Grado 10

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Notación científica


La notación científica es un método de escritura de números muy grandes o muy pequeños en una forma concisa. Esta forma facilita la realización de cálculos y la conceptualización de valores extremos. La notación científica expresa los números como múltiplos de dos factores: el número entre 1 y 10 y la potencia de diez. Se utiliza ampliamente en matemáticas, física, ingeniería y otras ciencias.

Entendiendo la notación científica

La notación científica se expresa de la siguiente manera:

a × 10^n

Dónde:

  • a es un número que es mayor o igual a 1 y menor que 10.
  • n es un número entero, que puede ser positivo, negativo o cero.

Por ejemplo, el número 3000 puede escribirse en notación científica así:

3 × 10^3

¿Por qué usar la notación científica?

La notación científica es especialmente útil cuando se trabaja con números muy grandes, como la velocidad de la luz (aproximadamente 299,792,458 metros por segundo) o números muy pequeños, como la masa de un electrón (aproximadamente 0.00000000000000000000000000000091093822 kilogramos).

Escribir estos números en forma decimal es complicado e incluso más desafiante de calcular. La notación científica reduce esta complejidad y proporciona una manera conveniente de realizar multiplicaciones y divisiones, especialmente usando una calculadora o computadora.

Cómo convertir a notación científica

Siga estos sencillos pasos para convertir un número a notación científica:

  1. Mueva el punto decimal del número de modo que solo el primer dígito diferente de cero quede a la izquierda del punto decimal.
    Por ejemplo, para convertir 12300 a notación científica:
    1.23
  2. Cuente el número de lugares, p, que movió el punto decimal.
    En este ejemplo, movió el punto decimal 4 lugares a la izquierda.
  3. Exprese el número original como el producto de a y la potencia p de 10.
    1.23 × 10^4

Ejemplos de notación científica

Trabajemos con algunos ejemplos para entender mejor este concepto:

Ejemplo 1: Números grandes

Convierta 5,800,000 a notación científica:

  1. Mueva el punto decimal para que haya solo un dígito a la izquierda:
    5.8
  2. Cuente los movimientos: son 6 movimientos hacia la izquierda.
  3. Escríbalo así
    5.8 × 10^6

Ejemplo 2: Número pequeño

Convierta 0.00045 a notación científica:

  1. Mueva el punto decimal para que haya solo un dígito a la izquierda:
    4.5
  2. Cuente los movimientos: son 4 movimientos hacia la derecha.
  3. Escríbalo así
    4.5 × 10^-4

Operaciones con notación científica

Al realizar operaciones como multiplicación y división con números en notación científica, puede aprovechar las propiedades de los exponentes:

Multiplicación

Al multiplicar números en notación científica:

(a × 10^n) × (b × 10^m) = (a × b) × 10^(n+m)

Ejemplo:

Multiplique (3 × 10^4) y (2 × 10^2) :

(3 × 10^4) × (2 × 10^2) = 6 × 10^(4+2) = 6 × 10^6

División

Al dividir números en notación científica:

(a × 10^n) ÷ (b × 10^m) = (a ÷ b) × 10^(n-m)

Ejemplo:

Divida (6 × 10^6) por (2 × 10^2) :

(6 × 10^6) ÷ (2 × 10^2) = 3 × 10^(6-2) = 3 × 10^4

Ejemplos adicionales

Aquí tienes algunas conversiones y cálculos más con notación científica para ayudarte a practicar:

Conversión a notación científica

  • 0.00567 en notación científica
    5.67 × 10^-3
  • 987,000 en notación científica es
    9.87 × 10^5
  • 0.0000002085 en notación científica es
    2.085 × 10^-7

Realizando el cálculo

Calcule el resultado usando notación científica:

  1. (2.5 × 10^5) + (3.5 × 10^5) = ...
    Alinee los exponentes: (2.5 + 3.5) × 10^5 = 6.0 × 10^5
  2. (6.3 × 10^7) × (4.2 × 10^-3) = ...
    (6.3 × 4.2) × 10^(7 – 3) = 26.46 × 10^4 = 2.646 × 10^5

Practicando con exponentes y radicales

La notación científica a menudo implica operaciones con exponentes. Vamos a explorar estos con ejemplos prácticos:

Exponencial

Es extremadamente importante entender y usar las potencias de diez en notación científica:

  1. 10^3 significa 10 × 10 × 10 = 1,000
  2. 10^-4 significa 1/(10 × 10 × 10 × 10) = 0.0001

Radicales

La notación científica puede simplificar raíces, especialmente raíces cuadradas y raíces de orden superior:

Ejemplo: Simplificando la raíz cuadrada de 2,500,000

2,500,000 = 2.5 × 10^6
√(2.5 × 10^6) = √2.5 × √10^6
= 1.58 × 10^3

Ejemplo visual: potencias de diez

1 × 10^0 (1) 1 × 10^1 (10) 1 × 10^2 (100) 1 × 10^3 (1,000) 1 × 10^4 (10,000) 1 × 10^5 (100,000) 1 × 10^-1 (0.1) 1 × 10^-2 (0.01) 1 × 10^-3 (0.001)

Conceptos clave

  • La notación científica facilita trabajar con números grandes y pequeños.
  • Se expresa como a × 10^n.
  • Los exponentes en notación científica ayudan a multiplicar y dividir números de manera efectiva.
  • Para practicar, asegúrese de sentirse cómodo convirtiendo y trabajando con notación científica.

Conclusión

La notación científica es una herramienta poderosa para manejar eficientemente números excepcionalmente grandes o pequeños en matemáticas y ciencia. Dominar la notación científica asegura una mejor comprensión al tratar con datos que requieren precisión o conciernen a magnitudes elevadas. Una práctica extensa en la realización de conversiones y cálculos con notación científica llevará a una mayor confianza y competencia en aplicaciones que involucren cálculos complejos.


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