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指数是什么意思:底数、幂与重复乘法

在学任何法则之前,先建立画面:指数就是“把一个数自乘”的简写。我们给各部分命名,把记号读出来,并留意人人都会踩的符号陷阱。

给各部分命名

当你写 3^4 时,意思是“把 3 自乘 4 次”。被乘的那个数叫底数;右上角那个数清点了有几个因子,叫指数;整个式子连同它的值,叫做一个。所以 3^4 = 3 · 3 · 3 · 3 = 81。底数告诉你乘的是什么,指数告诉你有几个因子

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

base = 3      exponent = 4      power = 81
把 3^4 读作四个 3 相乘,一步一步乘起来。

指数不是乘数

初学者最常犯的错,是把指数当成一个乘数:写成 3^4 = 3 · 4 = 12。这是错的。指数清点的是底数的因子个数——它从不直接去乘底数。快速核对:2^3 应该是 8,确实 2 · 2 · 2 = 8,而 2 · 3 只会得 6。拿不准时,就把因子老老实实写出来再求值

运算顺序里,乘方排得很靠前:要先算指数,再算乘、除、加、减。所以在 2 · 3^2 中,先算 3^2 = 9,再算 2 · 9 = 18——而不是 (2 · 3)^2 = 36。