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Ordre de grandeur et logarithme décimal 📏

📌 Méthode – déterminer le nombre de chiffres

Pour déterminer le nombre de chiffres d’un grand nombre, on utilise le logarithme décimal.

\[ \text{Si } 10^k \le N < 10^{k+1} \quad \text{alors } N \text{ possède } k+1 \text{ chiffres.} \]

On utilise donc :

\[ \log(N) \]

Exemple :
On veut s'avoir le nombre de chiffres de l'écriture décimale de $7^{14}$.
On a : $\log(7^{14}) = 14 \times \log{7} \approx 11,83$.

Ainsi: $11 < \log(7^{14}) < 12$ et donc $10^{11} < 7^{14} < 10^{12}$.

L'écriture scientifique de $7^{14}$ est de la forme $a \times 10^{11}$, avec $1 \leq a < 10$.
L'écriture décimale de $7^{14}$ comporte donc 12 chiffres.

Nombre de combinaisons d’un cadenas 🔒


Un cadenas possède 3 molettes, chacune comportant 11 positions.
On appelle N le nombre total correspondant à le nombre de combinaisons possibles.

\[ N = 11^{3} \]

Cela signifie qu’il y a 11 possibilités à chaque étape, répétées 3 fois.

On cherche à déterminer le nombre de chiffres de l’écriture décimale de N, sans calculer N explicitement.

1️⃣ Calcul du logarithme

$ \log(11^{3}) = 3 \times \log( $ $ ) \approx $




2️⃣ Encadrement

$ < \log(11^{3}) < $




3️⃣ Ordre de grandeur

$10$ $ < 11^{3} < $ $10$




4️⃣ Conclusion

L’écriture décimale du nombre de combinaisons possibles comporte chiffres.