lunes, 30 de abril de 2012

Grado 8º. NOTACIÓN CIENTÍFICA


HISTORIA
El primer intento de representar números demasiados extensos fue emprendida por el matemático y filósofo griego Arquímedes, descrita en su obra El contador de Areia en el siglo III a. C. Ideó un sistema de representación numérica para estimar cuántos granos de arena existían en el universo. El número estimado por él era de 1063 granos. Nótese la coincidencia del exponente con el número de casilleros del ajedrez sabiendo que para valores positivos, el exponente es n-1 donde n es el número de dígitos, siendo la última casilla la Nº 64 el exponente sería 63 (hay un antiguo cuento del tablero de ajedrez en que al último casillero le corresponde -2 elevado a la 63- granos).
A través de la notación científica fue concebido el modelo de representación de los números reales a través del coma flotante. Esa idea fue propuesta por Leonardo Torres Quevedo (1914), Konrad Zuse (1936) y George Robert Stibitz (1939).


DEFINICION:
1. Es un modo de representar un conjunto de números mediante una técnica llamada coma flotante (o de punto flotante en países de habla inglesa y en algunos hispanoparlantes) aplicada al sistema decimal, es decir, potencias de base diez. 2. Esta notación es utilizada en números demasiado grandes o demasiado pequeños. 3. La notación científica es utilizada para reducir cantidades muy grandes, y que podamos manejar con más facilidad. 4. La notación científica es altamente útil para anotar cantidades físicas, pues pueden ser medidas solamente dentro de ciertos límites de error y al anotar sólo los dígitos significativos se da toda la información requerida sin malgastar espacio.

MODO DE USO:
5. Para expresar un número mayor que uno en notación científica, se cuenta la cantidad de cifras desde la cifras de las unidades. 6. En dicho lugar se coloca la coma que indica un decimal comprendido entre uno y diez. 7. Este valor se multiplica por la potencia de diez cuyo exponente positivo corresponde a la cantidad de cifras contadas.  
Ejemplo1:
Expresar en notación científica la cantidad 87 000.000.000
Solución: 
Se cuenta la cantidad de cifras después de las unidades. Se escribe el numero decimal comprendido entre uno i diez multiplicado por la potencia de diez representada en el numero de cifras que se contaron. Asi:
87 000.000.000 = 8,7x1010
Por lo tanto un número como 156 234 000 000 000 000 000 000 000 000 puede ser escrito como 1,56234X1029


EJEMPLOS
  • 100 = 1
  • 101 = 10
  • 102 = 100
  • 103 = 1 000
  • 104 = 10 000
  • 105 = 100 000
  • 106 = 1 000 000
  • 109 = 1 000 000 000
  • 1010 = 10 000 000 000
  • 1020 = 100 000 000 000 000 000 000
  • 1030 = 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000
Adicionalmente, 10 elevado a una potencia entera negativa -n es igual a 1/10n o, equivalentemente 0, (n-1 ceros):
  • 10-1 = 1/10 = 0,1
  • 10-3 = 1/1000 = 0,001
  • 10-9 = 1/1 000 000 000 = 0,000 000 001

Ejemplo2
Expresar en notación científica el numero 0,000 000 000 0234
Solución:
Se cuenta la cantidad de cifras decimales que hay después de la coma hasta encontrar la primera cifra diferente de cero (cifra significativa) y se escribe el valor correspondiente entre 1 y 10, multiplicada por la potencia de 10 con exponente -11 que corresponde a la cantidad de cifras. Asi: 
0,0000000000234 = 2,34X10-11.

1 – Teniendo como base las proposiciones del (1-7) completar:
a.      Según la proposición ___ la notación científica se usa para ______________________________________________________
b.      La notación científica es altamente útil para anotar cantidades físicas pues _________________________________________________, y se encuentra en la proposicion ____.

c.      Según la proposicion ____ notacion cientifica es un ______________________________________________________

d.      Según la proposicion 5  Para expresar un número mayor que uno en notación científica_______________________________________
________________________________________________________
2- Sacar la idea principal de la historia de la notación científica, identificar de quien fue la idea de la representación de los números reales a través del coma flotante.
3 –  Escribe los siguientes numeros en notacion cientifica:
a.  0,00034                  b. 12 000 000 000               c. 674 000 000 000
d.  45 000 000 000     e. 0, 000 000 62                   f. 0, 000 0025          
g.  310 000 000          h. 0,00127                            i. 1 200 000

4 – El numero 681 000 000 000 000 000 000 000 escrito en notación científica es 6,81x1023 , explica el proceso para llegar a esta expresión.
OPERACIONES CON NOTACION CIENTIFICA
ADICION O SUSTRACCION
Para sumar (o restar) dos números (o más) primero y principal debemos tener el mismo exponente en las potencias de base diez, para esto multiplicamos por diez tantas veces como sea necesario el coeficiente a reducir el exponente. Luego buscamos como factor común las potencia de base diez de igual exponente. Por último se opera. De esta manera se obtiene el resultado de la adición o la sustracción.
Ejemplo1:
2 X104 + 3X·105
2X 104 + 3X 104 X 101
104 X (2 + 3X101)    ;           3X101=30
32 · 104
Ejemplo2:

4X103 – 5X105
4X103 – 5X103 X102
103 X (4 – 5X102)
-496X103

MULTIPLICACION
Se multiplican los coeficientes y se suman a la ves los exponentes:
Ejemplo: (4X105)·(2X107) =  8X1012
DIVISION
Se dividen las mantisas y se restan los exponentes (Numerador con denominador):

Ejemplo: (4x1012) / (2x105) =2x107

 

POTENCIACION

Se potencia la mantisa y se multiplican los exponentes:
Ejemplo: (3X106)2 = 9X1012

RADICACION

Se debe extraer la raíz de la mantisa y dividir el exponente por el índice de la raíz:
Ejemplo:
 =          
1 – Efectúa las siguientes multiplicaciones
a.    (3,31x104 ) (4,65x1011)       b. (4,34x105) (8,34x10-4)    
      c. (5,34x106) (6,78x1012)          d. (7,45x10-32)(4,32x107)
      e.  (9x109) (8x107)                     f. (-2x105) (6x106)   
2 – Realiza las siguientes divisiones
a.   81x102 ÷ 3x101                  b. 256x107 ÷ 16x105            c. 4x104 ÷ 2x101
d. 1256x108 ÷ 25x105            e. 7457x106 ÷ 15x107
   f. 6,56x107 ÷ 1.2x1010
3 – Efectuar las siguientes adiciones y sustracciones.
a.  9,65x103 + 5,48x103             b. 78x105 – 64x106             
      c.  32x108 + 25x106                   d. 39x1010 – 45x1012          
      e. 789x104 – 658x107               f. 1,25x1015 + 2,36x1018

4 – Realizar las siguientes potenciaciones y radicaciones:
a.                 b. (12x103)2               c. (3x105)5    
 d,.  (-5x10-2) 4           

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