10 科学记数法
1.科学记数法
(1)定义
一般地,一个大于10的数可以表示成a×10n(1≤a<10,n是正整数)的形式,这种记数的方法叫做科学记数法.
(2)a与n的取法
在a×10n形式中,n是原数整数位数减1,a则是将原数保留一位整数得来的.
谈重点 用科学记数法表示数时的特别注意事项
①1≤a<10,即a是一个整数位数只有一位的数,如1 350用科学记数法表示为13.5×102是错误的;②当一个负数用科学记数法表示时,“-”号不变,只需要把“-”号后面的数按科学记数法写成a×10n的形式即可;③将一个大数用科学记数法表示时,关键是确定a和n的值.
【例1-1】 用科学记数法表示下列各数:
(1)3 400 000;(2)-98 120 000;
(3)23 458.2;(4)960万.
错解:(1)3 400 000=34×105;
(2)-98 120 000=-0.981 2×108;
(3)234 58.2=2.345 82×105;
(4)960万=9.6×103万.
错因分析:(1)(2)不符合1≤a<10;(3)指数不对;(4)没有进行单位换算.
正解:(1)3 400 000=3.4×106;
(2)-98 120 000=-9.812×107;
(3)23 458.2=2.345 82×104;
(4)960万=9 600 000=9.6×106.
正解思路:用科学记数法表示,关键是确定a和n的值.(1)(2)直接表示即可;(3)要注意整数位数是5位,在表示时10的指数应是4;(4)先进行单位换算,再用科学记数法表示.
【例1-2】 若97 000 000用科学记数法表示为a×10n,则a=__________,n=__________.
解析:97 000 000是一个8位数,a是大于等于1且小于10的数,所以a=9.7,n=7.
答案:9.7 7
2.把科学记数法表示的数还原
(1)科学记数法与原数的关系
科学记数法是表示大数的一种简单方法,其大小与原数的大小相等.无论用哪一种表示方式,都不会改变数的大小和数的符号.
(2)科学记数法的还原
把一个用科学记数法表示的数还原成原数的方法:
①根据a×10n中10的指数n来确定,n是几,就将小数点向右移动几位,把10n去掉即可;
②把科学记数法a×10n中的n加上1,就得到原数的整数位数.
【例2-1】 若一个数用科学记数法表示为1.754×105,则原数为__________.
解析:因为10的指数为5,所以此数应是一个6位数.将小数点向右移动5位,去掉“×105”是175 400.
答案:175 400
【例2-2】 下面用科学记数法表示的数,原来是什么数?
(1)赤道长约4×104千米;
(2)按365天计算一年有3.153 6×107秒.
分析:把科学记数法的形式转化为原数,根据10的次数n来确定,n是几,就把小数点向右移动几位.
解:(1)4×104千米=40 000千米;
(2)3.153 6×107秒=31 536 000秒.
点评:科学记数法表示的a×10n,转化成原数时,整数部分有(n+1)位.
3.科学记数法的应用
在日常生活、科学实验中应用科学记数法的实例很多,如星球之间的距离、光的速度、人口普查的人数、赤道的长度、人体中的红细胞数量、捐款、电脑中的应用……
实际应用中有两类
①先根据题意进行有关数据之间的计算,再将结果用科学记数法表示出来,要特别注意计算的准确性.
②把实际问题中的普通数字改用科学记数法表示.
关键是确定a和10的指数.确定10的指数有两种方法:
方法1:把已知数的小数点向左移动几位(保留一位整数位数),就乘10的几次方;
方法2:查出已知数的整数部分的位数,整数部分的位数减去1,就等于10的指数., 【例3-1】 “天上星星有几颗,7后跟上22个0”,这是国际天文学联合大会上宣布的消息,用科学记数法表示宇宙空间星星颗数为( ).
A.700×1020 B.7×1023
C.0.7×1023 D.7×1022
解析:7后跟上22个0用科学记数法表示是7×1022,故选D.
答案:D
【例3-2】 建一幢房子大约需要3万块砖,而每块砖的体积约为1 200 cm3.
(1)把建一幢房子的砖堆成一堆,体积大约是多少立方厘米?
(2)一个小区有这样的房子60幢,把这60幢房子的砖堆起来,体积大约是多少立方米?
分析:(1)先算出一幢房子3万块砖的体积,再用科学记数法表示;(2)注意单位的换算.
解:(1)1 200×30 000=36 000 000=3.6×107(cm3).
(2)3.6×107×60=2.16×109(cm3)=2.16×103(m3).
答:(1)把一幢房子的砖堆成一堆,体积大约是3.6×107立方厘米.(2)60幢房子的砖堆起来,体积大约是2.16×103立方米.