Matemática, perguntado por POKE1910, 1 ano atrás

Para registrar o resultado das operação  2^{101} * 5^{97} , o número de dígitos necessários é?

a) 96
b) 97
c) 98
d) 99

Soluções para a tarefa

Respondido por superaks
34
Olá Poke.


Organizando e resolvendo a equação:


\mathsf{2^{101}\cdot 5^{97}}\\\\\mathsf{2^{97+4}\cdot 5^{97}}\\\\\mathsf{2^{97}\cdot2^{4}\cdot 5^{97}}\\\\\mathsf{10^{97}\cdot 16}


Para saber quantos zeros possui em uma potência de 10, basta ver o valor do expoente. Como 10 está elevado a 97, significa que ele possui 97 zeros.

Nesse caso temos \mathsf{10^{97}} multiplicando 16. Será então acrescentados 97 zeros ao 16 que possui 2 dígitos.

Portanto, temos:

97 + 2 = 99

Resposta (d)


Dúvidas? comente.

POKE1910: Obrigado pela ajuda Superaks!
superaks: Nada. Bons estudos ! :^)
Respondido por adjemir
7
Vamos lá.

Nesta questão, embora a resolução do Superaks esteja muito bem colocada, mas eu preferiria fazer por logaritmos.
Raciocinando assim, então vamos igualar a expressão dada a um certo "y", apenas para deixá-la igualada a alguma coisa. Assim, teremos:

y = 2¹⁰¹ * 5⁹⁷ ----- agora vamos aplicar logaritmo (na base 10) a ambos os membros, com o que ficaremos:

log₁₀ (y) = log₁₀ (2¹⁰¹ * 5⁹⁷) --- vamos transformar o produto em soma, ficando:
log₁₀ (y) = log₁₀ (2¹⁰¹) + log₁₀ (5⁹⁷) ---- passando os expoentes multiplicando, teremos:

log₁₀ (y) = 101*log₁₀ (2) + 97*log₁₀ (5)

Agora veja que:
log₁₀ (2) = 0,30103 (bem aproximado).
log₁₀ (5) = 0,69897 (bem aproximado).
Assim, fazendo as devidas substituições, teremos:

log₁₀ (y) = 101*0,30103 + 97*0,69897
log₁₀ (y) = 30,40403 + 67,8000
log₁₀ (y) = 98,20403

Agora note: a característica do log₁₀ (y) é igual a 98 (que é a parte que está antes da vírgula), enquanto a mantissa é igual a "0,20403" (que é a parte que vem depois da vírgula).

Então, note isto e nunca mais esqueça: a característica do logaritmo de um número é sempre menor uma unidade do que os dígitos desse número.
Por exemplo, o número "1.000" tem 4 dígitos e o log₁₀ (1.000) = 3,0000 , ou seja, o número "1.000", que tem 4 dígitos, a característica do seu logaritmo é igual a "3". Ou, em outras palavras,  o número "1.000", cujo logaritmo tem característica igual a "3", tem 4 dígitos (o que equivale a: característica+1 = 3+1 = 4).

Assim, por similitude, então o número "y" da sua questão, que tem "98" como característica, então esse número terá o seguinte número de dígitos:

98 + 1 = 99 <--- Esta é a resposta. O número dado terá 99 dígitos.

É isso aí.
Deu pra entender bem?

OK?
Adjemir.

POKE1910: Excelente Resolução mestre, Obrigado!
adjemir: Disponha, Poke, e obrigado pela melhor resposta, embora a resposta do Superaks também merecesse isso, pois ela está muito bem colocada.
superaks: Ótimo raciocínio Adjemir! E uma excelente resposta como sempre, parabéns! :^)
adjemir: Obrigado, Superaks, pelo elogio. Você também sempre dá excelentes respostas. Nesta, casualmente, eu entendo que a minha forma de resolução é mais prática do que a sua, não acha?
POKE1910: Sim Mestre, a resposta do Superaks também merece.
superaks: Sem dúvida, sua resposta é valida para qualquer caso. Consegui encontrar uma resposta pelo fato do produto das bases terem resultado 10, mas se isso não fosse possível, meu raciocínio não poderia ser aplicado. Agradeço pelo elogio :^)!
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