Matemática
O que são números ao cubo e raiz cúbica, e como calcular a raiz cúbica?
Resposta rápida
Elevar um número ao cubo é multiplicá-lo três vezes por ele mesmo, como 4³ = 4 × 4 × 4 = 64. A raiz cúbica desfaz a conta, então ∛64 = 4.
Numa frase
Um número ao cubo é o resultado de multiplicar um número três vezes por ele mesmo, e a raiz cúbica leva você de volta ao número inicial.
Explicação
Monte um cubo com bloquinhos de montar. Se ele tem 2 bloquinhos de comprimento, 2 de largura e 2 de altura, usa 2 × 2 × 2 = 8 bloquinhos. Um cubo de 3 por 3 por 3 usa 3 × 3 × 3 = 27. Daí vem o nome: os cubos perfeitos são as quantidades de bloquinhos que formam cubos completos, assim como os quadrados perfeitos formam quadrados.
blocos
caixa
régua
O cubo se escreve com um 3 pequeno, o expoente: n³ = n × n × n, que se lê "n ao cubo". Assim, 5³ = 5 × 5 × 5 = 125. É também o volume de um cubo de aresta n: um cubo de 5 cm de aresta tem 125 cm³.
A raiz cúbica faz o caminho contrário. Ela responde à pergunta "que número, elevado ao cubo, dá este?". O símbolo é o radical com um 3 pequeno, o índice: ∛.
Se n³ = x, então ∛x = n. Por exemplo, 4³ = 64, então ∛64 = 4.
| n | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| n³ | 1 | 8 | 27 | 64 | 125 | 216 | 343 | 512 | 729 | 1.000 |
| n | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| n³ | 1.331 | 1.728 | 2.197 | 2.744 | 3.375 | 4.096 | 4.913 | 5.832 | 6.859 | 8.000 |
Algumas coisas deixam os cubos diferentes dos quadrados:
- Números negativos. Três sinais de menos multiplicados dão menos, então (−3)³ = −27. Por isso um número negativo tem raiz cúbica: ∛(−27) = −3. (Um número negativo não tem raiz quadrada nos números reais.)
- Uma resposta só. O 25 tem duas raízes quadradas, 5 e −5, mas o 125 tem uma única raiz cúbica, 5.
- Frações e decimais. (1/2)³ = 1/8 e 0,2³ = 0,008. Elevar ao cubo um número entre 0 e 1 deixa ele menor.
A maioria dos números não é cubo perfeito, então a raiz cúbica não é exata: ∛3 ≈ 1,442 e ∛50 ≈ 3,684. Dá sempre para estimar: 50 fica entre 27 (3³) e 64 (4³), então ∛50 está entre 3 e 4. O cubo é um caso de potenciação, e a raiz cúbica é prima da raiz quadrada.
Exemplos
- 7³ = 7 × 7 × 7 = 49 × 7 = 343
- (−4)³ = (−4) × (−4) × (−4) = 16 × (−4) = −64
- ∛216 = 6, porque 6 × 6 × 6 = 216
- ∛1.000 = 10 e ∛1.000.000 = 100
- (2/3)³ = (2 × 2 × 2) ÷ (3 × 3 × 3) = 8/27
- Dois padrões curiosos: 1 = 1³, 3 + 5 = 8 = 2³, 7 + 9 + 11 = 27 = 3³ (grupos de números ímpares), e 1³ + 2³ + 3³ = 36 = (1 + 2 + 3)².
Erros comuns
- Multiplicar por 3 em vez de elevar ao cubo. 4³ é 4 × 4 × 4 = 64, não 4 × 3 = 12.
- Parar em dois fatores. 5 × 5 = 25 é 5², não 5³. Solução: escreva os três cincos.
- Achar que ∛(−8) não existe. Ela vale −2, porque (−2)³ = −8.
- Elevar uma soma ao cubo por partes. (2 + 3)³ = 5³ = 125, mas 2³ + 3³ = 8 + 27 = 35. Primeiro some, depois eleve.
Passo a passo
Passo a passo
- Olhe o último algarismoCada algarismo de 0 a 9 dá um último algarismo diferente ao ser elevado ao cubo: 1→1, 2→8, 3→7, 4→4, 5→5, 6→6, 7→3, 8→2, 9→9, 0→0. Então o último algarismo de um cubo perfeito diz o último algarismo da raiz.
- Cubra os três últimos algarismosVeja o que sobra. Em 13.824, sobra 13.
- Ache o algarismo das dezenasProcure o maior cubo que não passa do que sobrou: 2³ = 8 ≤ 13 < 27, então o algarismo das dezenas é 2.
- Junte tudo13.824 termina em 4, então a raiz termina em 4: ∛13.824 = 24.
- Confira24 × 24 × 24 = 576 × 24 = 13.824.
Esse truque só funciona com cubos perfeitos (até 6 algarismos). Para os outros números, estime entre dois cubos ou use a calculadora: numa científica, aperte a tecla ∛ (muitas vezes SHIFT e depois √) ou eleve o número a (1 ÷ 3). Numa planilha, =POTÊNCIA(A1;1/3) faz o mesmo.
Exercícios
Números ao cubo e raiz cúbica
Resolve cada um e depois confere a resposta.
- Calcule 3³.
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3 × 3 × 3 = 27 - Calcule 6³.
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6 × 6 × 6 = 36 × 6 = 216 - Calcule 10³.
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1.000 - Calcule ∛8.
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2 × 2 × 2 = 8, então 2 - Calcule ∛343.
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7 × 7 × 7 = 343, então 7 - Calcule ∛729.
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9 × 9 × 9 = 729, então 9 - Calcule (−5)³.
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(−5) × (−5) × (−5) = 25 × (−5) = −125 - Calcule ∛(−64).
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(−4)³ = −64, então −4 - Calcule 0,2³.
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0,2 × 0,2 × 0,2 = 0,008 - Calcule (2/3)³.
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8 ÷ 27 = 8/27 - O 100 é um cubo perfeito?
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4³ = 64 e 5³ = 125, então não. - Entre quais números inteiros está ∛50?
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3³ = 27 e 4³ = 64, então entre 3 e 4 (cerca de 3,68). - Calcule ∛1.728.
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12 × 12 × 12 = 1.728, então 12 - Calcule ∛4.096.
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16 × 16 × 16 = 4.096, então 16 - Calcule ∛13.824 sem calculadora.
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Termina em 4, então a raiz termina em 4; 13 está entre 2³ e 3³, então 24. - O que é maior, 2³ + 3³ ou (2 + 3)³?
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8 + 27 = 35 e 5³ = 125, então (2 + 3)³ é maior.
Problemas
Cubos no dia a dia
Resolve cada um e depois confere a resposta.
- Uma caixa em forma de cubo tem volume de 1.000 cm³. Quanto mede cada aresta?
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∛1.000 = 10 cm - Um cubo grande é montado com cubinhos, 3 em cada aresta. Quantos cubinhos são usados?
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3³ = 27 - Uma caixa-d'água em forma de cubo tem 2 m de aresta. Quantos litros ela comporta? (1 m³ = 1.000 litros)
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2³ = 8 m³, então 8.000 litros - Um cubo de gelo tem volume de 27 cm³. Quanto mede cada aresta?
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∛27 = 3 cm - Um cubo de madeira de 5 cm de aresta é pintado por fora e depois cortado em cubinhos de 1 cm. Quantos cubinhos ficam sem nenhuma tinta?
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Os sem tinta formam um cubo de 3 × 3 × 3 no meio: 27 - A aresta de um cubo passa de 3 cm para 6 cm. Quantas vezes maior fica o volume?
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216 ÷ 27 = 8 vezes (2³ = 8)
Perguntas frequentes
O que é raiz cúbica na matemática?
É o número que, multiplicado três vezes por ele mesmo, dá o número inicial. A raiz cúbica de 27 é 3, porque 3 × 3 × 3 = 27.
O que são números cubos perfeitos?
São os números que resultam de elevar um número inteiro ao cubo: 1, 8, 27, 64, 125, 216 e assim por diante. Só eles têm raiz cúbica exata entre os inteiros.
Qual é a raiz cúbica de 64, 125, 216 e 512?
∛64 = 4, ∛125 = 5, ∛216 = 6 e ∛512 = 8. Cada uma, elevada ao cubo, devolve o número.
Como calcular raiz cúbica não exata?
Ache os dois cubos perfeitos mais próximos e estime. Para ∛100: 4³ = 64 e 5³ = 125, então a raiz fica entre 4 e 5, mais perto de 5 (cerca de 4,64).
Como fazer raiz cúbica na calculadora do celular?
Em muitos celulares, ao virar a calculadora na horizontal aparecem as funções científicas, com a tecla ∛ ou xʸ. Com xʸ, digite o número, aperte xʸ e eleve a (1 ÷ 3).
Raiz cúbica pode ser negativa?
Pode. A raiz cúbica de um número negativo é negativa: ∛(−125) = −5, porque (−5)³ = −125.
Quais números são quadrados e cubos ao mesmo tempo?
1, 64, 729 e 4.096. São as sextas potências: 1⁶, 2⁶, 3⁶ e 4⁶. Por exemplo, 64 = 8² = 4³.
Quiz rápido
Números ao cubo e raiz cúbica
Veja o que você sabe com 4 perguntas rápidas.
Pergunta 1 de 4
Quanto é 4³?
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