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6.7E: Exercícios

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    184372
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    A prática leva à perfeição

    Use a definição de um expoente negativo

    Nos exercícios a seguir, simplifique.

    Exercício 1
    1. \(4^{−2}\)
    2. \(10^{−3}\)
    Exercício 2
    1. \(3^{−4}\)
    2. \(10^{−2}\)
    Resposta
    1. \(\frac{1}{81}\)
    2. \(\frac{1}{100}\)
    Exercício 3
    1. \(5^{−3}\)
    2. \(10^{−5}\)
    Exercício 4
    1. \(2^{−8}\)
    2. \(10^{−2}\)
    Resposta
    1. \(\frac{1}{256}\)
    2. \(\frac{1}{100}\)
    Exercício 5
    1. \(\dfrac{1}{c^{−5}}\)
    2. \(\dfrac{1}{3^{−2}}\)
    Exercício 6
    1. \(\dfrac{1}{c^{−5}}\)
    2. \(\dfrac{1}{5^{−2}}\)
    Resposta
    1. \(c^5\)
    2. 25
    Exercício 7
    1. \(\dfrac{1}{q^{−10}}\)
    2. \(\dfrac{1}{10^{−3}}\)
    Exercício 8
    1. \(\dfrac{1}{t^{−9}}\)
    2. \(\dfrac{1}{10^{−4}}\)
    Resposta
    1. \(t^9\)
    2. \(10000\)
    Exercício 9
    1. \(\left(\dfrac{5}{8}\right)^{−2}\)
    2. \(\left(−\dfrac{3m}{n}\right)^{−2}\)
    Exercício 10
    1. \(\left(\dfrac{3}{10}\right)^{−2}\)
    2. \(\left(−\dfrac{2c}{d}\right)^{−3}\)
    Resposta
    1. \(\dfrac{100}{9}\)
    2. \(−\dfrac{c^{3}d^3}{8}\)
    Exercício 11
    1. \(\left(\dfrac{4}{9}\right)^{−3}\)
    2. \(\left(−\dfrac{u^2}{2v}\right)^{−5}\)
    Exercício 12
    1. \(\left(\dfrac{7}{2}\right)^{−3}\)
    2. \(\left(−\dfrac{3}{xy^2}\right)^{−3}\)
    Resposta
    1. \(\dfrac{8}{343}\)
    2. \(−\dfrac{x^{3}y^6}{27}\)
    Exercício 13
    1. \((−5)^{−2}\)
    2. \(−5^{−2}\)
    3. \(\left(−\frac{1}{5}\right)^{−2}\)
    4. \(−\left(\frac{1}{5}\right)^{−2}\)
    Exercício 14
    1. \((−7)^{−2}\)
    2. \(−7^{−2}\)
    3. \(\left(−\frac{1}{7}\right)^{−2}\)
    4. \(−\left(\frac{1}{7}\right)^{−2}\)
    Resposta
    1. \(\frac{1}{49}\)
    2. \(−\frac{1}{49}\)
    3. 49
    4. −49
    Exercício 15
    1. \(−3^{−3}\)
    2. \(\left(−\frac{1}{3}\right)^{−3}\)
    3. \(−\left(\frac{1}{3}\right)^{−3}\)
    4. \((−3)^{−3}\)
    Exercício 16
    1. \(−5^{−3}\)
    2. \(\left(−\frac{1}{5}\right)^{−3}\)
    3. \(−\left(\frac{1}{5}\right)^{−3}\)
    4. \((−5)^{−3}\)
    Resposta
    1. \(−\frac{1}{125}\)
    2. −125
    3. −125
    4. \(−\frac{1}{125}\)
    Exercício 17
    1. \(3·5^{−1}\)
    2. \((3·5)^{−1}\)
    Exercício 18
    1. \(2·5^{−1}\)
    2. \((2·5)^{−1}\)
    Resposta
    1. \(\frac{2}{5}\)
    2. \(\frac{1}{10}\)
    Exercício 19
    1. \(4·5^{−2}\)
    2. \((4·5)^{−2}\)
    Exercício 20
    1. \(3·4^{−2}\)
    2. \((3·4)^{−2}\)
    Resposta
    1. \(\frac{3}{16}\)
    2. \(\frac{1}{144}\)
    Exercício 21
    1. \(m^{−4}\)
    2. \((x^3)^{−4}\)
    Exercício 22
    1. \(b^{−5}\)
    2. \((k^2)^{−5}\)
    Resposta
    1. \(\dfrac{1}{b^5}\)
    2. \(\dfrac{1}{k^{10}}\)
    Exercício 23
    1. \(p^{−10}\)
    2. \((q^6)^{−8}\)
    Exercício 24
    1. \(s^{−8}\)
    2. \((a^9)^{−10}\)
    Resposta
    1. \(\dfrac{1}{s^8}\)
    2. \(\dfrac{1}{a^{90}}\)
    Exercício 25
    1. \(7n^{−1}\)
    2. \((7n)^{−1}\)
    3. \((−7n)^{−1}\)
    Exercício 26
    1. \(6r^{−1}\)
    2. \((6r)^{−1}\)
    3. \((−6r)^{−1}\)
    Resposta
    1. \(\dfrac{6}{r}\)
    2. \(\dfrac{1}{6r}\)
    3. \(−\dfrac{1}{6r}\)
    Exercício 27
    1. \((3p)^{−2}\)
    2. \(3p^{−2}\)
    3. \(−3p^{−2}\)
    Exercício 28
    1. \((2q)^{−4}\)
    2. \(2q^{−4}\)
    3. \(−2q^{−4}\)
    Resposta
    1. \(\dfrac{1}{16q^4}\)
    2. \(\dfrac{2}{q^4}\)
    3. \(−\dfrac{2}{q^4}\)
    Simplifique expressões com expoentes inteiros

    Nos exercícios a seguir, simplifique.

    Exercício 29
    1. \(b^{4}b^{−8}\)
    2. \(r^{−2}r^5\)
    3. \(x^{−7}x^{−3}\)
    Exercício 30
    1. \(s^3·s^{−7}\)
    2. \(q^{−8}·q^3\)
    3. \(y^{−2}·y^{−5}\)
    Resposta
    1. \(\dfrac{1}{s^4}\)
    2. \(\dfrac{1}{q^5}\)
    3. \(\dfrac{1}{y^7}\)
    Exercício 31
    1. \(a^3·a^{−3}\)
    2. \(a·a^3\)
    3. \(a·a^{−3}\)
    Exercício 32
    1. \(y^5·y^{−5}\)
    2. \(y·y^5\)
    3. \(y·y^{−5}\)
    Resposta
    1. 1
    2. \(y^6\)
    3. \(\dfrac{1}{y^4}\)
    Exercício 33

    \(p^5·p^{−2}·p^{−4}\)

    Exercício 34

    \(x^4·x^{−2}·x^{−3}\)

    Resposta

    \(\dfrac{1}{x}\)

    Exercício 35

    \((w^{4}x^{−5})(w^{−2}x^{−4})\)

    Exercício 36

    \((m^{3}n^{−3})(m^{−5}n^{−1})\)

    Resposta

    \(\dfrac{1}{m^{2}n^4}\)

    Exercício 37

    \((uv^{−2})(u^{−5}v^{−3})\)

    Exercício 38

    \((pq^{−4})(p^{−6}q^{−3})\)

    Resposta

    \(\dfrac{1}{p^{5}q^{7}}\)

    Exercício 39

    \((−6c^{−3}d^9)(2c^{4}d^{−5})\)

    Exercício 40

    \((−2j^{−5}k^8)(7j^{2}k^{−3})\)

    Resposta

    \(−\dfrac{14k^5}{j^3}\)

    Exercício 41

    \((−4r^{−2}s^{−8})(9r^{4}s^3)\)

    Exercício 42

    \((−5m^{4}n^6)(8m^{−5}n^{−3})\)

    Resposta

    \(−\dfrac{40n^3}{m}\)

    Exercício 43

    \((5x^2)^{−2}\)

    Exercício 44

    \((4y^3)^{−3}\)

    Resposta

    \(\dfrac{1}{64y^9}\)

    Exercício 45

    \((3z^{−3})^2\)

    Exercício 46

    \((2p^{−5})^2\)

    Resposta

    \(\dfrac{4}{p^{10}}\)

    Exercício 47

    \(\dfrac{t^{9}}{t^{−3}}\)

    Exercício 48

    \(\dfrac{n^{5}}{n^{−2}}\)

    Resposta

    \(n^7\)

    Exercício 49

    \(\dfrac{x^{−7}}{x^{−3}}\)

    Exercício 50

    \(\dfrac{y^{−5}}{y^{−10}}\)

    Resposta

    \(y^5\)

    Converter de notação decimal em notação científica

    Nos exercícios a seguir, escreva cada número em notação científica.

    Exercício 51

    57.000

    Exercício 52

    340.000

    Resposta

    \(3.4 \times 10^{5}\)

    Exercício 53

    8.750.000

    Exercício 54

    1.290.000

    Resposta

    \(1.29 \times 10^{6}\)

    Exercício 55

    0,026

    Exercício 56

    0,041

    Resposta

    \(4.1 \times 10^{-2}\)

    Exercício 57

    0,00000871

    Exercício 58

    0,00000103

    Resposta

    \(1.03 \times 10^{-6}\)

    Converter notação científica em forma decimal

    Nos exercícios a seguir, converta cada número na forma decimal.

    Exercício 59

    \(5.2 \times 10^{2}\)

    Exercício 60

    \(8.3 \times 10^{2}\)

    Resposta

    830

    Exercício 61

    \(7.5 \times 10^{6}\)

    Exercício 62

    \(1.6 \times 10^{10}\)

    Resposta

    16.000.000.000

    Exercício 63

    \(2.5 \times 10^{-2}\)

    Exercício 64

    \(3.8 \times 10^{-2}\)

    Resposta

    0,038

    Exercício 65

    \(4.13 \times 10^{-5}\)

    Exercício 66

    \(1.93 \times 10^{-5}\)

    Resposta

    0,0000193

    Multiplique e divida usando notação científica

    Nos exercícios a seguir, multiplique. Escreva sua resposta em formato decimal.

    Exercício 67

    \(\left(3 \times 10^{-5}\right)\left(3 \times 10^{9}\right)\)

    Exercício 68

    \(\left(2 \times 10^{2}\right)\left(1 \times 10^{-4}\right)\)

    Resposta

    0,02

    Exercício 69

    \(\left(7.1 \times 10^{-2}\right)\left(2.4 \times 10^{-4}\right)\)

    Exercício 70

    \(\left(3.5 \times 10^{-4}\right)\left(1.6 \times 10^{-2}\right)\)

    Resposta

    \(5.6 \times 10^{-6}\)

    Nos exercícios a seguir, divida. Escreva sua resposta em formato decimal.

    Exercício 71

    \(\dfrac{7 \times 10^{-3}}{1 \times 10^{-7}}\)

    Exercício 72

    \(\dfrac{5 \times 10^{-2}}{1 \times 10^{-10}}\)

    Resposta

    500.000.000

    Exercício 73

    \(\dfrac{6 \times 10^{4}}{3 \times 10^{-2}}\)

    Exercício 74

    \(\dfrac{8 \times 10^{6}}{4 \times 10^{-1}}\)

    Resposta

    20.000.000

    Matemática cotidiana

    Exercício 75

    A população dos Estados Unidos em 4 de julho de 2010 era de quase 310.000.000. Escreva o número em notação científica.

    Exercício 76

    A população mundial em 4 de julho de 2010 era de mais de 6.850.000.000. Escreva o número em notação científica

    Resposta

    \(6.85 \times 10^{9}\)

    Exercício 77

    A largura média de um fio de cabelo humano é de 0,0018 centímetros. Escreva o número em notação científica.

    Exercício 78

    A probabilidade de ganhar na loteria Megamillions 2010 foi de cerca de 0,00000057. Escreva o número em notação científica.

    Resposta

    \(5.7 \times 10^{-9}\)

    Exercício 79

    No número de usuários do Facebook\(2010,\) a cada dia que mudavam seu status para “engajados” estava\(2 \times 10^{4} .\) Converter esse número
    para a forma decimal.

    Exercício 80

    No início do orçamento federal\(2012,\) dos EUA havia um déficit de mais do que\(\$ 1.5 \times 10^{13} .\) Converter esse número para a forma decimal.

    Resposta

    15.000.000.000.000

    Exercício 81

    A concentração de dióxido de carbono na atmosfera é\(3.9 \times 10^{-4} .\) Converter esse número na forma decimal.

    Exercício 82

    A largura de um próton é\(1 \times 10^{-5}\) a largura de um átomo. Converta esse número em formato decimal.

    Resposta

    0,00001

    Exercício 83

    Custos de saúde Os Centros de Medicare e Medicaid projetam que os consumidores gastarão mais de $4 trilhões em cuidados de saúde até 2017.

    1. Escreva 4 trilhões em notação decimal.
    2. Escreva 4 trilhões em notação científica.
    Exercício 84

    Produção de moedas Em 1942, a Casa da Moeda dos EUA produziu 154.500.000 níquel. Escreva 154.500.000 em notação científica.

    Resposta

    \(1.545 \times 10^{8}\)

    Exercício 85

    Distância A distância entre a Terra e uma das estrelas mais brilhantes da estrela noturna é de 33,7 anos-luz. Um ano-luz equivale a cerca de 6.000.000.000.000 (6 trilhões), milhas.

    1. Escreva o número de milhas em um ano-luz em notação científica.
    2. Use a notação científica para encontrar a distância entre a Terra e a estrela em milhas. Escreva a resposta em notação científica.
    Exercício 86

    Dívida No final do ano fiscal de 2015, a dívida bruta do governo federal dos Estados Unidos foi estimada em aproximadamente $18.600.000.000.000 ($18,6 trilhões), de acordo com o Orçamento Federal. A população dos Estados Unidos era de aproximadamente 300.000.000 de pessoas no final do ano fiscal de 2015.

    1. Escreva a dívida em notação científica.
    2. Escreva a população em notação científica.
    3. Encontre o valor da dívida por pessoa usando a notação científica para dividir a dívida pela população. Escreva a resposta em notação científica.
    Resposta
    1. \(1.86 \times 10^{13}\)
    2. \(3 \times 10^{8}\)
    3. \(6.2 \times 10^{4}\)

    exercícios de escrita

    Exercício 87
    1. Explique o significado do expoente na expressão\(2^{3}\).
    2. Explique o significado do expoente na expressão\(2^{-3}\).
    Exercício 88

    Quando você converte um número de notação decimal em notação científica, como saber se o expoente será positivo ou negativo?

    Resposta

    as respostas variarão

    Verificação automática

    a. Depois de concluir os exercícios, use esta lista de verificação para avaliar seu domínio dos objetivos desta seção.

    Essa é uma tabela que tem seis linhas e quatro colunas. Na primeira linha, que é uma linha de cabeçalho, as células lêem da esquerda para a direita “Eu posso...”, “Com confiança”, “Com alguma ajuda” e “Não, eu não entendo!” A primeira coluna abaixo de “Eu posso...” diz “usar a definição de um expoente negativo”, “simplificar expressões com expoentes inteiros”, “converter de notação decimal para notação científica”, “converter notação científica em forma decimal” e “multiplicar e dividir usando notação científica”. O resto das células estão em branco.

    b. No geral, depois de analisar a lista de verificação, você acha que está bem preparado para a próxima seção? Por que ou por que não?