Copertă

II.21. Ordinea Efectuării Operațiilor

Alege rezolvarea exercițiului:

Exercițiul 3

Rezolvare scurtă

a)

\( 29 - 5 + 6 = 24 + 6 = 30 \)

b)

\( 42 : 6 \cdot 7 = 7 \cdot 7 = 49 \)

c)

\( 5 \cdot 2^4 = 5 \cdot 16 = 80 \)

d)

\( 7 + 5 \cdot 2 - 2 \cdot 4 - 1 = 7 + 10 - 8 - 1 = 17 - 8 - 1 = 9 - 1 = 8 \)

e)

\( 35 - 3 \cdot 8 + 11 = 35 - 24 + 11 = 11 + 11 = 22 \)

f)

\( 9 \cdot 4 - 3 + 10 \cdot 4 + 5^0 = 36 - 3 + 40 + 1 = 33 + 40 + 1 = 73 + 1 = 74 \)

Rezolvare detaliată

Pentru a rezolva aceste exerciții, vom respecta ordinea efectuării operațiilor: mai întâi ridicările la putere (ordinul al treilea), apoi înmulțirile și împărțirile (ordinul al doilea) în ordinea în care apar de la stânga la dreapta, iar la final adunările și scăderile (ordinul întâi), tot de la stânga la dreapta.

a) \( 29 - 5 + 6 \)

Pasul 1: Efectuarea scăderii

Deoarece avem doar operații de ordinul întâi (scădere și adunare), le efectuăm în ordinea în care apar: \( 29 - 5 = 24 \)

Pasul 2: Efectuarea adunării

\( 24 + 6 = 30 \)

b) \( 42 : 6 \cdot 7 \)

Pasul 1: Efectuarea împărțirii

Avem operații de ordinul al doilea. Efectuăm mai întâi operația din stânga: \( 42 : 6 = 7 \)

Pasul 2: Efectuarea înmulțirii

\( 7 \cdot 7 = 49 \)

c) \( 5 \cdot 2^4 \)

Pasul 1: Ridicarea la putere

Ridicarea la putere este o operație de ordinul al treilea și se efectuează prima: \( 2^4 = 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2 = 16 \)

Pasul 2: Efectuarea înmulțirii

\( 5 \cdot 16 = 80 \)

d) \( 7 + 5 \cdot 2 - 2 \cdot 4 - 1 \)

Pasul 1: Efectuarea înmulțirilor

Înmulțirea este de ordinul al doilea, deci are prioritate față de adunare și scădere: \( 5 \cdot 2 = 10 \) \( 2 \cdot 4 = 8 \) Expresia devine: \( 7 + 10 - 8 - 1 \)

Pasul 2: Finalizarea calculelor de la stânga la dreapta

\( 7 + 10 = 17 \) \( 17 - 8 = 9 \) \( 9 - 1 = 8 \)

e) \( 35 - 3 \cdot 8 + 11 \)

Pasul 1: Efectuarea înmulțirii

\( 3 \cdot 8 = 24 \) Expresia devine: \( 35 - 24 + 11 \)

Pasul 2: Finalizarea calculelor

\( 35 - 24 = 11 \) \( 11 + 11 = 22 \)

f) \( 9 \cdot 4 - 3 + 10 \cdot 4 + 5^0 \)

Pasul 1: Ridicarea la putere

Orice număr natural nenul ridicat la puterea 0 este 1: \( 5^0 = 1 \)

Pasul 2: Efectuarea înmulțirilor

\( 9 \cdot 4 = 36 \) \( 10 \cdot 4 = 40 \) Expresia devine: \( 36 - 3 + 40 + 1 \)

Pasul 3: Finalizarea calculelor

\( 36 - 3 = 33 \) \( 33 + 40 = 73 \) \( 73 + 1 = 74 \)

Rezolvare pe scurt:

a) \( 29 - 5 + 6 = 24 + 6 = 30 \) b) \( 42 : 6 \cdot 7 = 7 \cdot 7 = 49 \) c) \( 5 \cdot 2^4 = 5 \cdot 16 = 80 \) d) \( 7 + 5 \cdot 2 - 2 \cdot 4 - 1 = 7 + 10 - 8 - 1 = 8 \) e) \( 35 - 3 \cdot 8 + 11 = 35 - 24 + 11 = 22 \) f) \( 9 \cdot 4 - 3 + 10 \cdot 4 + 5^0 = 36 - 3 + 40 + 1 = 74 \)

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: