8º ano

8º ano


Introdução aos cubos e raízes cúbicas


Em matemática, cada número tem diferentes relações com outros números. Algumas dessas relações podem ser simples, enquanto outras podem exigir um pouco mais de reflexão para serem entendidas. Hoje, vamos explorar "cubo" e "raiz cúbica", que são conceitos essenciais para entender essas relações numéricas.

O que é um cubo?

O cubo de um número é um número multiplicado por si mesmo duas vezes. Isso essencialmente eleva o número à potência de três. Imagine que você tem um número, chame-o de n. O cubo de n, representado como n 3, é calculado da seguinte forma:

 n × n × n = n 3

Essa operação é chamada de "elevar ao cubo" o número.

Exemplo de um cubo

Vamos encontrar o cubo de 4:

 4 × 4 × 4 = 64

Portanto, o cubo de 4 é 64.

Visualização de cubos

Para nos ajudar a visualizar cubos, imagine uma caixa tridimensional ou cubo. Um cubo geométrico tem todos os lados do mesmo comprimento. Se cada lado do cubo tiver comprimento n, então o volume do cubo será n 3.

Cada lado deste cubo tem comprimento n. O volume do cubo é calculado como o espaço presente dentro do cubo, que é expresso como n × n × n.

Cubos normais

Para praticar, é útil lembrar alguns cubos básicos:

  • 1 3 = 1
  • 2 3 = 8
  • 3 3 = 27
  • 4 3 = 64
  • 5 3 = 125
  • 6 3 = 216
  • 7 3 = 343
  • 8 3 = 512
  • 9 3 = 729
  • 10 3 = 1000

O que é raiz cúbica?

A raiz cúbica é a operação inversa de elevar um número ao cubo. É o número que, quando multiplicado por si mesmo três vezes, dá o número original. A raiz cúbica de um número n é escrita como ∛n.

Exemplo de raiz cúbica

Qual é a raiz cúbica de 27?

Verificamos que 3 multiplicado por si mesmo duas vezes dá 27:

 3 × 3 × 3 = 27

Portanto, ∛27 = 3.

Calculando a raiz cúbica

Como mostrado no exemplo anterior, calcular a raiz cúbica para cubos perfeitos pode ser direto. Vamos praticar calcular a raiz cúbica de alguns cubos perfeitos comuns:

  • ∛1 = 1
  • ∛8 = 2
  • ∛27 = 3
  • ∛64 = 4
  • ∛125 = 5
  • ∛216 = 6
  • ∛343 = 7
  • ∛512 = 8
  • ∛729 = 9
  • ∛1000 = 10

Encontrando raízes cúbicas de cubos imperfeitos

Nem todos os números são cubos perfeitos, o que pode tornar a localização de sua raiz cúbica um pouco complicada. Aproximação ou uma calculadora podem ajudar a encontrar a raiz cúbica de tais números.

Exemplo de raiz cúbica incompleta

Vamos encontrar a raiz cúbica de 20 aproximadamente:

Como 2 3 = 8 e 3 3 = 27, sabemos que ∛20 está entre 2 e 3. Usando aproximações sucessivas, ∛20 ≈ 2.71.

Aplicações práticas de cubo e raiz cúbica

Cubos e raízes cúbicas não são apenas conceitos teóricos, eles têm muita importância prática, especialmente em campos como engenharia, arquitetura e até mesmo na natureza. Por exemplo, entender o conceito de volume é muito importante para projetar edifícios, embalagens e vários cálculos científicos.

Exemplo do mundo real

Imagine que você é encarregado de determinar o tamanho de um tanque de água que pode conter exatamente 1.000 metros cúbicos de água. Sabendo que o recipiente deve ser um cubo, podemos calcular o comprimento do lado necessário:

 ∛1000 = 10

O comprimento do lado do cubo deve ser de 10 metros.

Revisões e exercícios

Praticar é muito importante para entender cubos e raízes cúbicas corretamente. Aqui estão alguns exercícios para fortalecer sua compreensão:

  1. Encontre o cubo do número 11.
  2. Encontre a raiz cúbica de 729.
  3. Encontre a raiz cúbica de 50 aproximadamente.
  4. Encontre o volume de um cubo cujo comprimento do lado é 7 unidades.
  5. Se n 3 = 512 então encontre a solução para n.

Ao entender os princípios de cubos e raízes cúbicas, você estabelece a base para conceitos matemáticos mais avançados. Seja calculando volumes, resolvendo equações ou entendendo problemas do mundo real, essas operações desempenham um papel vital na matemática e suas aplicações.


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