数学代数术语
幂(power)是一个数字自乘若干次的形式。乘方的结果叫做幂。当m为正整数时,nᵐ意义为m个n相乘。当m为小数时,m可以写成a/b(其中a、b为整数),nᵐ表示nᵃ再开b次根号。当m为虚数时,则需要利用欧拉公式 eiθ=cosθ+isinθ,再利用对数性质求解。把nᵐ看作乘方的结果,叫做n的m次,也叫n的m次方。
相关介绍
数学中的“幂”,是“幂”这个字面意思的引申,“幂”原指盖东西的布巾,数学中“幂”是一个数自乘若干次的形式,而乘方的表示是通过在一个数字上加上标的形式来实现的,故这就像在一个数字上“盖上了一块头巾”。在现实中盖头巾又有升级的意思,所以把乘方叫做幂正好契合了数学中指数级数快速增长的含义,形式上也很契合,所以叫做幂。
幂不符合结合律交换律
因为10的次方很容易计算,只需在后加零即可,所以科学记数法借助此简化记录数的方式;2的次方在计算机科学中很有用。
定义
幂指一个数自乘若干次的形式。指个相乘,,把看作乘方的结果,叫做的次幂。
其中,n称为底数,m称为指数(写成上标)。当不能用上标时,例如在编程语言电子邮件中,通常写成n^m或n**m,亦可以用高德纳箭号表示法,写成,读作“n的m次方”或者n的m次幂。
当指数为1时,通常不写出来,因为那和底的数值一样;指数为2、3时,可以读作“n的平方”、“n的立方”。
的意义亦可视为︰起始值1(乘法的单位元)乘底指数这么多次。这样定义了后,很易想到如何一般化指数0和负数的情况︰除了0之外所有数的零次方都是1,即;幂的指数是负数时,等于。
分数为指数的幂定义为。
幂不符合结合律交换律
定理
积的幂:;
大小比较法
计算比较法
先通过幂的计算,然后根据结果的大小,来进行比较的。
底数比较法
在指数相同的情况下,通过比较底数的大小,来确定两个幂的大小。
指数比较法
在底数相同的情况下,通过比较指数的大小,来确定两个幂的大小。
求差比较法
将两个幂相减,根据其差与0的比较情况,来确定两个幂的大小。
求商比较法
将两个幂相除,然后通过商与1的大小关系,比较两个幂的大小。
乘方比较法
将两个幂乘方后化为同指数幂,通过进行比较结果,来确定两个幂的大小。
定值比较法
通过选一个与两个幂中一个幂相接近的幂作定值,然后用两个幂与所选取的定值相比较,由此来确定两个幂的大小。
编程实现
常规算法
快速算法
因为,所以可以使用迭代快速计算
参考资料
复指数函数.中国知网.
最新修订时间:2024-07-01 12:28
目录
概述
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定义
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