Prismas rectos: área lateral y área total
Esta lección es parte de Temario de Matemáticas de Zapandí (Noveno año) Lección 14 de 24Por Andrea del Carmen actualizado el 27 de octubre de 2026 10 min de lectura
Una caja de cartón, un aula, una tienda de campaña o una caja de regalo de forma triangular son prismas. Cuando hay que forrar una caja, pintar las paredes de un cuarto o cortar la tela de una tienda, la pregunta es la misma: ¿cuánta superficie tiene? En esta lección vas a calcular el área lateral y el área total de prismas rectos de base cuadrada, rectangular y triangular.
La idea central es sencilla: si se desarma un prisma recto y se despliega en un plano, sus caras laterales forman un solo rectángulo. Con esa imagen, las fórmulas se entienden en lugar de memorizarse. Las medidas de los ejemplos son inventadas para practicar.
Definición
Un prisma recto es un cuerpo geométrico con dos bases iguales y paralelas, que son polígonos, y caras laterales rectangulares, perpendiculares a las bases. La altura (h) es la distancia entre las bases y, en un prisma recto, mide lo mismo que cada arista lateral. El área lateral es la suma de las áreas de las caras laterales, y el área total es el área lateral más el área de las dos bases.
El desarrollo plano y las fórmulas#
Imagina que cortas una caja por una arista lateral y por los bordes de las bases, y que la extiendes. Las caras laterales quedan una al lado de la otra y forman un rectángulo: su altura es la altura del prisma, h, y su base es la suma de los lados de la base del prisma, es decir, el perímetro de la base (P). A ese rectángulo quedan pegadas las dos bases.
Fórmula
AL = P · h · AT = AL + 2 · AB
Donde P es el perímetro de la base, h la altura del prisma y AB el área de una base.
La fórmula del área lateral sirve para cualquier prisma recto, sea cual sea su base, porque todas sus caras laterales son rectángulos con la misma altura. Lo que cambia de un prisma a otro es cómo se calculan el perímetro y el área de la base:
| Base | Perímetro P | Área de la base AB |
|---|---|---|
| Cuadrado de lado l | 4l | l2 |
| Rectángulo de lados l y m | 2l + 2m | l · m |
| Triángulo de lados a, b y c, con b como base y ht como su altura | a + b + c | b · ht ÷ 2 |
| Triángulo equilátero de lado l | 3l | l2√3 ÷ 4 |
En el prisma triangular hay dos alturas distintas: la del prisma (h), que separa las dos bases, y la del triángulo de la base (ht), que solo sirve para calcular el área de la base.
Prismas de base cuadrada y rectangular#
Ejemplo. Un prisma recto de base cuadrada tiene 5 cm de lado y 12 cm de altura. Calcula su área lateral y su área total.
Solución. El perímetro de la base es P = 4 · 5 = 20 cm, así que AL = 20 · 12 = 240 cm2. Cada base mide 52 = 25 cm2 y hay dos, de modo que AT = 240 + 2 · 25 = 290 cm2.
Ejemplo. Una caja cerrada mide 30 cm de largo, 20 cm de ancho y 15 cm de alto. ¿Cuánto cartón tiene, sin contar pestañas?
Solución. Si se toman como bases la tapa y el fondo, de 30 cm por 20 cm, el perímetro de la base es 2 · 30 + 2 · 20 = 100 cm y la altura es 15 cm: AL = 100 · 15 = 1500 cm2. Cada base mide 30 · 20 = 600 cm2, así que AT = 1500 + 2 · 600 = 2700 cm2. Se puede comprobar de otra forma: la caja tiene tres pares de caras iguales, de 30 · 20 = 600, 30 · 15 = 450 y 20 · 15 = 300 cm2, y 2 · (600 + 450 + 300) = 2700 cm2.
En una caja, cualquier par de caras opuestas puede hacer de bases. El área total no cambia, pero el área lateral sí depende de cuáles se escojan: si en la caja anterior las bases fueran las caras de 30 cm por 15 cm, la altura sería 20 cm y el área lateral, 90 · 20 = 1800 cm2; con las dos bases de 450 cm2, el total vuelve a ser 2700 cm2. Por eso conviene decir cuáles caras se toman como bases.
El cubo es un caso particular del prisma de base cuadrada: sus seis caras son cuadrados iguales, así que su área total es 6l2.
Prismas de base triangular#
Si la base es un triángulo, el área lateral sigue siendo el perímetro por la altura. Para el área de la base hace falta la altura del triángulo, que a veces se calcula con el teorema de Pitágoras.
Ejemplo. La base de un prisma recto es un triángulo rectángulo cuyos catetos miden 9 cm y 12 cm, y la altura del prisma es de 10 cm. Calcula su área total.
Solución. Primero hace falta el tercer lado del triángulo, la hipotenusa: √(92 + 122) = √225 = 15 cm. El perímetro es 9 + 12 + 15 = 36 cm y AL = 36 · 10 = 360 cm2. En un triángulo rectángulo, un cateto sirve de base y el otro de altura: AB = 9 · 12 ÷ 2 = 54 cm2. Entonces AT = 360 + 2 · 54 = 468 cm2.
Ejemplo. Una caja de regalo tiene forma de prisma recto cuya base es un triángulo equilátero de 4 cm de lado, y mide 10 cm de largo. Calcula su área total.
Solución. La altura del prisma es el largo de la caja, 10 cm, porque es la distancia entre las dos bases triangulares. El perímetro es 3 · 4 = 12 cm, así que AL = 12 · 10 = 120 cm2. La altura del triángulo mide 4√3 ÷ 2 = 2√3 ≈ 3,46 cm, y AB = 4 · 2√3 ÷ 2 = 4√3 ≈ 6,93 cm2. Por tanto, AT = 120 + 8√3 ≈ 133,86 cm2.
Un prisma no siempre está «parado» sobre una base: en una caja triangular acostada, las bases quedan a los lados. Para no confundirse, primero se identifican las dos caras iguales y paralelas; la altura del prisma es la distancia entre ellas.
Problemas de la vida diaria#
Ejemplo. Un aula mide 8 m de largo, 6 m de ancho y 3 m de alto. Se van a pintar las paredes y el cielo raso, pero no el piso, la puerta (de 1 m por 2 m) ni dos ventanas (de 2 m por 1,5 m cada una). Si cada galón de pintura alcanza para 35 m2 (dato inventado), ¿cuántos galones hay que comprar?
Solución. Las paredes son el área lateral: P = 2 · 8 + 2 · 6 = 28 m y AL = 28 · 3 = 84 m2. Se restan la puerta, 1 · 2 = 2 m2, y las ventanas, 2 · (2 · 1,5) = 6 m2: quedan 76 m2. El cielo raso es una de las bases: 8 · 6 = 48 m2. En total hay que pintar 76 + 48 = 124 m2, y 124 ÷ 35 ≈ 3,54 galones. Como tres galones no alcanzan, hay que comprar 4.
Ejemplo. Una tienda de campaña tiene forma de prisma triangular: el frente es un triángulo isósceles de 1,6 m de base y lados iguales de 1,7 m, y la tienda mide 2,2 m de largo. ¿Cuánta tela lleva si también tiene piso?
Solución. La altura del triángulo del frente cae en el punto medio de la base, así que se calcula con Pitágoras sobre la mitad de la base, 0,8 m: √(1,72 − 0,82) = √(2,89 − 0,64) = √2,25 = 1,5 m. Cada triángulo mide 1,6 · 1,5 ÷ 2 = 1,2 m2, y los dos, 2,4 m2. Las caras laterales, incluido el piso, suman P · h = (1,7 + 1,7 + 1,6) · 2,2 = 5 · 2,2 = 11 m2. La tienda lleva 2,4 + 11 = 13,4 m2 de tela, sin contar costuras.
Datos que casan y errores frecuentes#
Antes de calcular, revisa que los datos sean posibles. Si la base es un triángulo rectángulo, sus lados tienen que cumplir el teorema de Pitágoras: unos lados de 9, 12 y 14 cm no forman un triángulo rectángulo, porque 92 + 122 = 225 y 142 = 196. Y si un problema da el lado y la altura de un triángulo equilátero, la altura tiene que ser l√3 ÷ 2.
- Sumar una sola base: el área total lleva dos bases.
- Confundir la altura del prisma con la altura del triángulo de la base.
- Multiplicar el área de la base por la altura: eso da el volumen, no el área.
- Mezclar unidades: si una medida está en metros y otra en centímetros, primero se pasan todas a la misma unidad.
- Olvidar que el área se expresa en unidades cuadradas, como cm2 o m2.
Ponte a prueba#
¿Cuál es el área total de un prisma recto de base cuadrada de 7 cm de lado y 20 cm de altura?#
El perímetro de la base es 4 · 7 = 28 cm, así que el área lateral es 28 · 20 = 560 cm2. Cada base es un cuadrado de 72 = 49 cm2, y como son dos, suman 98 cm2. El área total es 560 + 98 = 658 cm2.
¿Cuánto cartón se necesita para una caja cerrada de 40 cm por 25 cm por 10 cm?#
La caja tiene tres pares de caras iguales: dos de 40 · 25 = 1000 cm2, dos de 40 · 10 = 400 cm2 y dos de 25 · 10 = 250 cm2. El área total es 2 · (1000 + 400 + 250) = 3300 cm2. Con la fórmula se llega a lo mismo: el perímetro de la base de 40 por 25 es 130 cm, por la altura de 10 cm da 1300 cm2, y las dos bases suman 2000 cm2.
¿Cuál es el área total de un prisma recto de 15 cm de altura cuya base es un triángulo equilátero de 6 cm de lado?#
El área lateral es el perímetro por la altura: 3 · 6 · 15 = 270 cm2. El área de cada base triangular es 62√3 ÷ 4 = 9√3 ≈ 15,59 cm2. Con las dos bases, el área total es 270 + 18√3 ≈ 301,18 cm2. Hay que fijarse en no confundir los 15 cm, que separan las bases, con la altura del triángulo.
¿Qué altura tiene un prisma recto de base rectangular de 5 cm por 3 cm si su área lateral es de 128 cm²?#
El área lateral es el perímetro de la base por la altura. El perímetro es 2 · 5 + 2 · 3 = 16 cm, así que 16 · h = 128 y h = 128 ÷ 16 = 8 cm. Con ese dato también se obtiene el área total: 128 + 2 · (5 · 3) = 128 + 30 = 158 cm2.
¿Por qué el área lateral de un prisma recto es igual al perímetro de la base por la altura?#
Porque todas las caras laterales de un prisma recto son rectángulos con la misma altura, la del prisma. Si se cortan por una arista lateral y se extienden, quedan una junto a otra y forman un solo rectángulo. La altura de ese rectángulo es h y su base es la suma de los lados de la base del prisma, es decir, el perímetro P. Por eso AL = P · h.
Fuentes#
También en matemáticas