Notacja wykładnicza — liczby bardzo małe

około 15 minut
W tej lekcji1/17

Cześć! Wirus grypy ma średnicę około 0,0000001 m, a bakteria — 0,000002 m. Które z nich jest większe i ile razy? Przy takim zapisie łatwo zgubić jedno zero, a jedno zero to pomyłka dziesięć razy! Naukowcy dawno przestali tak pisać. Dziś nauczysz się zapisu, w którym te liczby wyglądają tak: 11071 \cdot 10^{-7} i 21062 \cdot 10^{-6} — i od razu widać, że bakteria jest 20 razy większa.

Notacja wykładnicza schodzi poniżej jedynki

Z klasy siódmej znasz notację wykładniczą dla liczb ogromnych: każdą liczbę zapisujemy jako

Wykładnik wskazuje miejsce jedynki

Wykładnik mówi, na którym miejscu po przecinku stoi jedynka. W 10310^{-3} jedynka stoi na trzecim miejscu po przecinku.

Mnożenie przez ujemną potęgę dziesiątki

  1. 1

    Mnożenie przez taką potęgę robi z każdej liczby małą. Czwórka schodzi na trzecie miejsce po przecinku.

    4103=40,001=0,0044 \cdot 10^{-3} = 4 \cdot 0{,}001 = 0{,}004
  2. 2

    Siódemka przy wykładniku 5-5 ląduje na piątym miejscu.

    7105=0,000077 \cdot 10^{-5} = 0{,}00007
  3. 3

    Tak samo działa to na liczbach, które same mają przecinek.

    2,5102=0,0252{,}5 \cdot 10^{-2} = 0{,}025
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 3 kroków odsłonięte.

Jak zapisać małą liczbę w notacji wykładniczej

Przepis jest ten sam co przy dużych liczbach, tylko przecinek idzie w drugą stronę:

Przepis na liczbie 0,00052

  1. 1

    Weźmy 0,000520{,}00052. Przecinek wędruje w prawo za piątkę, aż przed nim zostanie jedna niezerowa cyfra.

    0,00052    5,20{,}00052 \;\rightarrow\; 5{,}2
  2. 2

    Liczymy przeskoki: przecinek pokonał cztery miejsca.

    n=4n = 4
  3. 3

    Liczba jest mniejsza od jedynki, więc wykładnik dostaje minus.

    0,00052=5,21040{,}00052 = 5{,}2 \cdot 10^{-4}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 3 kroków odsłonięte.

Szybka kontrola bez liczenia przeskoków

Znajdź pierwszą niezerową cyfrę i sprawdź, na którym miejscu po przecinku stoi. W 0,000520{,}00052 piątka stoi na czwartym miejscu — wykładnik to 4-4. Zawsze się zgadza.

Prawdziwe rozmiary z mikroświata

  1. 1

    Tak wyglądają w notacji wykładniczej prawdziwe rozmiary z mikroświata. Zaczynamy od grubości ludzkiego włosa.

    0,00007 m=7105 m0{,}00007\ \text{m} = 7 \cdot 10^{-5}\ \text{m}
  2. 2

    Czerwona krwinka jest od włosa prawie dziesięć razy cieńsza.

    0,000008 m=8106 m0{,}000008\ \text{m} = 8 \cdot 10^{-6}\ \text{m}
  3. 3

    Bakteria jest jeszcze cztery razy mniejsza od krwinki.

    0,000002 m=2106 m0{,}000002\ \text{m} = 2 \cdot 10^{-6}\ \text{m}
  4. 4

    Wirus schodzi o kolejny rząd wielkości niżej.

    0,0000001 m=1107 m0{,}0000001\ \text{m} = 1 \cdot 10^{-7}\ \text{m}
  5. 5

    A atom jest od wirusa tysiąc razy mniejszy. W zwykłym zapisie trzeba by tu policzyć dziewięć zer.

    0,0000000001 m=11010 m0{,}0000000001\ \text{m} = 1 \cdot 10^{-10}\ \text{m}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 5 kroków odsłonięte.

Zapisujemy 0,000045 w notacji wykładniczej

  1. 1

    Zadanie: zapisz w notacji wykładniczej masę kropli mgły, która wynosi w kilogramach:

    0,0000450{,}000045
  2. 2

    Krok pierwszy: przesuwamy przecinek w prawo, aż przed nim stanie jedna cyfra różna od zera — czwórka.

    0,000045    4,50{,}000045 \;\rightarrow\; 4{,}5
  3. 3

    Krok drugi: liczymy przeskoki przecinka. Było ich pięć.

    n=5n = 5
  4. 4

    Krok trzeci: liczba wyjściowa jest mniejsza od 1, więc wykładnik jest ujemny.

    0,000045=4,51050{,}000045 = 4{,}5 \cdot 10^{-5}
  5. 5

    Kontrola: pierwsza niezerowa cyfra, czyli 4, stoi na piątym miejscu po przecinku. Wykładnik minus pięć. Zgadza się.

    4,5105  4{,}5 \cdot 10^{-5} \; \checkmark
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 5 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Zapisz liczbę 0,00080{,}0008 w postaci 810n8 \cdot 10^{n}. Podaj wykładnik nn (ze znakiem).

0,0008=810n0{,}0008 = 8 \cdot 10^{n}

Pułapka! Liczenie zer zamiast przeskoków przecinka

Najczęstszy błąd w zapisie małych liczb: policzenie zer po przecinku i wpisanie tej liczby jako wykładnika.

Zera po przecinku a miejsce pierwszej cyfry

  1. 1

    Porównajmy trzy podobne liczby. W 0,080{,}08 jest jedno zero, a ósemka stoi na drugim miejscu — i to miejsce trafia do wykładnika.

    0,08=81020{,}08 = 8 \cdot 10^{-2}
  2. 2

    W 0,0080{,}008 są dwa zera, a ósemka stoi na trzecim miejscu.

    0,008=81030{,}008 = 8 \cdot 10^{-3}
  3. 3

    W 0,00080{,}0008 są trzy zera, a ósemka stoi na czwartym miejscu. Wykładnik idzie zawsze za miejscem cyfry, nigdy za liczbą zer.

    0,0008=81040{,}0008 = 8 \cdot 10^{-4}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 3 kroków odsłonięte.

Druga pułapka: liczba przed potęgą

Druga pułapka to zapominanie, że liczba przed potęgą musi być od 1 do 10. Zapis 5210552 \cdot 10^{-5} ma poprawną wartość, ale nie jest notacją wykładniczą — poprawnie: 5,21045{,}2 \cdot 10^{-4}.

Trzecia pułapka: zgubiony minus

Trzecia pułapka, znana z poprzedniej lekcji, to zgubiony minus. Zapis 41034 \cdot 10^{3} to cztery tysiące, a 41034 \cdot 10^{-3} to cztery tysięczne. Różnica — milion razy. Zanim oddasz odpowiedź, sprawdź: liczba mniejsza od 1 musi mieć minus w wykładniku.

Ile razy? — porównywanie liczb w notacji wykładniczej

  1. 1

    Zadanie egzaminacyjne: czerwona krwinka ma średnicę 81068 \cdot 10^{-6} m, a wirus 41084 \cdot 10^{-8} m. Ile razy krwinka jest większa od wirusa?

    81064108\frac{8 \cdot 10^{-6}}{4 \cdot 10^{-8}}

    Jak myślisz, ile wyjdzie?

  2. 2

    Dzielimy osobno liczby przed potęgami...

    8:4=28 : 4 = 2
  3. 3

    ...i osobno potęgi dziesiątki. Dzielenie potęg to odejmowanie wykładników — uwaga na minusy: minus sześć odjąć minus osiem to plus dwa.

    106:108=106(8)=10210^{-6} : 10^{-8} = 10^{-6-(-8)} = 10^{2}
  4. 4

    Składamy wynik.

    2102=2002 \cdot 10^{2} = 200
  5. 5

    Krwinka jest 200 razy większa od wirusa. Kontrola zdrowego rozsądku: krwinka ma większy wykładnik (bliżej zera), więc wynik większy od 1 — zgadza się.

    200 razy200 \text{ razy}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 5 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Masa ziarnka piasku to około 51065 \cdot 10^{-6} kg, a masa kropli wody to około 51055 \cdot 10^{-5} kg. Ile razy kropla jest cięższa od ziarnka? Podaj samą liczbę.

51055106\frac{5 \cdot 10^{-5}}{5 \cdot 10^{-6}}

Ściąga do zapamiętania

Notacja wykładnicza liczb bardzo małych — zapis i skąd wykładnik?

• Zapis: a10na \cdot 10^{n}, gdzie 1a<101 \le a < 10 (dziesiątki już nie)
• Liczba mniejsza od 11 ma wykładnik ujemny: 0,00052=5,21040{,}00052 = 5{,}2 \cdot 10^{-4}
• Wykładnik wskazuje miejsce pierwszej niezerowej cyfry po przecinku, a nie liczbę zer: 0,0008=81040{,}0008 = 8 \cdot 10^{-4}, choć zera są trzy
• Odczyt: minus przesuwa przecinek w lewo — 3105=0,000033 \cdot 10^{-5} = 0{,}00003
• „Ile razy większa”: dziel osobno liczby przed potęgami i osobno potęgi (wykładniki odejmuj ze znakami)
• Skala: włos 71057 \cdot 10^{-5} m, bakteria 21062 \cdot 10^{-6} m, atom 110101 \cdot 10^{-10} m

Sprawdź się!

Odpowiedziano na 0 z 6 pytań

Skróty klawiszowe quizu: klawisze od 1 do 4 wybierają odpowiedź, Enter sprawdza, a po sprawdzeniu przechodzi do następnego pytania. Każdy przycisk możesz też wybrać Tabem i Spacją.

1

Zapisz liczbę 0,000060{,}00006 w notacji wykładniczej.

2

Liczba 3,21033{,}2 \cdot 10^{-3} zapisana zwykłym sposobem to:

3

Która liczba jest zapisana poprawnie w notacji wykładniczej?

4

Która liczba jest mniejsza: 21052 \cdot 10^{-5} czy 91069 \cdot 10^{-6}?

5

Ile wynosi (3104)(2103)\left(3 \cdot 10^{-4}\right) \cdot \left(2 \cdot 10^{-3}\right)?

6

Włos ma grubość 71057 \cdot 10^{-5} m, a nić pajęcza 71077 \cdot 10^{-7} m. Ile razy włos jest grubszy od nici?

Następny temat
Działania łączące potęgi i pierwiastki