descartesclytie0x/descartes-math-platform
บทที่ 14 สมบัติของเลขยกกำลังตรงกับหนังสือ ม.2 เล่ม 1 บทที่ 5

14.5 แบบฝึกหัด

ทำในกระดาษก่อน แล้วค่อยใส่คำตอบให้เว็บตรวจ ตอบผิดได้ไม่จำกัดครั้ง ติดจริงๆ ค่อยเปิดคำใบ้ทีละขั้น และเปิดวิธีทำหลังทำเสร็จแล้วเท่านั้น

ข้อ 1 คูณเลขยกกำลังที่ฐานเท่ากัน

ระดับง่าย

เขียน a3×a4×aa^3 \times a^4 \times a ในรูปเลขยกกำลังอย่างง่าย

พิมพ์ยกกำลังด้วยปุ่ม ^ เช่น a^5 ถ้าใช้มือถือ แตะที่ช่องแล้วใช้แป้นพิมพ์คณิตศาสตร์ที่ขึ้นมา

คำใบ้ขั้นที่ 1

ฐานเป็น aa ทุกตัว ใช้ am×an=am+na^m \times a^n = a^{m + n}

คำใบ้ขั้นที่ 2

aa ตัวสุดท้ายไม่มีเลขชี้กำลังกำกับ แต่มันคือ a1a^1

ดูวิธีทำ

ฐานเท่ากันหมด จึงบวกเลขชี้กำลัง aa ตัวสุดท้ายคือ a1a^1

a3×a4×a1=a3+4+1=a8a^3 \times a^4 \times a^1 = a^{3 + 4 + 1} = a^8

ข้อ 2 หารเลขยกกำลัง

ระดับง่าย

ทำ 12x103x2\dfrac{12x^{10}}{3x^2} ให้เป็นรูปอย่างง่าย เมื่อ x≠0x \neq 0

คำใบ้ขั้นที่ 1

หารตัวเลขข้างหน้ากันตามปกติ แยกจากตัวแปร

คำใบ้ขั้นที่ 2

ส่วนของตัวแปรใช้ xm÷xn=xm−nx^m \div x^n = x^{m - n}

ดูวิธีทำ
  1. ตัวเลข 12÷3=412 \div 3 = 4
  2. ตัวแปร x10÷x2=x10−2=x8x^{10} \div x^2 = x^{10 - 2} = x^8
  3. ได้ 4x84x^8

ข้อ 3 ยกกำลังทั้งวงเล็บ

ระดับกลาง

ทำ (2x3)2(2x^3)^2 ให้เป็นรูปอย่างง่าย

คำใบ้ขั้นที่ 1

ทุกตัวในวงเล็บต้องยกกำลังสอง ทั้ง 22 และ x3x^3

คำใบ้ขั้นที่ 2

(x3)2(x^3)^2 คือ x3×x3x^3 \times x^3 เลขชี้กำลังรวมเป็นเท่าไร

ดูวิธีทำ
  1. ใช้ (ab)n=anbn(ab)^n = a^n b^n ได้ (2x3)2=22×(x3)2(2x^3)^2 = 2^2 \times (x^3)^2
  2. 22=42^2 = 4 และ (x3)2=x3×2=x6(x^3)^2 = x^{3 \times 2} = x^6
  3. ได้ 4x64x^6

ข้อ 4 เลขชี้กำลังศูนย์และลบ

ระดับง่าย

50+2−35^0 + 2^{-3} มีค่าเท่าใด ตอบเป็นเศษส่วนหรือทศนิยมก็ได้

คำใบ้ขั้นที่ 1

a0=1a^0 = 1 เมื่อ a≠0a \neq 0

คำใบ้ขั้นที่ 2

2−3=1232^{-3} = \dfrac{1}{2^3}

ดูวิธีทำ
  1. 50=15^0 = 1
  2. 2−3=123=182^{-3} = \dfrac{1}{2^3} = \dfrac{1}{8}
  3. 1+18=981 + \dfrac{1}{8} = \dfrac{9}{8} หรือ 1.1251.125

ข้อ 5 สัญกรณ์วิทยาศาสตร์ของจำนวนเล็ก

ระดับง่าย

ข้อใดเป็นการเขียน 0.000420.00042 ในรูปสัญกรณ์วิทยาศาสตร์

คำตอบ

คำใบ้ขั้นที่ 1

จำนวนที่น้อยกว่า 11 ต้องมีเลขชี้กำลังติดลบ

คำใบ้ขั้นที่ 2

เลข 44 อยู่ตำแหน่งที่เท่าไรหลังจุดทศนิยม

ดูวิธีทำ

ตัวเลขตัวแรกที่ไม่ใช่ศูนย์คือ 44 วางจุดหลัง 44 ได้ A=4.2A = 4.2 เลข 44 อยู่ตำแหน่งที่สี่หลังจุดทศนิยม จึงได้ n=−4n = -4 และ 0.00042=4.2×10−40.00042 = 4.2 \times 10^{-4}

ข้อ 6 ขนาดของเม็ดเลือดแดง

ระดับง่าย

เม็ดเลือดแดงของคนมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 0.00000750.0000075 เมตร เมื่อเขียนความยาวนี้ในรูปสัญกรณ์วิทยาศาสตร์ 7.5×10n7.5 \times 10^n ค่า nn เป็นเท่าใด

คำใบ้ขั้นที่ 1

จำนวนที่น้อยกว่า 11 จะได้ nn ติดลบ

คำใบ้ขั้นที่ 2

นับว่าเลข 77 อยู่ตำแหน่งที่เท่าไรหลังจุดทศนิยม

ดูวิธีทำ

วางจุดทศนิยมหลังเลข 77 ซึ่งเป็นตัวเลขตัวแรกที่ไม่ใช่ศูนย์ ได้ A=7.5A = 7.5 เลข 77 อยู่ตำแหน่งที่หกหลังจุดทศนิยม จึงได้ n=−6n = -6 และ 0.0000075=7.5×10−60.0000075 = 7.5 \times 10^{-6}

ข้อ 7 เรียงขนาดของสิ่งเล็กๆ

ระดับกลาง

เรียงความยาวต่อไปนี้จากน้อยที่สุดไปมากที่สุด

  1. 2×10−62 \times 10^{-6} เมตร ความยาวของแบคทีเรียตัวหนึ่ง
  2. 7×10−57 \times 10^{-5} เมตร ความหนาของเส้นผม
  3. 5×10−45 \times 10^{-4} เมตร ความกว้างของไส้ดินสอกด
  4. 1×10−41 \times 10^{-4} เมตร ความหนาของกระดาษรายงาน

คำใบ้ขั้นที่ 1

ดูเลขชี้กำลังก่อน และจำไว้ว่า −6-6 น้อยกว่า −4-4

คำใบ้ขั้นที่ 2

ถ้าเลขชี้กำลังเท่ากัน ค่อยเทียบตัวเลขข้างหน้า

ดูวิธีทำ
  1. 2×10−62 \times 10^{-6} มีเลขชี้กำลังน้อยที่สุดคือ −6-6 จึงน้อยที่สุด คือ 0.0000020.000002 เมตร
  2. 7×10−57 \times 10^{-5} คือ 0.000070.00007 เมตร
  3. 1×10−41 \times 10^{-4} กับ 5×10−45 \times 10^{-4} มีเลขชี้กำลัง −4-4 เท่ากัน และ 11 น้อยกว่า 55 คือ 0.00010.0001 และ 0.00050.0005 เมตร

ข้อ 8 เรียงไวรัสต่อกัน

ระดับกลาง

ไวรัสชนิดหนึ่งยาวประมาณ 1.2×10−71.2 \times 10^{-7} เมตร ถ้านำไวรัสชนิดนี้ 5×1045 \times 10^4 ตัวมาเรียงต่อกันเป็นแถว แถวนี้ยาวกี่เมตร ตอบเป็นทศนิยมหรือสัญกรณ์วิทยาศาสตร์ก็ได้

พิมพ์สัญกรณ์วิทยาศาสตร์แบบนี้ 2.5*10^(-4)

เมตร

คำใบ้ขั้นที่ 1

ความยาวทั้งแถวคือ (1.2×10−7)×(5×104)(1.2 \times 10^{-7}) \times (5 \times 10^4)

คำใบ้ขั้นที่ 2

คูณ 1.2×51.2 \times 5 แยกจาก 10−7×10410^{-7} \times 10^4 ซึ่งต้องบวกเลขชี้กำลัง

ดูวิธีทำ
  1. คูณส่วนหน้า 1.2×5=61.2 \times 5 = 6
  2. คูณสิบยกกำลัง 10−7×104=10−7+4=10−310^{-7} \times 10^4 = 10^{-7 + 4} = 10^{-3}
  3. ได้ 6×10−36 \times 10^{-3} เมตร คือ 0.0060.006 เมตร หรือ 66 มิลลิเมตร ไวรัสห้าหมื่นตัวเรียงกันยังยาวไม่ถึงหนึ่งเซนติเมตร

ข้อ 9 ที่ว่างในโทรศัพท์

ระดับกลาง

โทรศัพท์เครื่องหนึ่งมีหน่วยความจำว่าง 6.4×10106.4 \times 10^{10} ไบต์ ถ้ารูปถ่ายแต่ละรูปใช้ที่ 4×1064 \times 10^6 ไบต์ จะเก็บรูปเพิ่มได้อีกกี่รูป

รูป

คำใบ้ขั้นที่ 1

จำนวนรูปคือ 6.4×10104×106\dfrac{6.4 \times 10^{10}}{4 \times 10^6}

คำใบ้ขั้นที่ 2

หาร 6.4÷46.4 \div 4 แยกจาก 1010÷10610^{10} \div 10^6 ซึ่งต้องลบเลขชี้กำลัง

ดูวิธีทำ
  1. หารส่วนหน้า 6.4÷4=1.66.4 \div 4 = 1.6
  2. หารสิบยกกำลัง 1010÷106=1010−6=10410^{10} \div 10^6 = 10^{10 - 6} = 10^4
  3. ได้ 1.6×104=16,0001.6 \times 10^4 = 16{,}000 รูป

ข้อ 10 ใช้หลายสมบัติในข้อเดียว

ระดับยาก

ทำ (2x−1)3×6x54x−2\dfrac{(2x^{-1})^3 \times 6x^5}{4x^{-2}} ให้เป็นรูปอย่างง่าย เมื่อ x≠0x \neq 0

คำใบ้ขั้นที่ 1

เริ่มจากวงเล็บ (2x−1)3(2x^{-1})^3 ยกกำลังสามทั้ง 22 และ x−1x^{-1}

คำใบ้ขั้นที่ 2

หารด้วย x−2x^{-2} คือลบเลขชี้กำลังด้วย −2-2 ใส่วงเล็บกันพลาด

คำใบ้ขั้นที่ 3

คำตอบควรมีเลขชี้กำลังเป็นบวก

ดูวิธีทำ
  1. (2x−1)3=23x(−1)×3=8x−3(2x^{-1})^3 = 2^3 x^{(-1) \times 3} = 8x^{-3}
  2. คูณในเศษ 8x−3×6x5=48x−3+5=48x28x^{-3} \times 6x^5 = 48x^{-3 + 5} = 48x^2
  3. หาร 48x24x−2=12x2−(−2)=12x4\dfrac{48x^2}{4x^{-2}} = 12x^{2 - (-2)} = 12x^4