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科学计数法的概念及形式

科学计数法的概念:

科学计数法是一种表示数字的方法,可以将一个数表示成两个数的乘积:a与10的n次幂。其中,1≤|a|<10,a不是分数形式,n为整数。例如,19971400000000可以写成1.99714×10^13的形式。通常,计算器或电脑会用E或e来表示10的幂,比如1.99714E13等同于19971400000000。

式:

科学计数法的形式是由两个数的乘积组成,写作a×10^b,或者用aEb来表示。其中,一个因数是a(1≤|a|<10),另一个因数是10的n次幂。

记法与好处:

使用科学计数法有许多好处。当我们需要标记或计算一个较大或较小的数字,或者数字的位数较多时,使用科学计数法可以节省时间和空间。

方便:

用科学计数法表示数字时,不改变数字的符号,只是改变数字的书写形式,可以方便地表示日常生活中遇到的一些极大或极小的数字。例如,光的速度大约是3×10^8米/秒,全世界人口数大约是6.1×10^9。这样的数字读写不方便,我们可以免去写这么多重复的0,将其表示为6.1×10^9或1×10^-5等形式。

记法:

若|x|>1,则记为 x = a × 10^m 的形式,其中 a 为大于等于1且小于10的实数,m为x的位数,则 x 的值为 a 乘以 10 的 m 次方。若|x|<1,则 x = a × 10^(-m₁) 的形式,其中 a 为大于等于1且小于10的实数,m₁为x的有效数位,则 x 的值为 a 乘以 10 的 -m₁ 次方。

精确度:

对于科学记数法a×10^n的数字,它的精确度取决于a的最后一个数在原数中的数位。例如:3546,

精确到百位,可表示为:3.55×10^315.3,

精确到十分位,可表示为:1.53×10^10.000435,

精确到万分位,可表示为:4.35×10^-4

运算

对于科学记数法运算,相关的表达形式为aEb=a×10^b。具体的运算方式如下:

(1)3×10^4+4×10^4=7×10^4即aEc±bEc=﹙a±b﹚Ec

(2)3E6×6E5=18E11=1.8E12即aEM×bEN=abE(M+N)

(3)-6E4÷3E3=-2E1即aEM÷bEN=a/bE(M-N)

另外,科学记数法还可以进行一些推导,如下所示:

(aEc)^2=(aEc)(aEc)=a^2E2c (aEc)^3=(aEc)(aEc)(aEc)=a^3E3c (aEc)^n=a^nEnc

a×10^logb=ab aElogb=ab

(1)n"E"公式 3E4E5=30000E5=3E9即aEbEc=aEb+c

6E-3E-6E3=0.006E-6E3 =0.000000006E3 =6E-6 即aEbEcEd=aEb+c+d 得aEa1Ea2Ea3.......Ean=aEa1+a2+a3+.......+an

(2)n"E"公式与数列据n"E"公式aEa1Ea2Ea3.......Ean=aEa1+a2+a3+.......+an,可以得出等差数列和等比数列的通项公式:

等差数列:aEan=aEa1+(n-1)d等比数列:aEan=aEa1q^n-1

另外,数列的和也可以用科学记数法表示:

等差数列和:aESn=a1n+a1×(n-1)×d/2等比数列和:aESn=a1(1-q^n)/(1-q),其中q≠1

最后,科学记数法的意义在于可以用简洁的方式表示很大或很小的数字,并且精确度以a的最后一个数在原数中的数位为准。在Excel中,可以通过设置科学记数格式来显示科学记数法的数字。

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