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Como resolver uma potência com expoente muito alto?

MensagemEnviado: Sex Jan 15, 2010 00:52
por brumadense
Olá

Gostaria de saber sobre notação científica ou como calcular potenciação com base em que o expoente é muito alto. Como no exercício abaixo:

Determine a relação entre a e b onde a e b sao números naturais que expressam os números de algarismos de
x = {4}^{12} . {5}^{20} e y = {4}^{14} . {5}^{18} , respectivamente.

Eu até conseguiria resolver essas potências, só que queria saber se existe algum método que dê para facilitar o cálculo quando o expoente é muito grande, como no caso acima. Se existir algum método, gostaria de um esclarecimento.

Desde já agradeço.

Re: Como resolver uma potência com expoente muito alto?

MensagemEnviado: Sex Jan 15, 2010 11:44
por Elcioschin
x = [4^12]*(5^20)

x = [(2²)^12]*(5^20)

x = [2^24]*(5^20)

x = [(2^4)*(2^20)]*(5^20)

x = (2^4)*[(2^20)*(5^20)]

x = (16)*(2*5)^20

x = 16*(10^20)

10^20 é um número com 21 algarismos ----> 16.000.000.000.000.000.000.000

Era isto que você queria?

Se for, faça de modo similar para y

Re: Como resolver uma potência com expoente muito alto?

MensagemEnviado: Sáb Jan 16, 2010 00:29
por brumadense
Elcioschin escreveu:x = [4^12]*(5^20)

x = [(2²)^12]*(5^20)

x = [2^24]*(5^20)

x = [(2^4)*(2^20)]*(5^20)

x = (2^4)*[(2^20)*(5^20)]

x = (16)*(2*5)^20

x = 16*(10^20)

10^20 é um número com 21 algarismos ----> 16.000.000.000.000.000.000.000

Era isto que você queria?

Se for, faça de modo similar para y


Olá Elcioschin, obrigado pela resposta, era isso mesmo que querendo entender. Embora minha resposta deu diferente da sua. Veja como fiz as letras x e y:

x = (2²)^12 . 5^20

x = 2^24 . 5^20

x = 2^4 . 2^20 . 5^20

x = 2^4 . 2^20 . 5^20

x = 2^4 . (2*5)^20

x = 16 . 10^20

Assim temos:
16.100000000000000000000 = 1600000000000000000000 = 22 algarismos



y = 4^14 . 5^18

y = (2²)^14 . 5^18

y = 2^28 . 5^18

y = 2^10 . 2^18 . 5^18

y = 2^10 . (2 . 5)^18

y = 2^10 . 10^18

y = 1024 . 10^18

Assim temos:

1024 . 1000000000000000000 = 1024000000000000000000 = 22 algarismos

Portanto x = y

Gostaria de saber porque a minha resolução deu 22 algarismos e a sua 21 algarismos, gostaria muito de uma explicação.

Também gostaria de tirar mais essa dúvida:

Respondendo a letra y = 4^14 . 5^18 temos:

4^14 . 5^18
(2²)^14 . 5^18
2^28 . 5^18

Agora aqui ficou um pouco de dúvida.

Queria saber quais expoente deixar de 2^28 em 2^? . 2^? . 5^18 ?

pois 2^28 = 2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2

Agora minha dúvida é de como aplicar a fórmula para que seja feita a distruibuição dos expoentes, ou seja, quais os expoentes que ficariam em 2^? . 2^? . 5^18

Será que pra colocar os expoentes, temos que tomar como base o expoente 18 do 5^18?

E ficaria assim: 2^10 . 2^18. 5^18.

A base pra formular os expoentes dos números anteriores seria o expoente 18 de 5^18?

Gostaria de tirar mais essa dúvida

obrigado.

Re: Como resolver uma potência com expoente muito alto?

MensagemEnviado: Sáb Jan 16, 2010 08:53
por Elcioschin
Você tem razão quanto à quantidade de algarismos do primeiro: são 22 algarismos: 16 + 20 zeros

Quanto ao segundo vc resolveu corretamente:

10^18 tem 18 zeros ----> Juntando com os 4 algarismos do 1024 são 22 algarismos:

1.024.000.000.000.000.000.000 coloquei os pontos para facilitar a leitura (veja que são 18 zeros)

Respondendo a sua dúvida:

Vc deve colocar o expoente do 2 IGUAL ao expoente do 5 para poder juntar as duas base e obter 10.

Vou dar dois exemplos:

a) Expoente do 2 maior do que exponte do 5 ----> (2^7)*(5^6) = (2¹)*(2^6)*(5^6) = 2*[(2^6)*(5^6)] = 2*10^6 = 2.000.000

b) Expoente do 2 menor do que exponte do 5 ----> (2^3)*(5^4) = (2^3)*(5^3)*(5^1) = 5*[(2^3)*(5^3)] = 5*10^3 = 5.000

Re: Como resolver uma potência com expoente muito alto?

MensagemEnviado: Sáb Jan 16, 2010 20:09
por brumadense
Elcioschin

Obrigado pela explicação, realmente me ajudou muito.

Agora queria também saber se tem alguma forma mais prática de se resolver uma potência com expoente muito alto, como essa abaixo:

8^17

Pois fazer 8 dezessete vezes, é muito cansativo, sem falar que toma muito tempo.

Re: Como resolver uma potência com expoente muito alto?

MensagemEnviado: Sáb Jan 16, 2010 20:59
por Elcioschin
Para base 2 existe um modo aproximado: 2^10 = 1024 ~= 1000 = 10³ -----> 2^10 ~= 10³


8^17 = (2³)^17 = 2^51 = (2¹)*(2^50) = 2*(2^10)^5 ~= 2*(10³)^5 = 2*10^15 ~= 2.000.000.000.000.000

Re: Como resolver uma potência com expoente muito alto?

MensagemEnviado: Sex Jan 22, 2010 00:20
por brumadense
Elcioschin escreveu:Para base 2 existe um modo aproximado: 2^10 = 1024 ~= 1000 = 10³ -----> 2^10 ~= 10³


8^17 = (2³)^17 = 2^51 = (2¹)*(2^50) = 2*(2^10)^5 ~= 2*(10³)^5 = 2*10^15 ~= 2.000.000.000.000.000


Olá Elcioschin, borigado mais uma vez pela explicação, embora não tenha entendido essa parte:

8^17 = (2³)^17 = 2^51 = (2¹)*(2^50) = 2*(2^10)^5 ~= 2*(10³)^5 = 2*10^15 ~= 2.000.000.000.000.000

o 2^51 entendi, pois multiplicou os expoentes 3 e 17 de (2³)^17, que dá 51

Daí também entendi 2^51 = (2¹)*(2^50)

agora gostaria de saber como encontrar essa outra parte: 2*(2^10)^5 ~= 2*(10³)^5

Obrigado.

Re: Como resolver uma potência com expoente muito alto?

MensagemEnviado: Sex Jan 22, 2010 08:42
por Elcioschin
Basta lembrar que:

2^10 ~= 10³ (aproximadamente igual, pois 2^10 = 1024 e 10^3 = 1000)

2^51 = (2^1)*(2^50) = 2*[2^(10*5)] = 2*(2^10)^5 = 2*(10^3)^5 = 2*10^15