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Matematica · 1ª media · Lezione 3 di 9

Espressioni con le potenze 1

Calcolare espressioni con potenze rispettando l'ordine delle operazioni e distinguendo il quadrato di una somma o differenza dalla somma o differenza dei quadrati.

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Teoria in pillole

In un'espressione con più operazioni, non si procede da sinistra a destra come capita, ma seguendo un ordine preciso: prima le potenze, poi le moltiplicazioni e le divisioni, infine le addizioni e le sottrazioni. Questo ordine delle operazioni vale sempre, a meno che le parentesi non lo cambino, e l'esponente riguarda solo il numero (o la parentesi) scritto subito prima di lui, non tutto ciò che lo precede nell'espressione.

5·102=5·100=500

si eleva a potenza solo il 10, il 5 resta fuori e si moltiplica dopo

La differenza dei quadrati di 9 e 8 è 92−82=17, non (9−8)2=1: elevare al quadrato prima o dopo la sottrazione cambia il risultato.

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Domande

  1. Qual è l'ordine corretto delle operazioni in un'espressione senza parentesi?

    • A Da sinistra a destra, nell'ordine in cui compaiono
    • B Prima le potenze, poi moltiplicazioni e divisioni, infine addizioni e sottrazioni
    • C Prima moltiplicazioni e divisioni, poi potenze, infine addizioni e sottrazioni
    • D Prima addizioni e sottrazioni, poi potenze, infine moltiplicazioni e divisioni
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    Risposta giusta: B. Prima le potenze, poi moltiplicazioni e divisioni, infine addizioni e sottrazioni

    L'ordine è: potenze, poi moltiplicazioni e divisioni, infine addizioni e sottrazioni. Chi risponde 'da sinistra a destra' ignora del tutto le precedenze. Chi mette prima moltiplicazioni e divisioni scambia il primo livello con il secondo. Chi mette prima addizioni e sottrazioni rovescia completamente la gerarchia, mettendo per ultimo ciò che va calcolato per primo.

  2. In 5·102, quale operazione si esegue per prima?

    • A Il prodotto 5·10
    • B Il calcolo di 102
    • C Il calcolo di 52
    • D Non importa: il risultato è lo stesso in qualunque ordine
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    Risposta giusta: B. Il calcolo di 102

    L'esponente riguarda solo il numero scritto subito prima, cioè 10: si calcola 102=100 e poi si moltiplica per 5, ottenendo 500. Chi risponde 'il prodotto 5·10' pensa che l'esponente valga per tutto ciò che precede, come se l'espressione fosse (5·10)2. Chi risponde 'il calcolo di 52' applica l'esponente al numero sbagliato. Chi dice che l'ordine non conta non ha capito che le precedenze cambiano il risultato.

  3. Quanto vale 12:2+52?

    • A 11
    • B 121
    • C 31
    • D 41
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    Risposta giusta: C. 31

    Le potenze si calcolano prima delle altre operazioni: 52=25, poi 12:2=6, infine 6+25=31. Chi risponde 11 dimentica del tutto l'elevamento a potenza e calcola solo 12:2+5. Chi risponde 121 esegue tutto da sinistra a destra fino a 11 e poi eleva al quadrato il totale, come se ci fosse una parentesi. Chi risponde 41 eleva al quadrato il risultato della divisione, 62=36, invece del 5, e poi somma: 36+5=41.

  4. Quanto vale (3+4)2?

    • A 49
    • B 19
    • C 25
    • D 7
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    Risposta giusta: A. 49

    Le parentesi si risolvono per prime: 3+4=7, poi si eleva al quadrato il risultato, 72=49. Chi risponde 19 ignora le parentesi e eleva al quadrato solo il 4: 3+42=3+16=19. Chi risponde 25 distribuisce il quadrato sui due addendi, calcolando 32+42=9+16=25, ma il quadrato della somma non è la somma dei quadrati. Chi risponde 7 si ferma al calcolo dentro le parentesi e dimentica di elevare al quadrato.

  5. Quanto vale la differenza dei quadrati di 5 e 3?

    • A 4
    • B 22
    • C 34
    • D 16
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    Risposta giusta: D. 16

    La differenza dei quadrati si scrive 52−32: prima si elevano a potenza i due numeri, 25 e 9, poi si sottrae, 25−9=16. Chi risponde 4 ha calcolato il quadrato della differenza, (5−3)2=22=4, che è un'espressione diversa. Chi risponde 22 eleva al quadrato solo il primo numero e sottrae il secondo così com'è: 52−3=25−3=22. Chi risponde 34 somma i due quadrati invece di sottrarli: 52+32=25+9=34.

  6. Quanto vale 2·(3+1)2−5?

    • A 2
    • B 32
    • C 27
    • D 59
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    Risposta giusta: C. 27

    Si risolve prima la parentesi, 3+1=4; poi la potenza, 42=16; poi la moltiplicazione, 2·16=32; infine la sottrazione, 32−5=27. Chi risponde 2 ignora le parentesi e calcola 2·3+12−5=6+1−5=2. Chi risponde 32 arriva fino alla moltiplicazione ma dimentica di sottrarre 5 alla fine. Chi risponde 59 include anche il 2 dentro l'elevamento a potenza, come se il quadrato riguardasse 2·(3+1): (2·4)2−5=64−5=59.

  7. Quale espressione rappresenta 'il quadrato della somma di 7 e 2'?

    • A 72+22
    • B 72+2
    • C 7+22
    • D (7+2)2
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    Risposta giusta: D. (7+2)2

    'Il quadrato della somma' significa sommare prima ed elevare al quadrato dopo il risultato: (7+2)2. Chi sceglie 72+22 confonde questa espressione con 'la somma dei quadrati', che è un'operazione diversa. Chi sceglie 72+2 eleva al quadrato solo il primo numero, come se l'esponente riguardasse un solo termine invece di tutta la somma. Chi sceglie 7+22 commette lo stesso errore sul secondo numero, elevando al quadrato solo il 2.

  8. Il cubo di 2 sommato al quadrato di 3: quanto vale?

    • A 17
    • B 31
    • C 13
    • D 35
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    Risposta giusta: A. 17

    Il cubo di 2 è 23=8, il quadrato di 3 è 32=9; sommando si ottiene 8+9=17. Chi risponde 31 scambia gli esponenti tra i due numeri: 22+33=4+27=31. Chi risponde 13 usa il quadrato per entrambi i numeri: 22+32=4+9=13. Chi risponde 35 usa il cubo per entrambi: 23+33=8+27=35.

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Palestra del capitolo

Gli esercizi sono nella palestra unica del capitolo: livelli a sblocco, correzione passo passo.

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