un mismo nivel siguen un orden estricto de izquierda a derecha. Es decir, si primero tenemos una suma y luego una resta, resolvemos primero la suma, y luego la resta.

Veamos punto por punto la jerarquía de operaciones, y otros ejemplos para ilustrar.

1. Paréntesis

Cualquier operación matemática acotada entre paréntesis se ha de resolver primero, antes de proseguir con el resto de operaciones. Fíjate en estos ejemplos:

2 multiplicación en cruz abrir paréntesis 4 más 6 cerrar paréntesis igual 2 multiplicación en cruz 10 igual 20 paréntesis izquierdo 8 más 2 multiplicación en cruz 16 paréntesis derecho menos paréntesis izquierdo 3 multiplicación en cruz 7 paréntesis derecho igual paréntesis izquierdo 8 más 32 paréntesis derecho menos 21 igual 40 menos 21 igual 19

Cabe mencionar que las operaciones contenidas entre paréntesis siguen también una jerarquía de operaciones. Es por esa razón que, en el segundo ejemplo, primero resolvimos 2 x 16 antes de sumar 8.

Aunque solemos utilizar paréntesis, a veces se usan otros símbolos de agrupación para establecer una jerarquía de operaciones en este mismo nivel. Además, emplear diferentes símbolos ayuda en la legibilidad en operaciones largas.

Los tipos son:

  • los paréntesis, ( );
  • los corchetes, [ ];
  • y las llaves, { }.

Abajo ilustramos con dos ejemplos la diferencia en claridad de una misma serie de operaciones matemáticas:

6 más paréntesis izquierdo 10 más paréntesis izquierdo 4 multiplicación en cruz 2 paréntesis derecho menos paréntesis izquierdo 12 dividido por paréntesis izquierdo 4 más 2 paréntesis derecho paréntesis derecho paréntesis derecho 6 más llave izquierda 10 más corchete izquierdo 4 multiplicación en cruz 2 corchete derecho menos corchete izquierdo 12 dividido por paréntesis izquierdo 4 más 2 paréntesis derecho corchete derecho llave derecha

2. Exponentes

Con exponentes nos referimos a las potencias, como 22, y radicales, como √8. Después de resolver todos los paréntesis, conviene calcular los exponentes que contenga la ecuación o fórmula.

Por ejemplo, en la siguiente operación:

2 al cubo más raíz cuadrada de 16 menos 3

Primero hemos de resolver la potencia y el radical, para entonces realizar la suma y la resta:

2 al cubo más raíz cuadrada de 16 menos 3 igual 8 más 4 menos 3 igual 9

Ten en cuenta que si el radical contiene a su vez operaciones matemáticas, primero hemos de resolver dichas operaciones y luego calcular la raíz. Un ejemplo es el siguiente:

20 menos raíz cuadrada de 40 menos 15 fin raíz igual 20 menos raíz cuadrada de 25 igual 20 menos 5 igual 15

Vea también Leyes de los exponentes.

3. Multiplicaciones y divisiones

Siempre que haya términos multiplicándose o dividiéndose, se han de resolver primero dichas operaciones antes de cualquier suma o resta. Si no lo hacemos así, obtendremos resultados completamente distintos.

Para ilustrar esto, calculemos una ecuación de la forma correcta, y luego la incorrecta:

2 multiplicación en cruz 3 más 4 dividido por 2 igual 6 más 2 igual 8 flecha derecha C o r r e c t o 2 multiplicación en cruz 3 más 4 dividido por 2 igual 2 multiplicación en cruz 7 dividido por 2 igual 7 flecha derecha I n c o r r e c t o

Como puedes ver en el ejemplo, calcular primero la suma antes de la multiplicación y división nos da un resultado incorrecto.

Ahora, si el numerador de una división consiste de varias operaciones matemáticas, se han de resolver antes de proceder con la división.

Fíjate en el siguiente ejemplo:

fracción numerador 4 espacio más espacio 12 espacio multiplicación en cruz 3 entre denominador 10 fin fracción igual fracción numerador 4 espacio más 36 entre denominador 10 fin fracción igual fracción 40 entre 10 igual 4

Como pudiste ver, primero se realizó la multiplicación en el numerador, seguido de la suma, y finalmente se resuelve la división.

Vea también Multiplicación y División.

4. Sumas y restas

Las sumas y restas comprenden el último eslabón de la jerarquía de operaciones, lo que implica que serán la última operación a realizar en una ecuación o fórmula matemática.

En otras palabras, es necesario que calculemos todas las potencias, radicales, multiplicaciones y divisiones antes de realizar sumas y restas. Si no lo hacemos así, nos arriesgaremos a obtener resultados incorrectos en las operaciones matemáticas.

Hay tres excepciones que ya hemos mencionado en el artículo, pero que enumeraremos aquí para repasar:

  • Si hay sumas y restas entre paréntesis, se han de resolver estas operaciones matemáticas antes de proceder con otras que se hallan fuera de los paréntesis.
  • Si hay sumas y restas en el numerador de una división, se han de resolver estas operaciones matemáticas antes de calcular la división.
  • Si hay sumas y restas dentro de un radical, es preciso hacer estas operaciones matemáticas para luego calcular la raíz.

Vea también Suma o adición, Resta o sustracción y Ley de los signos.

Cómo citar: (12/12/2024). "Jerarquía de operaciones". En: Significados.com. Disponible en: https://www.significados.com/jerarquia-de-operaciones/ Consultado:

Rafael C. Asth
Revisado por Rafael C. Asth
Profesor de Matemáticas, licenciado en Estadística y posgraduado en Enseñanza de Matemáticas y Física. Ha sido profesor desde 2006 y crea contenidos educativos en línea desde 2021.
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