比较标准式的数时,先看 10 的指数,再看小数部分。指数告诉你数的大小级别,只有当两个数的指数相同时,小数部分才重要。这项技能会出现在人口、距离、质量和尺寸等数据题中。
它建立在把很小的测量值写成标准式之上。比较之前,先确保两个数都是规范的标准式。
怎样一步步比较?
- 确认两个数都是标准式,小数部分介于 1 和 10 之间。不是的要先改写。
- 比较 10 的指数。 指数越大,数越大。记住 −4 比 −5 大。
- 如果指数相同,再比较小数部分。
- 要求”是几倍”时,小数部分相除,指数相减。
- 数值不大时,用一般数来核对。
例题详解
(a) 小题。 3.2 × 10−4 和 9.5 × 10−5 哪个更大?
指数分别是 −4 和 −5。因为 −4 大于 −5,所以 3.2 × 10−4 更大。核对:0.00032 大于 0.000095。
(b) 小题。 它是另一个数的几倍?答案取 2 位有效数字(significant figures)。
相除:(3.2 × 10−4) ÷ (9.5 × 10−5) = (3.2 ÷ 9.5) × 10−4 − (−5) = 0.3368… × 101 = 3.368…
取 2 位有效数字,答案是 3.4 倍。核对:0.00032 ÷ 0.000095 = 3.368…,吻合。
(c) 小题。 按升序排列:58 × 102、4.9 × 103、0.51 × 104。
其中两个不是标准式,所以把三个数都换成一般数:58 × 102 = 5800,4.9 × 103 = 4900,0.51 × 104 = 5100。
升序:4.9 × 103、0.51 × 104、58 × 102。
要留意的错误
常见的失误是只比较小数部分,忽略了指数。
(a) 小题的错误答案: 9.5 × 10−5 更大,因为 9.5 大于 3.2。
学生只比较了 9.5 和 3.2,完全没看指数。
改正的方法:10 的幂对大小的影响远大于小数部分。10−4 是 10−5 的十倍,所以只有指数相同时才需要比较小数部分。如果不确定,就把两个数写成小数:0.00032 和 0.000095。
自我检测
先不用计算器试做,再打开答案核对。
1. 7.8 × 10−3 和 1.2 × 10−2 哪个更大?
查看答案
−2 大于 −3,所以 1.2 × 10−2 更大。核对:0.012 大于 0.0078。
2. 6 × 105 是 2 × 102 的几倍?
查看答案
(6 ÷ 2) × 105−2 = 3 × 103,所以是 3000 倍。核对:600 000 ÷ 200 = 3000。
3. 按升序排列:2.5 × 10−3、0.04、1.8 × 10−2。
查看答案
写成一般数:0.0025、0.04、0.018。所以顺序是 2.5 × 10−3、1.8 × 10−2、0.04。
下一步
接着学习如何判断答案的大小是否合理:估算标准式答案的大小。本单元练习题组把所有技能混合在一起。无计算器运算训练可以帮你手算练习这套步骤。
如果比较只在限时题中出错,数学线上一对一补习能让老师在你做题时观察你的步骤。