指數、方根與根式

指數

指數是「重複相乘」的一種簡寫。與其寫成 2 × 2 × 2 × 2 × 2,我們寫作 2^5,讀作「2 的 5 次方」。右上角那個小數字 5 就是指數,它告訴我們底數被連乘了多少次。

更準確地說,在表達式 b^n 中,當 n 是正整數時,底數 b 與自身相乘 n 次:b^n = b × b × … × b,共 n 個因子。指數寫在底數的右上方,整個式子稱為冪。指數遵循一些簡潔的法則——同底數相乘時指數相加,相除時指數相減——這讓處理極大數或重複乘積變得輕鬆。

一旦允許 n 取零、負數或分數,「重複相乘」的字面圖像就不再成立,於是人們把含義加以推廣,使這些法則繼續成立:b^0 = 1,b^(-n) 表示倒數,而 b^(1/n) 表示方根。一個常見的錯誤是把指數當成乘數——2^3 等於 8,而不是 6,因為它表示 2 × 2 × 2,而非 2 × 3。

3^4 = 3 × 3 × 3 × 3 = 81。這裡底數是 3,指數是 4。

指數 4 表示底數 3 出現四個因子。

「指數」「冪」「次數」常被籠統地用來指那個右上角的小數字。嚴格來說,指數是那個數,而整個式子 b^n 才是冪。

又稱
power (as the small number)幂指数冪指數