Copertă

II.21. Ordinea Efectuării Operațiilor

Alege rezolvarea exercițiului:

Exercițiul 2

Rezolvare scurtă

\( 9 - 5 + 3 = 4 + 3 = 7 \) \( 15 : 5 \cdot 3 = 3 \cdot 3 = 9 \) \( 5 + 2 \cdot 3 = 5 + 6 = 11 \) \( 1 + 3 \cdot 2^2 = 1 + 3 \cdot 4 = 1 + 12 = 13 \) Asocierile sunt: \( 9 - 5 + 3 \rightarrow 7 \) \( 15 : 5 \cdot 3 \rightarrow 9 \) \( 5 + 2 \cdot 3 \rightarrow 11 \) \( 1 + 3 \cdot 2^2 \rightarrow 13 \)

Rezolvare detaliată

Pentru a rezolva acest exercițiu, vom aplica regulile privind ordinea efectuării operațiilor: mai întâi ridicarea la putere (ordinul III), apoi înmulțirea și împărțirea (ordinul II), și la final adunarea și scăderea (ordinul I). Dacă avem operații de același ordin, le efectuăm de la stânga la dreapta.

Operația 1: \( 9 - 5 + 3 \)

Avem doar operații de ordinul I (scădere și adunare). Le efectuăm în ordinea în care sunt scrise, de la stânga la dreapta. 1. Mai întâi scădem: \( 9 - 5 = 4 \). 2. Apoi adunăm rezultatul cu 3: \( 4 + 3 = 7 \). Rezultatul este 7. Acesta corespunde pilotului cu numărul 7.

Operația 2: \( 15 : 5 \cdot 3 \)

Avem operații de ordinul II (împărțire și înmulțire). Le efectuăm de la stânga la dreapta. 1. Mai întâi împărțim: \( 15 : 5 = 3 \). 2. Apoi înmulțim rezultatul cu 3: \( 3 \cdot 3 = 9 \). Rezultatul este 9. Acesta corespunde pilotului cu numărul 9.

Operația 3: \( 5 + 2 \cdot 3 \)

Avem o adunare (ordinul I) și o înmulțire (ordinul II). Conform regulilor, efectuăm mai întâi înmulțirea. 1. Înmulțim: \( 2 \cdot 3 = 6 \). 2. Adunăm rezultatul la 5: \( 5 + 6 = 11 \). Rezultatul este 11. Acesta corespunde pilotului cu numărul 11.

Operația 4: \( 1 + 3 \cdot 2^2 \)

Avem o adunare (ordinul I), o înmulțire (ordinul II) și o ridicare la putere (ordinul III). 1. Mai întâi calculăm puterea: \( 2^2 = 2 \cdot 2 = 4 \). 2. Efectuăm înmulțirea: \( 3 \cdot 4 = 12 \). 3. Efectuăm adunarea: \( 1 + 12 = 13 \). Rezultatul este 13. Acesta corespunde pilotului cu numărul 13.

Asocierea finală

Asociem fiecare mașină cu pilotul corespunzător: - Mașina 1 (\( 9 - 5 + 3 \)) \(\rightarrow\) Pilotul 7 - Mașina 2 (\( 15 : 5 \cdot 3 \)) \(\rightarrow\) Pilotul 9 - Mașina 3 (\( 5 + 2 \cdot 3 \)) \(\rightarrow\) Pilotul 11 - Mașina 4 (\( 1 + 3 \cdot 2^2 \)) \(\rightarrow\) Pilotul 13

Rezolvare pe scurt:

\( 9 - 5 + 3 = 4 + 3 = 7 \rightarrow \) Pilotul 7 \( 15 : 5 \cdot 3 = 3 \cdot 3 = 9 \rightarrow \) Pilotul 9 \( 5 + 2 \cdot 3 = 5 + 6 = 11 \rightarrow \) Pilotul 11 \( 1 + 3 \cdot 2^2 = 1 + 3 \cdot 4 = 1 + 12 = 13 \rightarrow \) Pilotul 13

Cele mai importante aspecte ale lecției

Ordinea operațiilor: Puteri \( \rightarrow \) Înmulțiri și Împărțiri \( \rightarrow \) Adunări și Scăderi (de la stânga la dreapta).
Ordinea parantezelor: Se calculează întâi parantezele rotunde \( ( ) \), apoi cele pătrate \( [ ] \) devin rotunde, iar acoladele \( \{ \} \) devin pătrate.
Exemplu rapid: \[ \{5 + 2 \cdot [10 - (3 + 1^5)]\} = \{5 + 2 \cdot [10 - 4]\} = (5 + 2 \cdot 6) = 5 + 12 = 17 \]
În exercițiile fără paranteze, operațiile matematice se efectuează în funcție de ordinul lor de prioritate, de la stânga la dreapta.
Ridicarea la putere (\( a^n \)) se efectuează prima.
Înmulțirea (\( \cdot \)) și împărțirea (\( : \)) se efectuează în ordinea în care sunt scrise, de la stânga la dreapta.
Adunarea (\( + \)) și scăderea (\( - \)) se efectuează ultimele, în ordinea în care sunt scrise, de la stânga la dreapta.
Diagramă geometrică ilustrând un podium de premiere tridimensional, format din trei blocuri prismatice dreptunghiulare, cu o perspectivă ușor spre dreapta, având fața frontală, partea superioară și partea laterală dreaptă vizibile. Laturile invizibile ale blocurilor vor fi trasate cu linii întrerupte.

- **Blocul central (Locul 1):** Cel mai înalt, reprezentând 'Ridicarea la putere' (`\( a^n \)`), de 'Ordinul III'. Acesta va fi etichetat pe fața sa frontală cu cifra '1' (într-un cerc sau o formă similară), formula `\( a^n \)` și textul 'Ordinul III'.
- **Blocul din stânga (Locul 2):** De înălțime medie, plasat la stânga blocului central, reprezentând 'Înmulțirea și împărțirea' (`\( \cdot, : \)`), de 'Ordinul II'. Acesta va fi etichetat pe fața sa frontală cu cifra '2', formulele `\( \cdot, : \)` și textul 'Ordinul II'.
- **Blocul din dreapta (Locul 3):** Cel mai scurt, plasat la dreapta blocului central, reprezentând 'Adunarea și scăderea' (`\( +, - \)`), de 'Ordinul I'. Acesta va fi etichetat pe fața sa frontală cu cifra '3', formulele `\( +, - \)` și textul 'Ordinul I'.

Toate etichetele trebuie să fie clare, vizibile și centrate pe fețele frontale respective ale blocurilor. Proporțiile blocurilor vor accentua vizual ierarhia înălțimilor.
Calculează: \( 13^2 - 2^3 \cdot 15 + 7 \cdot 6 : 3 \)
Rezolvare:
1. Mai întâi efectuăm ridicările la putere (ordinul III): \[ 13^2 = 169 \] \[ 2^3 = 8 \] Exercițiul devine: \( 169 - 8 \cdot 15 + 7 \cdot 6 : 3 \)
2. Efectuăm înmulțirile și împărțirile, de la stânga la dreapta (ordinul II): \[ 8 \cdot 15 = 120 \] \[ 7 \cdot 6 : 3 = 42 : 3 = 14 \] Exercițiul devine: \( 169 - 120 + 14 \)
3. Efectuăm adunările și scăderile, de la stânga la dreapta (ordinul I): \[ 169 - 120 + 14 = 49 + 14 = 63 \]
Calculează: \( 5^2 - 3 \cdot 4 + 12 : 2 \)
Efectuăm operațiile în ordine:
1. Ridicarea la putere: \( 5^2 = 25 \)
2. Înmulțirea și împărțirea: \( 3 \cdot 4 = 12 \) și \( 12 : 2 = 6 \)
3. Adunarea și scăderea: \( 25 - 12 + 6 = 13 + 6 = 19 \)
Dacă un exercițiu conține paranteze, ordinea efectuării operațiilor este dictată de tipul parantezelor!
Regula de eliminare a parantezelor:
  1. Se efectuează mai întâi calculele din interiorul parantezelor rotunde \( ( ) \).
  2. După finalizarea calculelor dintr-o paranteză rotundă, paranteza rotundă dispare.
  3. Parantezele pătrate \( [ ] \) se transformă în paranteze rotunde \( ( ) \).
  4. Acoladele \( \{ \} \) se transformă în paranteze pătrate \( [ ] \).
  5. Procedeul se repetă până la eliminarea tuturor parantezelor.
Calculează: \( [10^3 : (564 - 8^3 : 8) + 7]^3 \)
Rezolvare:
1. Lucrăm în paranteza rotundă, respectând ordinea operațiilor (întâi ridicarea la putere, apoi împărțirea, apoi scăderea): \[ 564 - 8^3 : 8 = 564 - 512 : 8 = 564 - 64 = 500 \]
2. Înlocuim rezultatul în expresie. Paranteza pătrată devine rotundă: \[ [10^3 : 500 + 7]^3 = (1 \ 000 : 500 + 7)^3 \]
3. Efectuăm operațiile din noua paranteză rotundă (întâi împărțirea, apoi adunarea): \[ (2 + 7)^3 = 9^3 \]
4. Efectuăm ultima operație (ridicarea la putere): \[ 9^3 = 729 \]
Efectuează: \( 2 \cdot [15 - (3 + 2^2)] \)
1. Calculăm paranteza rotundă: \( 3 + 2^2 = 3 + 4 = 7 \)
2. Înlocuim rezultatul, iar paranteza pătrată devine paranteză rotundă: \( 2 \cdot (15 - 7) \)
3. Efectuăm calculul din noua paranteză: \( 15 - 7 = 8 \)
4. Efectuăm înmulțirea finală: \( 2 \cdot 8 = 16 \)

Probleme practice

Problemă (Dificultate: Ușoară)
Calculează valoarea expresiei: \( 30 - 3 \cdot 4 + 16 : 2^3 \)
Urmăm ordinea operațiilor:
1. Ridicarea la putere: \( 2^3 = 8 \)
2. Înmulțirea și împărțirea: \( 3 \cdot 4 = 12 \) și \( 16 : 8 = 2 \)
3. Adunarea și scăderea (de la stânga la dreapta): \( 30 - 12 + 2 = 18 + 2 = 20 \)
Răspuns: 20
Problemă (Dificultate: Medie)
Află valoarea numărului natural \( x \) din următoarea egalitate: \[ 25 - 3 \cdot (2x + 1) = 10 \]
Tratăm paranteza rotundă ca pe o singură necunoscută:
1. Determinăm termenul \( 3 \cdot (2x + 1) \): \[ 3 \cdot (2x + 1) = 25 - 10 \] \[ 3 \cdot (2x + 1) = 15 \]
2. Determinăm valoarea parantezei \( 2x + 1 \): \[ 2x + 1 = 15 : 3 \] \[ 2x + 1 = 5 \]
3. Determinăm termenul \( 2x \): \[ 2x = 5 - 1 \] \[ 2x = 4 \]
4. Îl aflăm pe \( x \): \[ x = 4 : 2 \] \[ x = 2 \]
Răspuns: \( x = 2 \)
Problemă (Dificultate: Dificilă)
Calculează rezultatul următorului exercițiu: \[ [ (11 - 0^{2023}) \cdot (3^3 - 3^2) + 1^{2025} ] \cdot (3^2 - 2^3) - 3^2 \cdot 2 \]
Rezolvăm pe rând componentele, respectând prioritățile:
1. Calculăm parantezele rotunde și puterile din prima parte:
\( 0^{2023} = 0 \Rightarrow 11 - 0 = 11 \)
\( 3^3 - 3^2 = 27 - 9 = 18 \)
\( 1^{2025} = 1 \)
2. Înlocuim în paranteza pătrată, care devine rotundă:
\( (11 \cdot 18 + 1) = (198 + 1) = 199 \)
3. Calculăm a doua paranteză rotundă:
\( 3^2 - 2^3 = 9 - 8 = 1 \)
4. Înlocuim rezultatele obținute în expresia inițială:
\[ 199 \cdot 1 - 3^2 \cdot 2 \]
5. Efectuăm ridicarea la putere și înmulțirea:
\( 3^2 \cdot 2 = 9 \cdot 2 = 18 \)
6. Efectuăm scăderea finală:
\[ 199 - 18 = 181 \]
Răspuns: 181

Învinge
tema
cu mii de rezolvări, lecții și teste: