Jerarquía de operaciones: reglas, ejemplos y ejercicios resueltos

 



Jerarquía de operaciones: reglas, orden y ejemplos paso a paso

La jerarquía de operaciones es el conjunto de reglas que establece el orden en el que deben resolverse las operaciones dentro de una expresión matemática. Su aplicación permite obtener un resultado correcto cuando aparecen diferentes operaciones, como sumas, restas, multiplicaciones, divisiones, potencias, raíces y signos de agrupación.

Comprender este orden es fundamental para evitar errores al resolver expresiones numéricas. Una misma expresión puede producir resultados diferentes si las operaciones se realizan en un orden incorrecto.

Idea fundamental: cuando una expresión contiene varias operaciones, no debemos resolverlas simplemente de izquierda a derecha. Es necesario respetar un orden establecido para garantizar que el resultado sea correcto.

¿Qué es la jerarquía de operaciones?

La jerarquía de operaciones indica qué operaciones deben realizarse primero cuando una expresión matemática contiene dos o más operaciones diferentes.

Por ejemplo, en la expresión:

8 + 3 × 2

primero debemos realizar la multiplicación y después la suma.

8 + 3 × 2 = 8 + 6 = 14
Error frecuente: resolver primero 8 + 3 y después multiplicar por 2. Esa forma de proceder no respeta la jerarquía de operaciones.

Orden de las operaciones

Para resolver correctamente una expresión matemática, debemos seguir un orden determinado. De manera general, podemos organizarlo de la siguiente forma:

Orden Operación Qué hacemos
1 Signos de agrupación Resolvemos primero lo que está dentro de paréntesis, corchetes o llaves.
2 Potencias y raíces Calculamos potencias y raíces.
3 Multiplicaciones y divisiones Se realizan de izquierda a derecha.
4 Sumas y restas Se realizan de izquierda a derecha.
Regla para recordar:
Signos de agrupación → Potencias y raíces → Multiplicaciones y divisiones → Sumas y restas.

1. Signos de agrupación

Los signos de agrupación permiten indicar qué operaciones deben considerarse juntas. Los más utilizados son los paréntesis, los corchetes y las llaves.

( )     [ ]     { }

Cuando aparecen signos de agrupación, primero resolvemos las operaciones que se encuentran dentro de ellos.

Ejemplo: paréntesis

Calcula:

5 × (3 + 2)

Paso 1: resolvemos el paréntesis.

3 + 2 = 5

Paso 2: sustituimos el resultado.

5 × 5

Paso 3: multiplicamos.

5 × 5 = 25
Resultado: 25.

2. Potencias y raíces

Después de resolver los signos de agrupación, calculamos las potencias y raíces que aparezcan en la expresión.

Ejemplo con una potencia

Calcula:

4 + 32

Primero calculamos la potencia:

32 = 9

Sustituimos:

4 + 9 = 13
Resultado: 13.

Ejemplo con una raíz

Calcula:

√36 + 4

Primero calculamos la raíz:

√36 = 6

Sustituimos:

6 + 4 = 10
Resultado: 10.

3. Multiplicaciones y divisiones

Una vez resueltos los signos de agrupación, las potencias y las raíces, realizamos las multiplicaciones y divisiones.

Cuando aparecen varias multiplicaciones y divisiones en una misma expresión, se resuelven de izquierda a derecha.

Ejemplo

Calcula:

24 ÷ 6 × 2

Como la división y la multiplicación tienen la misma prioridad, comenzamos por la operación que aparece primero, es decir, de izquierda a derecha.

24 ÷ 6 = 4
4 × 2 = 8
Resultado: 8.
Importante: multiplicación no significa automáticamente que deba hacerse antes que una división. Ambas operaciones tienen la misma prioridad y se resuelven de izquierda a derecha.

4. Sumas y restas

Las sumas y restas se realizan después de haber resuelto las operaciones que tienen mayor prioridad.

Cuando aparecen varias sumas y restas juntas, también se resuelven de izquierda a derecha.

Ejemplo

Calcula:

18 − 5 + 3

Comenzamos por la operación que aparece primero:

18 − 5 = 13

Después:

13 + 3 = 16
Resultado: 16.

¿Qué significa resolver de izquierda a derecha?

Resolver de izquierda a derecha significa que, cuando dos operaciones tienen el mismo nivel de prioridad, comenzamos con la que aparece primero en la expresión y después continuamos hacia la derecha.

Ejemplo

20 ÷ 5 × 3

División y multiplicación tienen la misma prioridad. Por eso comenzamos con la división:

20 ÷ 5 = 4

Después multiplicamos:

4 × 3 = 12
Resultado: 12.

Ejemplos de jerarquía de operaciones paso a paso

Ejemplo 1: multiplicación antes que suma

Calcula:

7 + 4 × 3

Paso 1: realizamos la multiplicación.

4 × 3 = 12

Paso 2: sustituimos.

7 + 12

Paso 3: sumamos.

7 + 12 = 19
Resultado final: 19.

Ejemplo 2: división antes que resta

Calcula:

25 − 12 ÷ 3

Paso 1: realizamos la división.

12 ÷ 3 = 4

Paso 2: sustituimos.

25 − 4

Paso 3: restamos.

25 − 4 = 21
Resultado final: 21.

Ejemplo 3: paréntesis y multiplicación

Calcula:

(8 + 2) × 4

Paso 1: resolvemos el paréntesis.

8 + 2 = 10

Paso 2: multiplicamos.

10 × 4 = 40
Resultado final: 40.

Ejemplo 4: paréntesis, potencia y suma

Calcula:

5 + (2 + 1)2

Paso 1: resolvemos el paréntesis.

2 + 1 = 3

La expresión queda:

5 + 32

Paso 2: calculamos la potencia.

32 = 9

Paso 3: sumamos.

5 + 9 = 14
Resultado final: 14.

Ejemplo 5: raíz, multiplicación y resta

Calcula:

√49 × 2 − 5

Paso 1: calculamos la raíz.

√49 = 7

La expresión queda:

7 × 2 − 5

Paso 2: multiplicamos.

7 × 2 = 14

Paso 3: restamos.

14 − 5 = 9
Resultado final: 9.

Jerarquía de operaciones con varios signos de agrupación

Cuando una expresión contiene varios signos de agrupación, debemos comenzar por el grupo que corresponda de acuerdo con su estructura. En expresiones anidadas, normalmente se empieza por los signos de agrupación que están más al interior.

Ejemplo

Calcula:

2 × [3 + (4 − 1)]

Paso 1: resolvemos el paréntesis más interno.

4 − 1 = 3

La expresión queda:

2 × [3 + 3]

Paso 2: resolvemos el corchete.

3 + 3 = 6

La expresión queda:

2 × 6

Paso 3: multiplicamos.

2 × 6 = 12
Resultado final: 12.

Jerarquía de operaciones y signos negativos

Los signos negativos requieren especial atención. Debemos distinguir entre una operación de resta y un número negativo, además de observar si el número negativo se encuentra dentro de paréntesis.

Ejemplo con número negativo

(−3)2 + 4

Primero calculamos la potencia:

(−3)2 = 9

Después sumamos:

9 + 4 = 13
Resultado final: 13.
Atención: los paréntesis pueden cambiar el significado de una expresión. Por ejemplo, (−3)2 = 9, mientras que −32 se interpreta como −(32) = −9.

Errores frecuentes al aplicar la jerarquía de operaciones

Resolver de izquierda a derecha sin considerar prioridades

No todas las operaciones tienen la misma prioridad. Las multiplicaciones y divisiones deben resolverse antes que las sumas y restas, salvo que los signos de agrupación indiquen otra cosa.

Hacer primero una suma porque aparece antes

En una expresión como 6 + 4 × 2, primero se realiza la multiplicación:

6 + 4 × 2 = 6 + 8 = 14

Pensar que la multiplicación siempre va antes que la división

La multiplicación y la división tienen la misma prioridad. Por ello, cuando aparecen juntas, se resuelven de izquierda a derecha.

Ignorar los paréntesis

Los signos de agrupación pueden modificar completamente el resultado. Por ejemplo:

2 + 3 × 4 = 14

mientras que:

(2 + 3) × 4 = 20

Confundir potencia con multiplicación

Una potencia debe calcularse de acuerdo con su significado. Por ejemplo:

32 = 3 × 3 = 9

Método paso a paso para resolver operaciones

Una estrategia útil consiste en trabajar la expresión por etapas, sustituyendo cada resultado antes de continuar.

  1. Identifica todos los signos de agrupación.
  2. Resuelve primero las operaciones que se encuentran dentro de los signos de agrupación.
  3. Calcula las potencias y raíces.
  4. Realiza las multiplicaciones y divisiones de izquierda a derecha.
  5. Realiza las sumas y restas de izquierda a derecha.
  6. Comprueba que el resultado sea coherente con las operaciones realizadas.

Ejercicios resueltos de jerarquía de operaciones

Ejercicio 1

Calcula:

10 + 5 × 2
5 × 2 = 10
10 + 10 = 20
Respuesta: 20.

Ejercicio 2

Calcula:

30 ÷ 5 + 4
30 ÷ 5 = 6
6 + 4 = 10
Respuesta: 10.

Ejercicio 3

Calcula:

18 − 2 × 5
2 × 5 = 10
18 − 10 = 8
Respuesta: 8.

Ejercicio 4

Calcula:

(6 + 4) ÷ 2
6 + 4 = 10
10 ÷ 2 = 5
Respuesta: 5.

Ejercicio 5

Calcula:

32 + 5 × 2
32 = 9
5 × 2 = 10
9 + 10 = 19
Respuesta: 19.

Ejercicio 6

Calcula:

√64 + 3 × 2
√64 = 8
3 × 2 = 6
8 + 6 = 14
Respuesta: 14.

Ejercicio 7

Calcula:

2 × (5 + 3) − 4
5 + 3 = 8
2 × 8 − 4
16 − 4 = 12
Respuesta: 12.

Ejercicio 8

Calcula:

20 − [4 + 2 × 3]

Primero resolvemos la multiplicación dentro del corchete:

2 × 3 = 6

Después:

20 − [4 + 6]
20 − 10 = 10
Respuesta: 10.

¿Por qué es importante aprender la jerarquía de operaciones?

La jerarquía de operaciones permite interpretar y resolver expresiones matemáticas de manera uniforme. Sin estas reglas, una misma expresión podría recibir diferentes resultados dependiendo del orden en que cada persona realizara las operaciones.

Su dominio es especialmente importante porque sirve como base para contenidos posteriores de álgebra, ecuaciones, funciones y otras áreas de las matemáticas.

Además, aprender a resolver expresiones paso a paso ayuda a desarrollar precisión, orden y capacidad para detectar errores en los procedimientos matemáticos.

Preguntas frecuentes sobre la jerarquía de operaciones

¿Qué es la jerarquía de operaciones?

Es el conjunto de reglas que establece el orden en el que deben realizarse las operaciones dentro de una expresión matemática.

¿Qué operación se realiza primero?

Primero se atienden los signos de agrupación cuando están presentes. Después se calculan potencias y raíces, luego multiplicaciones y divisiones, y finalmente sumas y restas.

¿La multiplicación se hace antes que la división?

No. Multiplicación y división tienen la misma prioridad. Cuando aparecen juntas, se resuelven de izquierda a derecha.

¿La suma se realiza antes que la multiplicación?

No. En ausencia de signos de agrupación que indiquen otra cosa, las multiplicaciones y divisiones se realizan antes que las sumas y restas.

¿Qué ocurre si hay paréntesis?

Primero se resuelven las operaciones que están dentro de los paréntesis, respetando a su vez la jerarquía de operaciones.

¿Qué ocurre cuando hay varias sumas y restas?

Se resuelven de izquierda a derecha porque tienen la misma prioridad.

¿Qué ocurre cuando hay varias multiplicaciones y divisiones?

Se resuelven de izquierda a derecha porque tienen la misma prioridad.

¿Por qué no se deben resolver todas las operaciones de izquierda a derecha?

Porque las operaciones tienen diferentes niveles de prioridad. Resolverlas simplemente de izquierda a derecha puede cambiar el resultado de la expresión.

Conclusión: dominar la jerarquía de operaciones

La jerarquía de operaciones proporciona un método ordenado para resolver expresiones matemáticas que contienen diferentes operaciones. Su aplicación evita errores y permite obtener resultados consistentes.

La regla fundamental consiste en respetar el siguiente orden: signos de agrupación, potencias y raíces, multiplicaciones y divisiones, y finalmente sumas y restas. Cuando varias operaciones tienen la misma prioridad, se resuelven de izquierda a derecha.

Aprender este procedimiento desde la aritmética proporciona una base sólida para avanzar hacia expresiones algebraicas y problemas matemáticos de mayor complejidad.

Continúa aprendiendo con Frecuencia Educativa

Este tema forma parte del episodio:

T2E4 | Fundamentos de Aritmética: Potencias, Raíces, Operaciones, Valor Absoluto | Frecuencia Educativa

En este episodio encontrarás una explicación integrada de cuatro temas fundamentales de Aritmética y las relaciones que existen entre ellos.

En este artículo profundizamos específicamente en el tema de Jerarquía de operaciones.

🎙️ Escucha el episodio completo aquí:

▶️ T2 E4 | Potencias, Raíces, Operaciones y Valor Absoluto

Infografía del módulo

Consulta también la infografía con un resumen visual de los principales conceptos estudiados en este tema.

🖼️ VER INFOGRAFÍA



Video corto

¿Prefieres un repaso rápido?

Mira este Short donde explicamos cómo aplicar correctamente la jerarquía de operaciones.

▶️ Jerarquía de operaciones | Cómo resolver expresiones paso a paso

Ficha Académica del Recurso

Colección

Matemáticas

Centro de Conocimiento

Aritmética

Área de Conocimiento

Jerarquía de operaciones

Tema

Jerarquía de operaciones: reglas, orden y ejemplos paso a paso

Nivel

Básico–Intermedio

Tiempo estimado de lectura

10–12 minutos

Tipo de recurso

Artículo Maestro

Competencias desarrolladas

  • Identificar el concepto de jerarquía de operaciones.
  • Reconocer el orden correcto para resolver expresiones matemáticas.
  • Aplicar correctamente los signos de agrupación.
  • Resolver potencias y raíces dentro de expresiones.
  • Resolver multiplicaciones y divisiones respetando su prioridad.
  • Resolver sumas y restas de izquierda a derecha.
  • Aplicar correctamente la jerarquía de operaciones en expresiones combinadas.
  • Identificar errores frecuentes en el procedimiento.
  • Resolver expresiones matemáticas paso a paso.
  • Comprobar la coherencia de los resultados obtenidos.

El artículo desarrolla la jerarquía de operaciones de manera progresiva, desde el reconocimiento del orden de prioridad hasta la resolución de expresiones con signos de agrupación, potencias, raíces, multiplicaciones, divisiones, sumas y restas.


Ruta dentro de la Biblioteca

Biblioteca Digital → Colección Matemáticas → Centro de Conocimiento: Aritmética → Área de Conocimiento: Jerarquía de operaciones


Estás aquí

Biblioteca Digital → Colección Matemáticas → Centro de Conocimiento: Aritmética → Área de Conocimiento: Jerarquía de operaciones → Tema: Jerarquía de operaciones


Artículos relacionados

Comentarios

Entradas populares

Números racionales e irracionales: qué son, diferencias, ejemplos y ejercicios

Recta numérica: cómo ubicar números paso a paso con ejemplos y ejercicios resueltos