Potenzrechnung?

3 Antworten

Von Experte Willy1729 bestätigt

In der Aufgabe steht 5^13 * 4^6. Unten fragst du nach 10^13 * 4^6. Das sind zwei verschiedene Fragen, das Ergebnis hängt also davon ab, welche Frage du jetzt eigentlich beantwortet haben willst.

Willy hat dir ja schon vorgerechnet, wie man 5^13 * 4^6 berechnet: Man nutzt aus, dass 5 * 2 = 10 ist und zieht das entsprechend zusammen, dann bekommt man leicht heraus, dass das 13 Stellen sind.

Für 10^13 * 4^6 muss man einfach ausrechnen, was 4^6 ist (Hinweis: Dazu hilft es enorm, die Zweierpotenzen auswendig zu wissen, denn 4^6 = 2^12). Da hat man dann 16 Stellen, aber das ist ja gar nicht die Aufgabe!


Jahina 
Beitragsersteller
 08.11.2024, 20:02

Das war tatsächlich ein Versehen! Die Berechnung von für 4^6*5^13 hat mich interessiert. Vielen Dank!

Von Experte tunik123 bestätigt

Hallo,

4^6=(2^2)^6=2^12.

5^13=5*5^12.

Du hast also 5*5^12*2^12=5*(5*2)^12=5*10^12.

10^12 ist bekanntlich eine Billion, also eine 1 mit 12 Nullen.

5*10^12 sind somit 5 Billionen, also eine 5 mit 12 Nullen.

Macht zusammen 13 Stellen.

Herzliche Grüße,

Willy


Jahina 
Beitragsersteller
 08.11.2024, 20:07

Ich habe es mir nochmal in Ruhe angeschaut! Nochmal vielen Dank für diese sehr verständliche Erklärung! Das war sehr hilfreich.

MeisterRuelps, UserMod Light  08.11.2024, 11:07

Wäre folgender Ansatz auch denkbar/richtig?

10 hoch 13 hat 13 Stellen. Da es aber 5 hoch 13 ist, wären dies 6 Stellen (auch weil 0,5*10)^13=5^13.

Nun lässt sich durch Addition der Exponenten und Multiplikation (Potenzgesetze) grob abschätzen, dass C,D und E nicht stimmen können.

Addiert man 6+6 käme hoch 12 raus, was bei einer Basis von 10 einer 12-stelligen Zahl entspricht. Da aber die Basis doppelt so groß ist (abgeschätzt), wären 13 Stellen wahrscheinlicher (und näher) als 12 Stellen.

Willy1729  08.11.2024, 11:15
@MeisterRuelps, UserMod Light

Man kann die falschen Antworten C, D und E durch Abschätzen leicht ausschließen.

Aber auf Anhieb zu sagen, wie viele Stellen 5^13 weniger hat als 10^13, ist meiner Meinung nach nicht so ohne Weiteres möglich. Man sieht es der 5^13 im Gegensatz zur 10^13 nicht sofort an, wie viele Stellen (es sind 10) sie hat.

FataMorgana2010  08.11.2024, 11:21
@MeisterRuelps, UserMod Light

5^13=1.220.703.125, das hat 10 Stellen, deine Abschätzung mit 6 ist also schon ganz schön falsch - nein, so kann man nicht rechnen. Die Anzahl der Stellen ist nicht linear in der Basis.

Jahina 
Beitragsersteller
 08.11.2024, 10:42

Ich bin beeindruckt!!! Vielen lieben Dank.

Willy1729  08.11.2024, 10:42
@Jahina

Ist kein Hexenwerk, wenn man mit den paar Potenzgesetzen vertraut ist.

Jahina 
Beitragsersteller
 08.11.2024, 10:56
@Willy1729

Da ich es nicht bin, finde ich es sehr beeindruckend ☺️

Willy1729  08.11.2024, 10:57
@Jahina

Sind wirklich nur eine Handvoll Gesetze; die hast Du schnell gelernt.

Jahina 
Beitragsersteller
 08.11.2024, 22:29
@Willy1729

Ich bin jetzt auf jeden Fall sehr motiviert!

4 hoch 6 ergibt 4096

10 hoch 13 ergibt 1.000.000.000.000

Somit ergibt 4 hoch 6 mal 10 hoch 13 4.096.000.000.000.000.

Das Ergebnis hat daher 16 Stellen.


Willy1729  08.11.2024, 10:58

Es sind aber nicht 10^13, sondern 5^13. Das ergibt ein paar Stellen weniger.

Jahina 
Beitragsersteller
 08.11.2024, 11:09
@Willy1729

Stimmt! Jetzt bin ich ein wenig durcheinander. Ich schaue es mir nachher nochmal in Ruhe an. Ich brauche immer ein bisschen 😅 vielen lieben Dank!

Jahina 
Beitragsersteller
 08.11.2024, 10:58

Vielen lieben Dank! Das wollte ich gerade nachfragen ☺️

Die 13 Stellen implizierten noch nicht die Multiplikation mit der 4096.