科學記號代號其實很簡單!一起來認識這個實用的數學工具
說到科學記號代號,很多同學第一次接觸都會覺得有點抽象,但其實它就是用來表示超大或超小數字的簡便方法啦!像是天文學家要記錄星球間的距離,或是科學家要測量原子的尺寸,這些數字動不動就是幾十個零,寫起來超麻煩的,這時候科學記號就能派上用場囉。
科學記號的基本形式是「a × 10ⁿ」,其中a的範圍要在1到10之間(可以等於1但不能等於10),n則是整數。這個寫法看起來簡單,但其實有很多細節要注意。比方說,我們來看看幾個常見的轉換例子:
一般數字 | 科學記號表示法 |
---|---|
3,000,000 | 3 × 10⁶ |
0.000045 | 4.5 × 10⁻⁵ |
地球質量(kg) | 5.972 × 10²⁴ |
新冠病毒大小(m) | 1.2 × 10⁻⁷ |
在實際應用上,科學記號真的超級方便。像是我們常聽到的「光速每秒約3億公尺」,用科學記號寫就是3×10⁸ m/s,這樣不僅節省空間,計算時也更不容易出錯。特別是當數字很大或很小的時候,用科學記號可以避免寫錯零的數量,像0.000000001這種數字,寫成1×10⁻⁹就清楚多啦!
平常在計算機上也會看到科學記號的身影,通常顯示為「E」或「EE」按鍵。比如要輸入5×10³,你可能會按「5 EXP 3」或「5 EE 3」。這個「E」其實就是「exponent」的縮寫,代表指數部分。記得有一次我在實驗室記錄數據時,學長還特別提醒:「欸,你那個0.0000025記得用2.5E-6來記比較不會看錯喔!」真的是很實用的建議。
說到科學記號的運算,其實規則也很直觀。乘法就是把前面的數字相乘、指數相加;除法則是前面的數字相除、指數相減。例如:(2×10⁵) × (3×10³) = 6×10⁸,而(6×10⁷) ÷ (2×10⁴) = 3×10³。不過要特別注意,計算完之後記得檢查前面的數字a有沒有符合1≤a<10的規定,如果不符合就要再調整一下喔!
什麼是科學記號?國一數學必學的數字表示法
最近好多國一同學在問「科學記號到底是什麼鬼?」其實它超實用的啦!簡單來說就是把很大或很小的數字,用10的次方來表示,這樣寫起來不會落落長,計算也方便很多。像地球質量5,972,000,000,000,000,000,000,000公斤這種天文數字,用科學記號就清爽多了對吧?
科學記號的標準寫法是「a × 10ⁿ」,這裡有兩個重點要記住:
1. a 必須是「1 ≤ a < 10」的數字(可以有小數點)
2. n 是整數,正負都可以
來看看實際例子比較快:
一般數字 | 科學記號表示 | 小技巧 |
---|---|---|
3,000,000 | 3 × 10⁶ | 數小數點往左跳6位 |
0.00004 | 4 × 10⁻⁵ | 數小數點往右跳5位 |
地球質量 | 5.972 × 10²⁴ | 先找到5.972這個區間 |
很多同學會卡在「到底n要寫正還是負」,其實超簡單:當原始數字大於1的時候(像3000這種),n就是正數;如果是小於1的數字(像0.002這種),n就是負數。考試最愛考這個觀念了,千萬別搞混啊!
用科學記號做計算也超方便的,特別是乘除的時候。比方說要算 (2 × 10³) × (3 × 10⁵),只要把前面的數字2×3=6,次方部分3+5=8,答案就是6 × 10⁸,根本不用真的去寫2000 × 300000對吧?這種偷吃步的方法老師上課一定會教,但自己多練習幾次才會真的記住喔!
平常生活中其實也藏了很多科學記號,像是手機處理器速度2.5GHz(2.5 × 10⁹赫茲)、新冠病毒大小0.0000001公尺(1 × 10⁻⁷公尺),下次看到這些數字時,試著自己轉換看看科學記號吧!
科學記號怎麼用?3分鐘搞懂超簡單
每次看到科學記號就頭痛?其實它就跟我們平常講「幾百萬」一樣簡單啦!科學記號就是把很大或很小的數字,用10的次方來表示。像是100萬寫成1×10⁶,0.0001寫成1×10⁻⁴,這樣記數字是不是清爽很多?
先來看個對照表,馬上就懂:
一般寫法 | 科學記號表示 |
---|---|
3,000 | 3×10³ |
0.002 | 2×10⁻³ |
45,000,000 | 4.5×10⁷ |
0.0000008 | 8×10⁻⁷ |
使用科學記號有兩個重點:第一個數字要在1到10之間(可以等於1但不能等於10喔),然後後面乘上10的幾次方。舉例來說,250要寫成2.5×10²,因為2.5在1~10之間,而250=2.5×100=2.5×10²。
實際操作時,先把小數點移到第一個數字後面。往左移的話次方是正的,往右移就是負的。像7200的小數點從最後面往左移到7後面,總共移了3位,所以是7.2×10³。而0.0045的小數點往右移到4後面,移了3位,就變成4.5×10⁻³。
計算機上常見的「EXP」或「EE」按鍵就是科學記號功能。按3 EXP 5就等於3×10⁵,超級方便!下次看到新聞說「新冠病毒大小約1.2×10⁻⁷公尺」就不會霧煞煞啦,因為這就是0.00000012公尺的意思~
為什麼要用科學記號?超大超小數字這樣寫就對了!平常我們在算數學或看科普文章時,常常會遇到一些大到嚇死人或是小到看不見的數字,像是地球質量或是細菌的大小。這時候如果還用一般的數字寫法,不僅看起來很累,還容易數錯有幾個零。科學記號就是為了解決這個麻煩發明的,它把數字變成「一個1到10之間的數」乘以「10的幾次方」,讓數字變得簡潔又好比較。
來看看實際例子比較快:
一般寫法 | 科學記號 | 實際意義 |
---|---|---|
6,000,000,000 | 6 × 10⁹ | 六十億 |
0.000000001 | 1 × 10⁻⁹ | 十億分之一 |
149,600,000 | 1.496 × 10⁸ | 地球到太陽的平均距離(公里) |
用科學記號最明顯的好處就是省空間,像表格裡那個六十億,原本要寫9個零,現在只要寫「6 × 10⁹」就搞定了。而且遇到更大或更小的數字時,科學記號的優勢更明顯。比如說新冠病毒的直徑大約是0.00000012公尺,用科學記號寫成1.2 × 10⁻⁷公尺,馬上就能看出來它有多小。
在電腦或計算機上輸入這些數字時,科學記號也特別方便。很多計算機都是用「E」來表示「乘以10的幾次方」,像是「3.2 × 10⁵」可以打成「3.2E5」。這樣不僅輸入速度快,電腦計算時也不容易出錯。平常做實驗記錄數據時,用科學記號寫起來整齊又專業,老師或同事看了也會覺得你很懂行。