Przejdź do głównej zawartości

Potęgi i pierwiastki. Powtórzenie wiadomości do sprawdzianu (klasa 7)

📝 Instrukcja dla ucznia:

  1. Wpisz Imię i Nazwisko w polu poniżej.
  2. Uruchom Czas pracy przyciskiem START.
  3. Rozwiązuj zadania i klikaj przycisk sprawdzenia przy każdym z nich.
  4. Na końcu kliknij "Wyślij wyniki", aby zakończyć test.
Informacja o uczniu:
Czas pracy
00:00
Postęp: 0% | Punkty: 0 / 0
Zadanie 1 1 pkt
Uporządkuj rosnąco liczby:

$a = \left(-\frac{2}{5}\right)^5, \quad b = \left(-\frac{2}{5}\right)^6, \quad c = \left(\frac{2}{5}\right)^0, \quad d = \left(-\frac{2}{5}\right)^8$

Wpisz odpowiednie litery w okienka, aby otrzymać nierówność prawdziwą:
< < <
Analiza krok po kroku:
  • $a < 0$, bo wykładnik $5$ jest nieparzysty.
  • $b, c, d > 0$.
  • Jeśli $0 < x < 1$, to większa jest ta potęga $x$, która ma mniejszy wykładnik. Ponieważ $\frac{2}{5} < 1$, to porównując wykładniki $8 > 6$, otrzymujemy $d < b$.
  • $c = 1$ z definicji potęgi o wykładniku zero.
Komentarz: Pamiętaj, że potęgowanie ułamka właściwego (dodatniego) "zmniejsza" go – im więcej razy mnożymy go przez siebie, tym mniejszy wynik otrzymujemy.

Wobec tego: $a < d < b < c$

Zadanie 2 1 pkt
Ile trójek trzeba dodać, żeby suma była równa $3^{10}$? Podaj odpowiedź w postaci potęgi liczby 3.
Analiza:

Załóżmy, że musimy dodać $x$ trójek:

  • $x \cdot 3 = 3^{10} \quad | : 3$
  • $x = 3^{10} : 3$
  • $x = 3^{10} : 3^1$
  • $x = 3^9$
Komentarz: Pamiętaj, że przy dzieleniu potęg o tych samych podstawach odejmujemy ich wykładniki.

Odpowiedź: $3^9$

Zadanie 3 3 pkt

W ciągu tygodnia rozpada się połowa promieniotwórczego pierwiastka zwanego jodem-131. W ciągu następnego tygodnia z pozostałej części znowu rozpada się połowa itd.

💡 Czy wiesz, że...?
Jod-131 ma stosunkowo krótki czas rozpadu, co sprawia, że jest niezwykle cennym narzędziem w medycynie nuklearnej (np. w leczeniu tarczycy). Dzięki szybkiej redukcji radioaktywności wyrządza on znacznie mniejsze szkody w organizmie pacjenta niż pierwiastki o długim czasie trwania rozpadu.
a) Zapisz w postaci potęgi, jaka część początkowej ilości jodu-131 pozostanie po:
4 tygodniach:
roku (52 tyg.):
b) Jaki procent początkowej ilości jodu-131 pozostanie po 2 tygodniach?
Po 2 tygodniach zostanie % jodu-131.
c) Po jakim czasie będzie można bezpiecznie wejść do budynku?
Normę uzyskamy po tygodniach.
Tabela procesu rozpadu:
Czas Część, która się rozpadła Część pozostała
1 tydz. $1 - \frac{1}{2} = \frac{1}{2}$ $\frac{1}{2}$
2 tyg. $1 - \frac{1}{4} = \frac{3}{4}$ $\frac{1}{4} = \left(\frac{1}{2}\right)^2$
3 tyg. $1 - \frac{1}{8} = \frac{7}{8}$ $\frac{1}{8} = \left(\frac{1}{2}\right)^3$
4 tyg. $1 - \frac{1}{16} = \frac{15}{16}$ $\frac{1}{16} = \left(\frac{1}{2}\right)^4$
...
52 tyg. $1 - \left(\frac{1}{2}\right)^{52}$ $\left(\frac{1}{2}\right)^{52}$
Komentarz i wnioski:
  • Ad a) Zależność opisuje potęga o podstawie $\frac{1}{2}$.
  • Ad b) $\frac{1}{4}$ to inaczej $0,25$, czyli $25\%$.
  • Ad c) Spadek stężenia 8-krotny oznacza osiągnięcie poziomu $\frac{1}{8}$, co zajmuje 3 tygodnie.
Zadanie 4 1 pkt
Najstarsze budowle mają ok. $10^4$ lat. Wszechświat ma ok. $10^{10}$ lat. Ile razy starszy jest wszechświat od tych budowli? Podaj wynik w postaci potęgi liczby 10.
Wszechświat jest
razy starszy niż najstarsze budowle.
Obliczenia:

Aby dowiedzieć się, ile razy jedna wartość jest większa od drugiej, musimy obliczyć ich iloraz:

$10^{10} : 10^4 = 10^{10-4} = 10^6$

Komentarz: Przy dzieleniu potęg o tych samych podstawach zachowujemy podstawę bez zmian, a wykładniki odejmujemy od siebie.

Odpowiedź: $10^6$

Zadanie 5 1 pkt
Oblicz wartość wyrażenia:

$(1999^{2000})^{2001} : (1999^{2001})^{2000}$

Wyrażenie ma wartość
Rozwiązanie:

Korzystamy z prawa potęgowania potęgi: $(a^m)^n = a^{m \cdot n}$.

  1. Obliczamy pierwszy człon: $(1999^{2000})^{2001} = 1999^{2000 \cdot 2001}$
  2. Obliczamy drugi człon: $(1999^{2001})^{2000} = 1999^{2001 \cdot 2000}$
  3. Zauważamy, że mnożenie jest przemienne, więc: $2000 \cdot 2001 = 2001 \cdot 2000$.

Zatem całe wyrażenie to dzielenie dwóch identycznych liczb:

$1999^{4002000} : 1999^{4002000} = 1$

Komentarz: Nie musisz obliczać gigantycznego wyniku mnożenia w wykładniku. Wystarczy zauważyć, że wykładniki w obu potęgach są takie same, a każda liczba (poza zerem) podzielona przez samą siebie daje 1.

Odpowiedź: $1$

Zadanie 6 1 pkt
Ile razy większe jest pole kwadratu o boku $a = 10^3\text{ km}$ od pola kwadratu o boku $b = 10\text{ mm}$? Wynik zapisz w notacji wykładniczej.
Pole kwadratu o boku $a$ jest większe
razy.
Krok 1: Ujednolicenie jednostek

Najpierw sprowadzamy obie długości boków do tej samej jednostki (np. milimetrów):

  • $a = 10^3\text{ km} = 10^3 \cdot 10^6\text{ mm} = 10^9\text{ mm}$
  • $b = 10\text{ mm} = 10^1\text{ mm}$
Krok 2: Obliczenie pól kwadratów

Wzór na pole kwadratu to $P = \text{bok}^2$:

  • $P_a = (10^9)^2 = 10^{18}\text{ mm}^2$
  • $P_b = (10^1)^2 = 10^{2}\text{ mm}^2$
Krok 3: Porównanie pól

Dzielimy pole większego kwadratu przez mniejsze:

$10^{18} : 10^2 = 10^{18-2} = 10^{16}$

Komentarz: Kluczem w tym zadaniu jest zamiana kilometrów na milimetry. Ponieważ $1\text{ km} = 10^6\text{ mm}$, to bok $a$ ma długość $10^9\text{ mm}$. Pamiętaj, że przy potęgowaniu potęgi wykładniki mnożymy, a przy dzieleniu – odejmujemy.

Odpowiedź: $10^{16}$

Zadanie 7 3 pkt

Oblicz sprytnie:

a) $128 \cdot 5^7 =$
b) $25^3 \cdot 64 =$
c) $\frac{10^4}{5^7} \cdot 125 =$
Jak liczyć sprytnie?

Kluczem jest szukanie par $2 \cdot 5 = 10$.

Ad a) Zamieniamy 128 na potęgę dwójki:
$128 \cdot 5^7 = 2^7 \cdot 5^7 = (2 \cdot 5)^7 = 10^7 = \mathbf{10\,000\,000}$
Ad b) Sprowadzamy do wspólnego wykładnika:
$25^3 \cdot 64 = (5^2)^3 \cdot 2^6 = 5^6 \cdot 2^6 = (5 \cdot 2)^6 = 10^6 = \mathbf{1\,000\,000}$
Ad c) Rozpisujemy liczby na potęgi 2 i 5:
$\frac{10^4}{5^7} \cdot 125 = \frac{(2 \cdot 5)^4}{5^7} \cdot 5^3 = \frac{2^4 \cdot 5^4 \cdot 5^3}{5^7} = \frac{2^4 \cdot 5^7}{5^7} = 2^4 = \mathbf{16}$
Komentarz: Zauważ, że dzięki potęgom uniknęliśmy mnożenia bardzo dużych liczb "pod kreską".
Zadanie 8 1 pkt

Zamień jednostkę powierzchni, korzystając z informacji, że $1\text{ mm} = 1000\text{ μm}$:

$1\text{ km}^2 =$
$\text{μm}^2$
Krok po kroku:

Najpierw ustalmy, ile mikrometrów ($\text{μm}$) mieści się w jednym kilometrze ($\text{km}$):

  • $1\text{ km} = 1000\text{ m}$
  • $1\text{ m} = 1000\text{ mm}$
  • $1\text{ mm} = 1000\text{ μm}$

Zatem: $1\text{ km} = 1000 \cdot 1000 \cdot 1000\text{ μm} = 10^9\text{ μm}$.

Zamiana jednostek kwadratowych:

Ponieważ zamieniamy jednostki pola, musimy podnieść tę zależność do kwadratu:

$1\text{ km}^2 = (10^9\text{ μm})^2 = 10^{9 \cdot 2}\text{ μm}^2 = \mathbf{10^{18}\text{ μm}^2}$

Komentarz: Przy zamianie jednostek kwadratowych pamiętaj, że mnożnik długości (tutaj $10^9$) również musi zostać podniesiony do potęgi drugiej.
Zadanie 9 1 pkt

Jednostką masy używaną w chemii jest tzw. atomowa jednostka masy ($1 \text{ u} = 1,66 \cdot 10^{-24} \text{ g}$). Wyraź w gramach podaną masę i zapisz ją w notacji wykładniczej:

a) Masa atomu helu wynosi $4 \text{ u}$.

☀️ Czy wiesz, że...?
Hel jest drugim najpowszechniejszym pierwiastkiem we Wszechświecie. Na Słońcu, w wyniku potężnych reakcji termojądrowych, jądra lżejszego wodoru łączą się ze sobą, przekształcając się właśnie w hel i uwalniając przy tym ogromne ilości energii.
Masa atomu helu wynosi:
$\cdot 10$
$\text{ g}$
Zadanie 10 1 pkt

Wiadomo, że $\sqrt{abc} = 2\sqrt{5}$ oraz $\sqrt[3]{abcd} = 5\sqrt[3]{2}$. Oblicz $d$.

$d =$
Krok 1: Wyznaczamy wartość $abc$

Podnosimy pierwsze równanie obustronnie do kwadratu:

$\sqrt{abc} = 2\sqrt{5} \implies abc = (2\sqrt{5})^2 = 4 \cdot 5 = 20$

Krok 2: Wyznaczamy wartość $abcd$

Podnosimy drugie równanie obustronnie do trzeciej potęgi (sześcianu):

$\sqrt[3]{abcd} = 5\sqrt[3]{2} \implies abcd = (5\sqrt[3]{2})^3 = 125 \cdot 2 = 250$

Krok 3: Obliczamy $d$

Dzielimy wartość $abcd$ przez wartość $abc$:

$d = \frac{abcd}{abc} = \frac{250}{20} = \mathbf{12,5}$

Odpowiedź: $d = 12,5$.

🏆

Test zakończony!

Imię Nazwisko


Uzyskane punkty:
0 / 32
Twój wynik:
0%

Wróć do zadań i spróbuj jeszcze raz poprawić wynik!

✏️ 📚 📐
×

Komentarze

NA GÓRĘ
1
2
3
4
5
6
💬 Czat

Ładowanie wiadomości...