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指數是什麼意思:底數、冪與重複乘法

在學任何法則之前,先建立畫面:指數就是「把一個數自乘」的簡寫。我們給各部分命名,把記號讀出來,並留意人人都會踩的符號陷阱。

給各部分命名

當你寫 3^4 時,意思是「把 3 自乘 4 次」。被乘的那個數叫底數;右上角那個數清點了有幾個因子,叫指數;整個式子連同它的值,叫做一個。所以 3^4 = 3 · 3 · 3 · 3 = 81。底數告訴你乘的是什麼,指數告訴你有幾個因子

3^4  means  3 · 3 · 3 · 3
     = 9 · 3 · 3
     = 27 · 3
     = 81

base = 3      exponent = 4      power = 81
把 3^4 讀作四個 3 相乘,一步一步乘起來。

指數不是乘數

初學者最常犯的錯,是把指數當成一個乘數:寫成 3^4 = 3 · 4 = 12。這是錯的。指數清點的是底數的因子個數——它從不直接去乘底數。快速核對:2^3 應該是 8,確實 2 · 2 · 2 = 8,而 2 · 3 只會得 6。拿不準時,就把因子老老實實寫出來再求值

運算順序裡,乘方排得很靠前:要先算指數,再算乘、除、加、減。所以在 2 · 3^2 中,先算 3^2 = 9,再算 2 · 9 = 18——而不是 (2 · 3)^2 = 36。