指数計算のための5つの公式と例 |
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例題:以下の式を簡単にせよ: (1) $2^3\times 2^4$ (2) $3^5\div 3^3$ (3) $(4^2)^3$ (4) $(4\times 5)^3$ (5) $\left(\dfrac{5}{4}\right)^3$ 1つずつ解説していきます。 目次 公式1:指数のたし算公式:$a^m\times a^n=a^{m+n}$ 例:$2^3\times 2^4=2^{3+4}=2^7$ 意味:かけ算のとき、指数の部分はたし算になります。 2を3回かけたもの $2\times 2\times 2$ と 2を4回かけたもの $2\times 2\times 2\times 2$ をかけ算すると、たしかに2を7回かけたものになります。 公式2:指数の引き算公式:$a^m\div a^n=a^{m-n}$ 例:$3^5\div 3^3=3^{5-3}=3^{2}$ 意味:わり算のとき、指数の部分は引き算になります。 $\dfrac{3\times 3\times 3\times 3\times 3}{3\times 3\times 3}$ は、約分(分母分子を3で3回割る)できて、たしかに3を2回かけたものになります。 公式3:指数のかけ算公式:$(a^m)^n=a^{mn}$ 例:$(4^2)^3=4^{2\times 3}=4^6$ 意味:「$m$ 回かけたもの」を $n$ 回かけると「$mn$ 回かけたもの」になります。 「4を2回かけたもの」を3回かけたものは、 $(4\times 4)\times (4\times 4)\times (4\times 4)$ となり、たしかに4を6回かけたものになります。 公式4:かけ算のべき乗はべき乗のかけ算公式:$(ab)^m=a^mb^m$ 例:$(4\times 5)^3=4^3\times 5^3$ 意味:「かけ算して $m$ 乗したもの」と「$m$ 乗してかけ算したもの」は等しい。 「4と5をかけ算して3乗したもの」 $(4\times 5)\times(4\times 5)\times(4\times 5)$ 「4を3乗したものと5を3乗したもののかけ算」 $(4\times 4\times 4)\times (5\times 5\times 5)$ はかけ算の順番を交換しただけなので確かに等しいです。 公式5:わり算のべき乗はべき乗のわり算公式:$\left(\dfrac{a}{b}\right)^m=\dfrac{a^m}{b^m}$ 例:$\left(\dfrac{5}{4}\right)^3=\dfrac{5^3}{4^3}$ 意味:「わり算して $m$ 乗したもの」と「$m$ 乗してわり算したもの」は等しい。 「5を4で割って3乗したもの」 $\dfrac{5}{4}\times\dfrac{5}{4}\times\dfrac{5}{4}$ 「5の3乗を4の3乗で割ったもの」 $\dfrac{5\times 5\times 5}{4\times 4\times 4}$ は確かに等しいです。 次回は 比例(数学)の意味を分かりやすく解説 を解説します。 |
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