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1 Prof. Marcus Vinicius POTENCIAÇÃO. Os números envolvidos em uma multiplicação são chamados de fatores e o resultado da multiplicação é o produto, quando os fatores são todos iguais existe uma forma diferente de fazer a representação dessa multiplicação que é a potenciação. 2 . 2 . 2 . 2 = 16 → multiplicação de fatores iguais. Podemos representar a mesma multiplicação da seguinte forma: 2 . 2 . 2 . 2 = 24 = 16 ↓ Fatores iguais. Essa representação é conhecida como potenciação, portanto, sempre que tivermos fatores iguais, podemos montar uma potência. Representamos uma potência da seguinte forma: A base sempre será o valor do fator. O expoente é a quantidade de vezes que o fator repete. A potência é o resultado do produto. As potências possuem inúmeras aplicações no cotidiano, os cálculos envolvendo juros compostos são desenvolvidos baseados na potenciação das taxas de juros, a função exponencial também é um exemplo onde utilizamos potências, a notação científica utiliza potências no intuito de representar números muito grandes ou pequenos. É notório a importância das potências nos cálculos. Grandes matemáticos modernos, facilitando e contribuindo na resolução de problemas cotidianos. 2 Prof. Marcus Vinicius Notação científica. * Números muito grandes. A distância entre o Sol e a Terra é de aproximadamente 150 milhões de quilômetros (150 000 000). Esse valor pode ser expresso utilizando a seguinte notação decimal: 1,5 . 108. (base: 10, expoente: 8) * Números muito pequenos 0,0000000007 = 7 . 10–10 (base: 10, expoente: –10) * Veja como calculamos algumas potências: 302 = 30 . 30 = 900 123 = 12 . 12 . 12 = 1728 104 = 10 . 10 . 10 . 10 = 10000 Veja alguns exemplos de expressões numéricas com potência em sua estrutura. Exemplo: a) 3 . {43 – [5 . 60 + 7 . (92 – 80)]} Nessa expressão numérica iremos resolver as potências 43, 60 e 92 antes de qualquer outra operação. 3 . {64 – [5 . 1 + 7 . (81 – 80)]} Depois de eliminar todas as potências, é preciso aplicar as regas de resolução. 3 . {64 – [5 + 7 . 1 ]} 3 . {64 – [5 + 7]} 3 . {64 – 12} 3 . 52 156 b) (33 + 3 . 7)2 : {4 . [800 – (32 . 2 + 10)2]} Produto de potência de mesma base. Utilizando a propriedade de produtos de mesma base, resolvemos da seguinte forma: como é um produto de bases iguais, basta repetir a base e somar os expoentes. 22 . 23 = 22 + 3 = 25 = 32 51 . 53 = 51 + 3 = 54 = 625 3 Prof. Marcus Vinicius Quocientes de potências de mesma base. Sem utilizar dessa propriedade, o cálculo do quociente com potência 128 : 126 ficaria da seguinte forma: 128 : 126 = 429981696 : 2985984 = 144 Utilizando a propriedade do quociente de mesma base, a resolução ficaria mais simplificada, veja: como nessa divisão as bases são iguais, basta repetir a base e subtrair os expoentes. 128 : 126 = 128 – 6 = 122 = 144 (-5)6 : (-5)2 = (-5)6 – 2 = (-5)4 = 625 Potência de Potência. Utilizando a propriedade de potência, a resolução ficará mais simplificada: basta multiplicarmos os dois expoentes, veja: (32)3 = 32 . 3 = 36 = 729 (-23)2 = (-2)3 . 2 = (-2)6 = 64 Potência de um produto. Utilizando a propriedade, a resolução ficaria assim: (3 . 4)3 = 33 . 43 = 27 . 64 = 1728 Potência de expoente inteiro negativo. Utilizando a propriedade, a resolução ficaria assim: a) 2 2 1 1 933 − = = b) 3 3 27 8 2 3 3 2 − = = Potência de expoente zero ou expoente um. Utilizando a propriedade, a resolução ficaria assim: a) 0 15 = b) ( )0 121 =− c) ( )1 1010 = d) ( )1 2,32,3 = 4 Prof. Marcus Vinicius Exercícios 1) Calcule o valor de: a)7² b) 9° c) 2 7 10 d) 3 2 3 e) 19² f) (0,3) 4 g) (2,7)² h) 10 6 i) 0 6 1 1 j) (0,6)² 2) Determine o valor de cada uma das seguintes expressões: a) 10² : ( 1 + 7 ) + ( 6² - 2 5 ).( 1 + 10 0 ) ³ b) ( 1,5 )²: ( 2 – 1,5).( 0,2 )³ c) 5 2 0 : 1 3 3 1 2 4 8 + − 3) Sabe-se que a=2 9 , b=2 7 e c=2 4 . Nessas condições, escreva na forma de uma única potência as seguintes expressões: a) a.b b) a.c c) a: b d) b:c e) a.b.c f) b 10 4)Usando as propriedades da potenciação, transforme numa só potência cada uma das seguintes expressões: a) x 40 : x 20 b) a 9 . a 21 . a 10 . a² c) m 7 . m 11 . m 12 d) y 6 . y 6 . y 6 . y 6 e) (y 7 ) 6 f) b 31 : b 30 5) Escreva de uma forma mais simples a expressão 2³. (2 . 11)².(2 . 11) 5 . 6) Usando as propriedades da potenciação, calcule o valor da expressão 8 2 2 2 2 : : . . 2 2 2 2 2 7) Transforme numa só potência cada uma das seguintes expressões: a) (a³) 7 : (a 10 . a . a 8 ) b) ( b 11 . b 17 . b 22 ):(b 20 .b 25 ) c) (x 50 : x 31 ):(x 4 ) 4 8) Escreva os números na forma de notação científca: a) 26000000000 = b) 0,0000045= c) 50000000000000= d) 342000000000= e) 0,0045= f) 9800000= g) 0,00000213= h) 68600000= 9) Calcule o valor das expressões numéricas: a) 6 4 3 . . 10 10 10 10 b) ( ) ( )2 34 1 1 11 1 3 − − +− − c) ( ) 3 2 1 . . 1 2 5 2 − − − d) [ ] 21,1 ( 1 0,4) ( 2) − − − − + − − e) 2 2 2 3 2 . 1 5 7 3 3 2 3 3 − − + − − 10) Simplifique a expressão ( ) ( ) 5 3 2 3 2 . . a b ab em que a≠0 e b≠0 .
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