Surds

A surd is a square root which cannot be reduced to a rational number.

For example,  is not a surd.

However  is a surd.

If you use a calculator, you will see that  and we will need to round the answer correct to a few decimal places. This makes it less accurate.

If it is left as , then the answer has not been rounded, which keeps it exact.

Here are some general rules when simplifying expressions involving surds.

 

 

 

1. a^m x aⁿ = a^m + n
2.  

am	= am – n
an

3. (a^m)ⁿ = a^mn

 

4. (ab)ⁿ = aⁿbⁿ

 

5.  

	a		n	=	an
	b				bn

6. a⁰ = 1

 

 

Questions

Level-I

 

1.	(17)3.5 x (17)? = 178
	A. 2.29 B. 2.75 C. 4.25 D. 4.5

 

2.	If a x – 1 = b x – 3 , then the value of x is: b a
	A. 1 2 B. 1 C. 2 D. 7 2

 

3.	Given that 100.48 = x, 100.70 = y and xz = y2, then the value of z is close to:
	A. 1.45 B. 1.88 C. 2.9 D. 3.7

 

4.	If 5a = 3125, then the value of 5(a – 3) is:
	A. 25 B. 125 C. 625 D. 1625

 

5.	If 3(x – y) = 27 and 3(x + y) = 243, then x is equal to:
	A. 0 B. 2 C. 4 D. 6

 

.6.	(256)0.16 x (256)0.09 = ?
	A. 4 B. 16 C. 64 D. 256.25

 

7.	The value of [(10)150 ÷ (10)146]
	A. 1000 B. 10000 C. 100000 D. 106

 

8.	1  + 1 + 1 = ? 1 + x(b – a) + x(c – a) 1 + x(a – b) + x(c – b) 1 + x(b – c) + x(a – c)
	A. 0 B. 1 C. xa – b – c D. None of these

 

9.	(25)7.5 x (5)2.5 ÷ (125)1.5 = 5?
	A. 8.5 B. 13 C. 16 D. 17.5 E. None of these

 

10.	(0.04)-1.5 = ?
	A. 25 B. 125 C. 250 D. 625

 

 

Level-II

 

11.	(243)n/5 x 32n + 1 = ? 9n x 3n – 1
	A. 1 B. 2 C. 9 D. 3n

 

12.	1 + 1 = ? 1 + a(n – m) 1 + a(m – n)
	A. 0 B. 1 2 C. 1 D. am + n

 

13.	If m and n are whole numbers such that mn = 121, the value of (m – 1)n + 1 is:
	A. 1 B. 10 C. 121 D. 1000

 

14.	xb (b + c – a) . xc (c + a – b) . xa (a + b – c) = ? xc xa xb
	A. xabc B. 1 C. xab + bc + ca D. xa + b + c

 

15. If 5√5 * 5³ ÷ 5^-3/2 = 5^a+2 , the value of a is:
A. 4       
B. 5       
C. 6       
D. 8

16.(132)7 ×(132)? =(132)11.5. A. 3       B. 3.5        C. 4     D. 4.5     17. (ab)x−2=(ba)x−7. What is the value   of x ?   A. 3       B. 4     C. 3.5      D. 4.5       18. (0.04)-2.5 = ?   A. 125       B. 25       C. 3125   D. 625

Answers

Level-I

Answer:1 Option D

 

Explanation:

Let (17)^3.5 x (17)^x = 17⁸.

Then, (17)^{3.5 + x} = 17⁸.

 3.5 + x = 8

 x = (8 – 3.5)

 x = 4.5

 

Answer:2 Option C

 

Explanation:

Given	a		x – 1	=		b		x – 3
	b					a

a

x – 1

=

a

-(x – 3)

=

a

(3 – x)

b

b

b

 x – 1 = 3 – x

 2x = 4

 x = 2.

 

 

Answer:3 Option C

 

Explanation:

x^z = y²        10^(0.48z) = 10^{(2 x 0.70)} = 10^1.40

 0.48z = 1.40

z =	140	=	35	= 2.9 (approx.)
	48		12

 

Answer:4 Option A

 

Explanation:

5^a = 3125        5^a = 5⁵

 a = 5.

 5^{(a – 3)} = 5^{(5 – 3)} = 5² = 25.

 

 

Answer:5 Option C

 

Explanation:

3^x – y = 27 = 3³        x – y = 3 ….(i)

3^x + y = 243 = 3⁵        x + y = 5 ….(ii)

On solving (i) and (ii), we get x = 4

 

 

Answer:6 Option A

 

Explanation:

(256)^0.16 x (256)^0.09 = (256)^{(0.16 + 0.09)}

   = (256)^0.25

   = (256)^(25/100)

   = (256)^(1/4)

   = (4⁴)^(1/4)

   = 4^4(1/4)

   = 4¹

   = 4

Answer:7 Option B

 

Explanation:

(10)150 ÷ (10)146 =	10150
	10146

   = 10^{150 – 146}

   = 10⁴

   = 10000.

 

Answer:8 Option B

 

Explanation:

Given Exp. =

1  +  1  +  1 1 + xb + xc xa xa 1 + xa + xc xb xb 1 + xb + xa xc xc

=	xa	+	xb	+	xc
	(xa + xb + xc)		(xa + xb + xc)		(xa + xb + xc)

=	(xa + xb + xc)
	(xa + xb + xc)

   = 1.

 

Answer:9 Option B

 

Explanation:

Let (25)^7.5 x (5)^2.5 ÷ (125)^1.5 = 5^x.

Then,	(52)7.5 x (5)2.5	= 5x
	(53)1.5

	5(2 x 7.5) x 52.5	= 5x
	5(3 x 1.5)

	515 x 52.5	= 5x
	54.5

 5^x = 5^{(15 + 2.5 – 4.5)}

 5^x = 5¹³

 x = 13.

 

Answer:10 Option B

 

Explanation:

(0.04)-1.5 =		4		-1.5
		100

=		1		-(3/2)
		25

   = (25)^(3/2)

   = (5²)^(3/2)

   = (5)^{2 x (3/2)}

   = 5³

   = 125.

 

Level-II

 

Answer:11 Option C

 

Explanation:

Given Expression	= (243)(n/5) x 32n + 1 9n x 3n – 1
	= (35)(n/5) x 32n + 1 (32)n x 3n – 1
	= (35 x (n/5) x 32n + 1) (32n x 3n – 1)
	= 3n x 32n + 1 32n x 3n – 1
	= 3(n + 2n + 1) 3(2n + n – 1)
	= 33n + 1 33n – 1
	= 3(3n + 1 – 3n + 1)   = 32   = 9.

Answer:12 Option C

 

Explanation:

1	+	1	=	1  +  1 1 + an am 1 + am an
1 + a(n – m)		1 + a(m – n)

=	am	+	an
	(am + an)		(am + an)

=	(am + an)
	(am + an)

   = 1.

 

Answer:13 Option D

 

Explanation:

We know that 11² = 121.

Putting m = 11 and n = 2, we get:

(m – 1)^{n + 1} = (11 – 1)^{(2 + 1)} = 10³ = 1000.

 

Answer:14 Option B

 

Explanation:

Given Exp.	= x(b – c)(b + c – a) . x(c – a)(c +a – b) . x(a – b)(a + b – c)
	= x(b – c)(b + c) – a(b – c)  .  x(c – a)(c + a) – b(c – a)    .  x(a – b)(a + b) – c(a – b)
	= x(b2 – c2 + c2 – a2 + a2 – b2)  .   x–a(b – c) – b(c – a) – c(a – b)
	= (x0 x x0)
	= (1 x 1) = 1.

 

Answer:15 option C

 

Answer:16 

Explanation

am.an=am+n

(132)⁷ × (132)^x = (132)^11.5

=> 7 + x = 11.5

=> x = 11.5 – 7 = 4.5

 

 

Answer:17 

Explanation:

an=1a−n

(ab)x−2=(ba)x−7⇒(ab)x−2=(ab)−(x−7)⇒x−2=−(x−7)⇒x−2=−x+7⇒x−2=−x+7⇒2x=9⇒x=92=4.5

 

Answer:18 

Explanation:

a−n=1/an

(0.04)−2.5=(1/.04)2.5=(100/4)2.5=(25)2.5=(52)2.5=(52)(5/2)=55=3125