지수법칙
곱셈과 나눗셈 공식
수학중1~3 · 변화와 관계영어: laws of exponents
AI가 쓰고, 다른 AI가 문장마다 따지는 자동 검사를 거친 글입니다. 공식·값과 예제의 숫자는 코드로 검산했습니다. 사람 검토는 일부만 했습니다.
지수법칙은 거듭제곱의 곱셈이나 나눗셈을 계산할 때 지수를 다루는 규칙입니다. 밑이 같은 거듭제곱의 계산이나 거듭제곱의 거듭제곱 등을 간단한 식으로 정리할 수 있게 돕습니다.
1지수법칙 공식
aᵐ × aⁿ = aᵐ⁺ⁿ, (aᵐ)ⁿ = aᵐⁿ, (ab)ⁿ = aⁿbⁿ, aᵐ ÷ aⁿ = aᵐ⁻ⁿ (a ≠ 0)
a: 밑(0이 아닌 수) · m: 자연수 · n: 자연수
✓ 다른 방법으로 검산(대입·늘어놓기·직접 합·수치 계산)
2지수법칙이 성립하는 까닭
밑이 같은 거듭제곱의 곱셈은 밑을 거듭해서 곱한 횟수를 모두 합하는 것과 같습니다. 그래서 aᵐ × aⁿ을 계산하면 a를 m번 곱한 것에 a를 n번 더 곱하게 되므로 aᵐ⁺ⁿ이 됩니다. 나눗셈인 aᵐ ÷ aⁿ은 a를 m번 곱한 것을 a를 n번 곱한 것으로 나누므로 지수끼리 뺀 aᵐ⁻ⁿ이 됩니다. 이처럼 거듭제곱의 연산 과정을 거듭제곱의 의미로 펼쳐 보면 공식이 자연스럽게 성립합니다.
3지수법칙 계산에서 틀리기 쉬운 곳
- 밑이 같은 거듭제곱을 곱할 때 지수끼리 곱하여 aᵐ × aⁿ을 aᵐⁿ으로 잘못 적는 실수가 있습니다. 곱셈에서는 곱해진 횟수를 합쳐야 하므로 지수를 더해야 합니다.
- 거듭제곱의 거듭제곱인 (aᵐ)ⁿ을 계산할 때 지수끼리 더하여 aᵐ⁺ⁿ으로 잘못 계산하는 경우가 많습니다. 이는 aᵐ을 n번 반복하여 곱하는 것이므로 지수를 곱해 aᵐⁿ으로 써야 합니다.
- 나눗셈인 aᵐ ÷ aⁿ을 계산할 때 지수끼리 나누어 틀리기도 합니다. 거듭제곱의 나눗셈은 같은 수의 곱을 약분하여 줄여 나가는 과정이므로 지수끼리 빼야 합니다.
4배우는 학년
중1~3 수학 · 변화와 관계
[9수02-08] 지수법칙을 이해하고, 이를 이용하여 식을 간단히 할 수 있다. — 2022 개정 교육과정 원문
[9수02-08] 지수법칙을 이해하고, 이를 이용하여 식을 간단히 할 수 있다. — 2022 개정 교육과정 원문