ધોરણ-8 [ગણિત] 10. ઘાત અને ઘાતાંક | std-8 [maths] 10. ghat ane ghatank

GSEB Class 8 Maths Chapter 10 Solutions (Gujarati Medium): અહીં ધોરણ 8 ગણિત પ્રકરણ 10 "ઘાત અને ઘાતાંક" (Std 8 Maths Chapter 10 Ghat ane Ghatank) ના નવા NCERT અભ્યાસક્રમ મુજબ સ્વાધ્યાય 10.1 અને 10.2 ના તમામ દાખલાઓનું સ્ટેપ-બાય-સ્ટેપ સંપૂર્ણ સોલ્યુશન, ઋણ ઘાતાંકના નિયમો, ઘાતાંકના નિયમોનો ઉપયોગ કરીને સાદું રૂપ અને સંખ્યાઓનું પ્રમાણિત સ્વરૂપ (Standard Form) સહિત પરીક્ષાલક્ષી અગત્યના મુદ્દાઓ (IMP Notes) આપેલા છે. વિદ્યાર્થીઓ માટે સ્વાધ્યાય સમજૂતી, એકમ કસોટી પેપર તેમજ પ્રેક્ટિસ માટે આ પેજ ખૂબ જ ઉપયોગી સાબિત થશે.

std-8-maths-10-ghat-ane-ghatank-eclassguru

✦ અગત્યના મુદ્દાઓ (std 8 Maths chapter 10. ghat ane ghatank imp notes) ✦

  • ઋણ ઘાતાંક (Negative Exponents) : કોઈપણ શૂન્યતર પૂર્ણાંક `a` માટે, `a^{-m} = \frac{1}{a^m}` થાય છે. જ્યાં `a^{-m}` એ `a^m` નો વ્યસ્ત છે.
  • ઘાતાંકના નિયમો (Laws of Exponents) : કોઈપણ શૂન્યતર પૂર્ણાંકો `a` અને `b` તથા પૂર્ણાંક ઘાતાંકો `m` અને `n` માટે:
       1. ગુણાકારનો નિયમ : `a^m \times a^n = a^{m + n}`
       2. ભાગાકારનો નિયમ : `a^m \div a^n = a^{m - n}`
       3. ઘાતની ઘાતનો નિયમ : `(a^m)^n = a^{m \times n}`
       4. ગુણાકારની ઘાતનો નિયમ : `a^m \times b^m = (ab)^m`
       5. ભાગાકારની ઘાતનો નિયમ : `\frac{a^m}{b^m} = (\frac{a}{b})^m`
       6. શૂન્ય ઘાતાંકનો નિયમ : `a^0 = 1` (જ્યાં `a \ne 0`)
  • સંખ્યાનું પ્રમાણિત સ્વરૂપ (Standard Form / Scientific Notation) : ખૂબ મોટી કે ખૂબ નાની સંખ્યાઓને `k \times 10^n` સ્વરૂપે દર્શાવવામાં આવે છે, જ્યાં `1.0 \le k < 10` અને `n` પૂર્ણાંક સંખ્યા છે.
  • જ્યારે દશાંશ ચિહ્નને જમણી બાજુ ખસેડવામાં આવે ત્યારે 10 નો ઘાતાંક ઋણ બને છે, અને ડાબી બાજુ ખસેડવામાં આવે ત્યારે 10 નો ઘાતાંક ધન બને છે.

✦ સ્વાધ્યાય 10.1 (std 8 Maths chapter 10.1 ghat ane ghatank swadhyay) ✦

1. કિંમત શોધો :

(i) `3^{-2}`

ઉકેલ - (i) :
નિયમ: `a^{-m} = \frac{1}{a^m}`
`3^{-2} = \frac{1}{3^2}`
`= \frac{1}{3 \times 3}`
`= \frac{1}{9}`

(ii) `(-4)^{-2}`

ઉકેલ - (ii) :
`(-4)^{-2} = \frac{1}{(-4)^2}`
`= \frac{1}{(-4) \times (-4)}`
`= \frac{1}{16}`

(iii) `(\frac{1}{2})^{-5}`

ઉકેલ - (iii) :
નિયમ: `(\frac{1}{a})^{-m} = a^m`
`(\frac{1}{2})^{-5} = (\frac{2}{1})^5`
`= 2^5`
`= 2 \times 2 \times 2 \times 2 \times 2`
`= 32`

2. સાદું રૂપ આપો અને પરિણામને ધન ઘાતાંક સ્વરૂપે દર્શાવો :

(i) `(-4)^5 \div (-4)^8`

ઉકેલ - (i) :
નિયમ: `a^m \div a^n = a^{m - n}`
`= (-4)^{5 - 8}`
`= (-4)^{-3}`
ધન ઘાતાંક સ્વરૂપે દર્શાવતાં (`a^{-m} = \frac{1}{a^m}`):
`= \frac{1}{(-4)^3}`

(ii) `(\frac{1}{2^3})^2`

ઉકેલ - (ii) :
નિયમ: `(\frac{a}{b})^m = \frac{a^m}{b^m}` અને `(a^m)^n = a^{m \times n}`
`= \frac{1^2}{(2^3)^2}`
`= \frac{1}{2^{3 \times 2}}`
`= \frac{1}{2^6}`

(iii) `(-3)^4 \times (\frac{5}{3})^4`

ઉકેલ - (iii) :
`(-3)^4 = [(-1) \times 3]^4 = (-1)^4 \times 3^4 = 1 \times 3^4 = 3^4`
`= 3^4 \times \frac{5^4}{3^4}`
`= \frac{3^4 \times 5^4}{3^4}`
`= 5^4`

(iv) `(3^{-7} \div 3^{-10}) \times 3^{-5}`

ઉકેલ - (iv) :
કૌંસમાં ભાગાકારનો નિયમ વાપરતાં (`a^m \div a^n = a^{m - n}`):
`= 3^{-7 - (-10)} \times 3^{-5}`
`= 3^{-7 + 10} \times 3^{-5}`
`= 3^3 \times 3^{-5}`
ગુણાકારનો નિયમ વાપરતાં (`a^m \times a^n = a^{m + n}`):
`= 3^{3 + (-5)}`
`= 3^{-2}`
ધન ઘાતાંક સ્વરૂપે: `= \frac{1}{3^2}`

(v) `2^{-3} \times (-7)^{-3}`

ઉકેલ - (v) :
નિયમ: `a^m \times b^m = (ab)^m`
`= [2 \times (-7)]^{-3}`
`= (-14)^{-3}`
ધન ઘાતાંક સ્વરૂપે: `= \frac{1}{(-14)^3}`

3. કિંમત શોધો :

(i) `(3^0 + 4^{-1}) \times 2^2`

ઉકેલ - (i) :
`3^0 = 1`, `4^{-1} = \frac{1}{4}` અને `2^2 = 4`
`= (1 + \frac{1}{4}) \times 4`
`= (\frac{4 + 1}{4}) \times 4`
`= \frac{5}{4} \times 4`
`= 5`

(ii) `(2^{-1} \times 4^{-1}) \div 2^{-2}`

ઉકેલ - (ii) :
`2^{-1} = \frac{1}{2}`, `4^{-1} = \frac{1}{4}`
`= (\frac{1}{2} \times \frac{1}{4}) \div 2^{-2}`
`= \frac{1}{8} \div \frac{1}{2^2}`
`= \frac{1}{8} \div \frac{1}{4}`
`= \frac{1}{8} \times \frac{4}{1}`
`= \frac{4}{8} = \frac{1}{2}`

(iii) `(\frac{1}{2})^{-2} + (\frac{1}{3})^{-2} + (\frac{1}{4})^{-2}`

ઉકેલ - (iii) :
નિયમ: `(\frac{1}{a})^{-m} = a^m`
`(\frac{1}{2})^{-2} = 2^2 = 4`
`(\frac{1}{3})^{-2} = 3^2 = 9`
`(\frac{1}{4})^{-2} = 4^2 = 16`
`= 4 + 9 + 16`
`= 29`

(iv) `(3^{-1} + 4^{-1} + 5^{-1})^0`

ઉકેલ - (iv) :
નિયમ: કોઈપણ શૂન્યતર સંખ્યાની 0 ઘાતનું મૂલ્ય હંમેશાં 1 થાય છે (`a^0 = 1`).
`∴ (3^{-1} + 4^{-1} + 5^{-1})^0 = 1`

(v) `\{(-\frac{2}{3})^{-2}\}^2`

ઉકેલ - (v) :
નિયમ: `(a^m)^n = a^{m \times n}`
`= (-\frac{2}{3})^{-2 \times 2}`
`= (-\frac{2}{3})^{-4}`
ઋણ ઘાતાંકને ધન બનાવવા વ્યસ્ત લેતાં :
`= (-\frac{3}{2})^4`
`= \frac{(-3)^4}{2^4}`
`= \frac{81}{16}`

4. કિંમત શોધો :

(i) `\frac{8^{-1} \times 5^3}{2^{-4}}`

ઉકેલ - (i) :
ઋણ ઘાતાંકને ધન ઘાતાંકમાં ફેરવતાં :
`= \frac{2^4 \times 5^3}{8^1}`
`8 = 2^3` મૂકતાં :
`= \frac{2^4 \times 125}{2^3}`
`= 2^{4 - 3} \times 125`
`= 2^1 \times 125`
`= 250`

(ii) `(5^{-1} \times 2^{-1}) \times 6^{-1}`

ઉકેલ - (ii) :
`= (\frac{1}{5} \times \frac{1}{2}) \times \frac{1}{6}`
`= \frac{1}{10} \times \frac{1}{6}`
`= \frac{1}{60}`

5. `m` ની કિંમત શોધો જેથી `5^m \div 5^{-3} = 5^5` થાય.

ઉકેલ - 5 :
ડાબી બાજુ ભાગાકારનો નિયમ વાપરતાં (`a^m \div a^n = a^{m - n}`):
`5^{m - (-3)} = 5^5`
`5^{m + 3} = 5^5`
બંને બાજુ આધાર સમાન (5) હોવાથી ઘાતાંક સરખાવતાં :
`m + 3 = 5`
`m = 5 - 3`
`m = 2`

6. કિંમત શોધો :

(i) `\{(\frac{1}{3})^{-1} - (\frac{1}{4})^{-1}\}^{-1}`

ઉકેલ - (i) :
`(\frac{1}{3})^{-1} = 3` અને `(\frac{1}{4})^{-1} = 4`
`= \{3 - 4\}^{-1}`
`= \{-1\}^{-1}`
`= \frac{1}{-1}`
`= -1`

(ii) `(\frac{5}{8})^{-7} \times (\frac{8}{5})^{-4}`

ઉકેલ - (ii) :
`(\frac{5}{8})^{-7} = (\frac{8}{5})^7` લખી શકાય.
`= (\frac{8}{5})^7 \times (\frac{8}{5})^{-4}`
આધાર સરખા હોવાથી ઘાતાંકોનો સરવાળો કરતાં :
`= (\frac{8}{5})^{7 + (-4)}`
`= (\frac{8}{5})^3`
`= \frac{8^3}{5^3}`
`= \frac{512}{125}`

7. સાદું રૂપ આપો :

(i) `\frac{25 \times t^{-4}}{5^{-3} \times 10 \times t^{-8}} \quad (t \ne 0)`

ઉકેલ - (i) :
`25 = 5^2` અને `10 = 2 \times 5` મૂકતાં :
`= \frac{5^2 \times t^{-4}}{5^{-3} \times (2 \times 5^1) \times t^{-8}}`
છેદમાં આધાર 5 ના પદો જોડતાં (`5^{-3} \times 5^1 = 5^{-3 + 1} = 5^{-2}`):
`= \frac{5^2 \times t^{-4}}{5^{-2} \times 2 \times t^{-8}}`
અંશ અને છેદના સમાન આધારવાળા પદોની બાદબાકી કરતાં :
`= \frac{5^{2 - (-2)} \times t^{-4 - (-8)}}{2}`
`= \frac{5^{2 + 2} \times t^{-4 + 8}}{2}`
`= \frac{5^4 \times t^4}{2}`
`5^4 = 625` હોવાથી :
`= \frac{625 t^4}{2}`

(ii) `\frac{3^{-5} \times 10^{-5} \times 125}{5^{-7} \times 6^{-5}}`

ઉકેલ - (ii) :
અવિભાજ્ય અવયવોમાં ફેરવતાં : `10 = 2 \times 5`, `125 = 5^3` અને `6 = 2 \times 3`
`= \frac{3^{-5} \times (2 \times 5)^{-5} \times 5^3}{5^{-7} \times (2 \times 3)^{-5}}`
`= \frac{3^{-5} \times 2^{-5} \times 5^{-5} \times 5^3}{5^{-7} \times 2^{-5} \times 3^{-5}}`
અંશ અને છેદમાંથી `3^{-5}` અને `2^{-5}` દૂર કરતાં :
`= \frac{5^{-5 + 3}}{5^{-7}}`
`= \frac{5^{-2}}{5^{-7}}`
`= 5^{-2 - (-7)}`
`= 5^{-2 + 7}`
`= 5^5`
`= 3125`

✦ સ્વાધ્યાય 10.2 (std 8 Maths chapter 10.2 ghat ane ghatank swadhyay) ✦

1. નીચેની સંખ્યાઓને તેમના પ્રમાણિત સ્વરૂપમાં દર્શાવો :

(i) 0.0000000000085

ઉકેલ - (i) :
અહીં દશાંશ ચિહ્નને જમણી બાજુ 12 સ્થાન ખસેડવું પડે છે.
`= 8.5 \times 10^{-12}`

(ii) 0.00000000000942

ઉકેલ - (ii) :
દશાંશ ચિહ્નને જમણી બાજુ 12 સ્થાન ખસેડતાં :
`= 9.42 \times 10^{-12}`

(iii) 6020000000000000

ઉકેલ - (iii) :
દશાંશ ચિહ્નને ડાબી બાજુ 15 સ્થાન ખસેડતાં :
`= 6.02 \times 10^{15}`

(iv) 0.00000000837

ઉકેલ - (iv) :
દશાંશ ચિહ્નને જમણી બાજુ 9 સ્થાન ખસેડતાં :
`= 8.37 \times 10^{-9}`

(v) 31860000000

ઉકેલ - (v) :
દશાંશ ચિહ્નને ડાબી બાજુ 10 સ્થાન ખસેડતાં :
`= 3.186 \times 10^{10}`

2. નીચેની સંખ્યાઓને તેમના સામાન્ય સ્વરૂપે દર્શાવો :

(i) `3.02 \times 10^{-6}`

ઉકેલ - (i) :
`= \frac{3.02}{10^6}`
`= 0.00000302`

(ii) `4.5 \times 10^4`

ઉકેલ - (ii) :
`= 4.5 \times 10000`
`= 45000`

(iii) `3 \times 10^{-8}`

ઉકેલ - (iii) :
`= \frac{3}{10^8}`
`= 0.00000003`

(iv) `1.0001 \times 10^9`

ઉકેલ - (iv) :
`= 1.0001 \times 1000000000`
`= 1000100000`

(v) `5.8 \times 10^{12}`

ઉકેલ - (v) :
`= 5.8 \times 1000000000000`
`= 5800000000000`

(vi) `3.61492 \times 10^6`

ઉકેલ - (vi) :
`= 3.61492 \times 1000000`
`= 3614920`

3. નીચે આપેલા વિધાનોમાં દર્શાવેલ સંખ્યાઓને તેમના પ્રમાણિત સ્વરૂપમાં દર્શાવો :

(i) 1 માઇક્રોન = `\frac{1}{1000000}` મીટર

ઉકેલ - (i) :
`= \frac{1}{10^6} \text{ મીટર}`
`= 1 \times 10^{-6} \text{ મીટર}`

(ii) એક ઇલેક્ટ્રોનનો વીજભાર 0.00000000000000000016 કુલંબ છે.

ઉકેલ - (ii) :
દશાંશ ચિહ્નને જમણી બાજુ 19 સ્થાન ખસેડતાં :
`= 1.6 \times 10^{-19} \text{ કુલંબ}`

(iii) બેક્ટેરિયાનું માપ 0.0000005 મીટર છે.

ઉકેલ - (iii) :
દશાંશ ચિહ્નને જમણી બાજુ 7 સ્થાન ખસેડતાં :
`= 5 \times 10^{-7} \text{ મીટર}`

(iv) વનસ્પતિકોષનું માપ 0.00001275 મીટર છે.

ઉકેલ - (iv) :
દશાંશ ચિહ્નને જમણી બાજુ 5 સ્થાન ખસેડતાં :
`= 1.275 \times 10^{-5} \text{ મીટર}`

(v) એક જાડા કાગળની જાડાઈ 0.07 મીમી છે.

ઉકેલ - (v) :
દશાંશ ચિહ્નને જમણી બાજુ 2 સ્થાન ખસેડતાં :
`= 7 \times 10^{-2} \text{ મીમી}`

4. એક થપ્પીમાં 20 મીમી જાડાઈ હોય તેવી 5 ચોપડી અને 0.016 મીમી જાડાઈ ધરાવતા 5 કાગળ ગોઠવેલા છે, તો થપ્પીની કુલ ઊંચાઈ શોધો.

ઉકેલ - 4 :
1 ચોપડીની જાડાઈ = 20 મીમી
`∴ 5 \text{ ચોપડીની કુલ જાડાઈ} = 5 \times 20 = 100 \text{ મીમી}`

1 કાગળની જાડાઈ = 0.016 મીમી
`∴ 5 \text{ કાગળની કુલ જાડાઈ} = 5 \times 0.016 = 0.080 \text{ મીમી}`

થપ્પીની કુલ ઊંચાઈ `= 100 + 0.080`
`= 100.08 \text{ મીમી}`

પ્રમાણિત સ્વરૂપમાં ફેરવતાં (દશાંશ ચિહ્નને ડાબી બાજુ 2 સ્થાન ખસેડતાં):
`= 1.0008 \times 10^2 \text{ મીમી}`
આમ, થપ્પીની કુલ ઊંચાઈ `1.0008 \times 10^2` મીમી થાય.

✦ નીચે ધોરણ - 8 ના બધા વિષયોની link આપેલી છે. તેની મુલાકાત લેવી. ✦

Post a Comment

أحدث أقدم