さて、指数が小数になっているのはこれで解決したと思いますが、指数が0やマイナスになっているのはまだ解決していませんね。2番目の法則から説明することもできますけども、ここは直感を大事にしていきましょう。
さて、いくつか質問するので答えてみてください。
質問1
2の3乗はいくつだったでしょう?8ですよね。
質問2
2の4乗はいくつだったでしょう。16ですよね。8を2倍しました。
質問3
2の5乗はいくつだったでしょう。32ですよね。16を2倍しました。前の数字を2倍にするという規則性がありますよね。では逆にいってみましょう。
質問4
2の2乗はいくつだったでしょう。4ですよね。8(質問1の答え)を半分(2分の1)にしました。
質問5
2の1乗はいくつだったでしょう。2ですよね。4を半分(2分の1)にしました。これも前の数字を半分にするという規則性がありますね。
質問6
では、この規則性のもとだと、2の0乗はいくつでしょう。1ですよね。2を半分(2分の1)にしました。
質問7
2の(−1)乗はいくつでしょう。1/2 ですよね。1を半分(2分の1)にしました。
質問8
2の(−2)乗はいくつでしょう。1/4 ですよね。1/2を半分(2分の1)にしました。
指数が0やマイナスの時のことがわかりましたか?つまり下の式ように指数の数字が1減るごとに値が(1/2)されていくのです。この規則性のもとだと、0やマイナスのときがわかりますね。
より一般的に書くとこうなります。
もちろん、指数が小数や0やマイナスのときにも先ほど紹介した指数の法則が成り立ちます。これで、指数が0やマイナス、小数の時も計算ができますね。すこし例をだしておきます。
どんな式でも法則を忘れなければ、簡単な足し算、引き算、掛け算、割り算になるから汗らずに解いてください★これで指数の計算の章を終わりにします。