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PROPRIEDADES DA POTENCIAÇÃO P1) Multiplicação de potências de mesma base: conserva-se a base e somam-se os expoentes. Exemplo: 52x53 = 52+3 = 55, isso fica evidente vendo que 52 = 5x5 e 53 = 5x5x5. Logo: 52x53 = 5x5x5x5x5 = 55. P2) Divisão de potências de mesma base: conserva-se a base e subtraem-se os expoentes. Exemplo: isso fica evidente vendo que 6 6 6 - 4 2 4 4 3 3 3x3x3x3x3x3 3x3x 3x3x3x3 = 3 = 3 , = = 3x3x3x33 3 3x3x3x3 logo 2 6 4 2= 3x3 = 3 , : 3 3 =3 . P3) Potência de potência: conserva-se a base e multiplicam-se os expoentes. Exemplo: ( ) ( ) ( )isso fica evidente vendo que logo 3 3 3 2 2 x 3 6 2 2 2 2 2 + 2 + 2 6 2 62 = 2 = 2 , 2 =2 x 2 x 2 = 2 = 2 , : 2 = 2 . P4) Multiplicação de base diferentes elevadas ao mesmo expoente: multiplicam-se as bases elevadas ao respectivo expoente. Exemplo: ( ) ( ) ( ) 5 553 2 5 3 2 5 15 10 15 10(2a b ) = 2 x a x b = 2 a b .= 32a b . P5) Divisão de base diferentes elevadas ao mesmo expoente: dividem-se as bases elevadas ao respectivo expoente Exemplo: 3 3 3 5 5 125. = = 2 82 . P6) Quando uma potência muda de posição em uma fração: vai de numerador para denominador ou de denominador para numerador: muda-se o sinal do expoente. Exemplos: a) 5-3 = 1 53 = 1. 125 . b) 1 4-2 = 42 = 16 c) ( 1 2 ) −2 = ( 2 1 ) 2 = 22 12 = 4. d) ( 3 2 ) −1 = ( 3 2 ) 1 = 3 2 . NOTAÇÃO CIENTÍFICA Uma maneira de uniformizar a forma de escrever valores, que pode ser usada com igual eficiência tanto para números muito grandes, quanto para números muito pequenos é chamada de notação científica. É importante lembra que estamos utilizando as propriedades de potenciação para trabalharmos com as notações científicas. 8º ANO MATEMÁTICA ATIVIDADE 1 Tema: Notação Cientifica; Potenciação e radiciação; Racionalização de denominadores. Habilidades: (EF08MA01-B) Efetuar, em contextos significativos, cálculos com potências de expoentes inteiros e aplicar esse conhecimento na representação de números em notação científica. (EF08MA02-A) Reconhecer a importância da potenciação e da radiciação na resolução de problemas, fazendo uso de suas propriedades operatórias, incluindo a racionalização de denominadores, além de compreendê-las como operações inversas. NOME: UNIDADE ESCOLAR: Essa forma de representação utiliza números naturais de 1a 9, com 1 ≤ x ≤ 9, multiplicado por potências de base 10 com expoentes inteiros (ora positivos, ora negativos). Exemplos: a) A velocidade da luz é em torno de 300.000 de km/s ou 300.000.000 m/s. Esse valor pode ser escrito como sendo 300. 000. 000 m/s = 3x108 m/s Note que a vírgula se deslocou 6 casas para a esquerda, logo, em notação científica temos 3x108 m/s. b) A medida de um raio atômico, é em geral, medido em nanômetros (1 nanômetro é igual à bilionésima parte de um metro (10-9 m)). Portando um nanômetro é 0,000 000 001m, em notação científica teremos 1,0 x 10-9 m. Note que a vírgula se deslocou 9 casas para a direita, logo, em notação científica é 1,0 x 10–9. RADICIAÇÃO Definição: Dados um número natural n (com n 2), chama-se raiz n-ézima de a o número real b, tal que: Onde n a b= , temos: n → índice do radical a → radicando b → raiz n-ézima → radical OBS: n a , se n é par e a é menor que zero. Exemplos: Propriedades: 1 – Multiplicação de radicais de mesmo índice: Conserva-se o índice e multiplicam-se os radicandos: Exemplos: 2 – Divisão de radicais de mesmo índice: Conserva-se o índice e dividem-se os radicandos; Exemplos: 3 – Radical de um radical: Conserva-se o radicando e multiplicam-se os índices. Exemplos: nn a b b a= = 3 3 33b) 343 7 7= = 3 17 7= = 4 8 84a) 256 2 2= = 4 22 4= = 5 52 3 55 5 5b) 4 8 4 8 2 2 2 2 = = = = 3 33 3 3 3a) 9 3 9 3 27 3 3 = = = = 12 12 a) 4 2 33 = = = 3 33 3 42 42 b) 7 66 = = 2 2 4a) 5 5 5= = 3 3 4 2 8 84 2b) 256 2 2 = = 24 3 2= 4 – Radicais equivalentes: Quando se multiplica ou se divide o índice do radical e o expoente do radicando por um mesmo número real diferente de zero, obtém-se um radical equivalente: Exemplos: RACIONALIZAÇÃO DE DENOMINADORES 1º Método: Para racionalizar o denominador do tipo pn b a temos o seguinte método: I – Multiplica-se o numerador e o denominador por uma raiz de mesmo índice e mesmo radicando, estando este elevado ao expoente obtido pela diferença entre o índice do radical e o expoente do radicando, de modo que; II – No denominador ocorrerá uma multiplicação de radicais de mesmo índice – conserva o índice e multiplica-se o radicando; III – No denominador ocorrerá dentro do radical uma multiplicação de potência de mesma base; IV – Simplifica-se o índice o radical com o expoente do radicando Exemplos: 2º Método: Racionalizar o denominador do tipo temos o seguinte método: I – Multiplica-se o numerador e o denominador pelo conjugado do denominador, a fim de se obter no denominador o produto da soma pela diferença de dois termos; Exemplo: Observação: a b 3 3 5 152 2 5 10a) 2 2 2 = = 8 8 4 812 12 4b) 3 3 ou 3= 12 44 3 23 = n p n p n pn n n p n p p n p p n pn n n n n b a b a b a a a a a a a − − − − − − = = = n p n p n pn n n p n p p n p nn n n b a b a b a a a a a − − − − + − = = = = n p n pn n nn b a b a aa − − = = 5 5 5 55 2 3 2 2 5 5 5 5 5 52 2 5 2 2 3 2 3 5 3 3 3 3 3 3 3 3 3 a) 3 3 3 3 3 3 3 3 − − = = = = 5 3 = 5 23 3 5 23= 8 8 8 88 3 5 5 5 8 8 8 8 8 83 3 8 3 3 5 3 5 8 25 25 5 25 5 25 5 25 5 b) 5 5 5 5 5 5 5 5 − − = = = = 8 25 = 5 55 5 8 55= c a b ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 c a b c a bc a b a ba b a b a b = = − − ( ) ( ) 2 2 1 1 3 2 3 2 3 2 a) 3 2 3 23 2 3 2 3 2 3 2 − − − = = = = − −+ + − − ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 3 5 2 3 5 2 33 3 5 2 b) 5 25 2 5 2 5 2 5 2 + ++ = = = = −− − + − ( )5 2 3 + 5 2= + ATIVIDADES 01) Escreva as seguintes quantidades de grandezas a seguir, na forma de notação científica: a) 560 000 000 000 000 000 000 m = b) 0, 000 000 000 000 000 8 g = c) 745 000 000 000 L= d) 31415949232471 s = e) 0, 000 000 000 000 000 46 kg = f) 80.400 mL = 02) Escreva os números a seguir, em notação científica, usando as potências de base 10. a) 1000 = b) 10.000.000 = c) 0,001 = d) 0,01 = e) 1.000.000 = f) 0,0001 = 03) Qual desses números é igual a 0,064? a) ( ) ( 1/80 )2 b) ( ) ( 1/8 )2 c) ( ) ( 2/5 )3 d) ( ) ( 1/800 )2 e) ( ) ( 8/10 )3 04) Aplicando a propriedade das potências, simplifique a expressão 05) Simplificando a expressão 3 4 8 1 4 6 . 10 . 10 . 10 6 . 10 . 10 − − − , obteremos: a) ( ) 100 b) ( )10−1 c) ( ) 10−2 d) ( ) 10−3 06) Simplifique a expressão ( ) ( ) ( ) ( ) − − − 2 1 9 6 5 0,001 . 10 . 10 . 10 12 1000 . 0,00001 . 1000 = 07) Simplifique a expressão e escreva o resultado em notação científica. 08) Determine as seguintes potências: ( ) = 2 a) 11 ( ) = 2 c) 5 6 ( ) = 2 d) 6 a ( )− = 2 e) 2 3x 1 2 a f) a b = 2 a 2 g) = 2 ab 09) Determine os seguintes produtos, considerando que todos elementos do radicando sejam positivos: =a) 18a . 2a =b) 3x . 3y =c) 12 . 3 =d) 2 . 8 =e) 5 2 . 2 6 =f) 20 . 15 = 8 2 g) . 2 4 ( ) 3 3 9 23 : 3 3 . − 15 4 5 4,8 10 3,2 10 .1,5 10 ( ) =3 4 b) a =h) 2a . 2x . a =i) 2 5 2 7 20 = 3 32 2 2j) 2a x . 4a x =3k) 3x . 27x 10) Racionalize os seguintes denominadores das frações algébricas, utilizando para isso o primeiro método: 1 a) 5 = 3 b) 3 = 5 c) 2 = 10 d) 3 10 = 4 1 e) a = 5 3 a f ) a x = 5 1 g) 4 = 7 4 b h) b 11) Racionalize os seguintes denominadores das frações algébricas, utilizando para isso o segundo método: 1 a) 5 2 = + 2 b) 3 1 = − 2 c) 3 2 = + ad) a 1 = − 1 3 e) 2 3 + = + 5 2 f) 5 2 + = − Respostas Comentadas 01 a) 560 000 000 000 000 000 000 m = 5,6 x 1020 m b) 0, 000 000 000 000 000 8 g = 8 x 10–18g c) 745 000 000 000 L = 7,45 x 1011L d) 3141594923247 s = 3,141594923247x1012 s e) 0, 000 000 000 000 000 46 kg = 4,6 x 10–16 kg f) 80.000 mL = 8 x 104 mL 02 a) 1000 = 1x 103 = 103 b) 10.000.000 = 1x 107 = 107 c) 0,001 = 1x 10-3 = 10-3 d) 0,01 = 1x 10-2 = 10-2 e) 1.000.000 = 1x 106 = 106 f) 0,000 1 = 1x 10-4 = 10-4 03) Solução: 0,064 = 64/1000 = 8/125 = 23/53 = (2/5)3 04) 1º PASSO: Multiplicação de potências de mesma base: conserva a base e somam-se os expoentes 2º PASSO: Potência de potência: conserva a base e multiplicam-se os expoentes. ( ) ( ) 3 3 3 3 9 2 9 33 : 3 3 3 : 3 . = ( ) 3 3 3 9 3 9 93 : 3 3 : 3 . = 3 3 9 9 03 : 3 . 3 = 3º PASSO: Potência de potência: Divisão de potências de mesma base: conserva a base e subtraem-se os expoentes Então, como 30 = 1, temos que 13 = 1. 05) (C) Simplificando − − − = 3 4 8 1 4 6 . 10 . 10 . 10 6 6 . 10 . 10 − − +3 4 8. 10 6 − − − + = = = 1 1 3 2 31 4 10 10 10 10. 10 . 06) Aplicando as propriedades das potências, temos: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) − − − − − − + − − − − − − − − −−− − −− = = = = = = = 2 1 9 6 5 3 9 12 5 3 9 12 5 11 110,001 . 10 . 10 . 10 10 . 10 . 10 . 10 10 10 10 11 1 12 2 4 3 1212 1 2 3 10 . 10 103 5 10 . 101000 . 0,00001 . 10 . 10 . 31000 10 10 10 . 07) Aplicando as propriedades de potenciação temos: 08) Aplicando as propriedades da radiciação temos: a) ( ) = 2 2 11 11 2 = 11 b) ( ) = = = 4 4 33 33 3a a a a a a c) ( ) ( )= = 2 2 2 25 6 5 6 25 6 2 = =25 6 150. d) e) ( ) ( ) ( )− = − = − = − 2 2 2 22 3x 1 2 3x 1 4 3x 1 12x 4 f) ( ) = = = 2 2 2 32 2 2 a a a a a a a . b b b b g) = = = 2 22 2 2 a 2 a 2 a 2 a 2 ab 2 ab ab 2b2 09) Aplicando as propriedades da radiciação temos: a) = = =218a . 2a 18a . 2a 36a 6a. b) = = =3x . 3y 3x 3y 9xy 3 xy. c) = = =12 . 3 12 3 36 6. d) = = =2 . 8 2 8 16 4. e) = = = = =5 2 . 2 6 10 2 6 10 12 10 4 3 10 2 3 20 3. f) = = =20 . 15 20 15 300 10 3. − − = = 15 4 14 5 5 4 4,8 10 3,2 10 48 10 32 10 48 . 1,5 10 15 10 − 14 532 10 10 15 = = 9 4 4 16 32 10 16 32 10 10 5 10 810 5 = = 4 6 4 512 10 5,12 10 10 ( ) = 2 2 26 a 6 a 2 = 36a g) = = = = 8 2 8 2 16 4 1 . . 2 4 8 8 8 2 h) = = =22a . 2x . a 2a 2x a 4a x 2a x. i) = = = =2 5 2 7 20 14 5 2 20 14 5 2 20 14 200 140 2. j) = = = 3 3 3 32 2 2 2 2 2 3 32a x . 4a x 2a x 4a x 8 a x 2ax. k) = = =3 3 4 23x . 27x 3x 27x 81x 9x 10) Aplicando as técnicas de racionalização de denominadores, temos: a) ( ) 2 1 1 5 5 5 . 55 5 5 5 = = = b) ( ) 2 3 3 3 3 3 3 3 = 3. 33 3 3 3 = = = c) ( ) 2 5 5 2 5 2 10 = . 22 2 2 2 = = d) ( ) 2 10 10 10 10 10 10 3 10 3 10 10 3 10 = = = 10 3 10 10 . 3 = e) 4 4 4 4 4 4 4 3 3 3 3 4 1 1 a a a . aa a a a = = = f) 5 52 4 2 4 5 5 5 53 3 2 4 5 5 a a a x a a x a a x a x a x a x = = = 5 2 4a x a 5 2 4a x . xx = g) 5 53 3 5 5 5 5 52 3 5 1 1 2 2 8 . 24 2 2 2 = = = h) 7 73 3 7 7 7 74 4 3 7 b b b b b b b b b b = = = 7 3b b 7 3b= 11) Aplicando as técnicas de racionalização de denominadores, temos: ( ) ( ) 2 2 1 1 5 2 5 2 5 2 5 2 a) . 5 2 35 2 5 2 5 2 5 2 − − − − = = = = −+ + − − ( ) ( ) ( ) 2 2 2 3 1 2 3 1 22 2 3 1 b) 3 13 1 3 1 3 1 3 1 + ++ = = = = −− − + − ( )3 1 2 + ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 2 3 1. 2 3 2 2 3 22 2 3 2 c) 2 3 2 2. 3 23 2 3 2 3 2 3 2 a a 1a a a 1 a a d) . a 1a 1 a 1 a 1 a 1 5 25 2 5 2 5 2 5 2 5 2 2 7 2 10 e) . 5 2 35 2 5 2 5 2 5 2 = + − −− = = = = − −+ + − − ++ + = = = −− − + − ++ + + + + + = = = = −− − + − ( ) ( ) 2 2 2 2 3 2 3 31 3 1 3 2 3 2 3 3 f ) 3 1. 4 32 3 2 3 2 3 2 3 − + −+ + − + − = = = = − −+ + − −
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