Menu

מחשבון כתיב מדעי

המרה לשני הכיוונים וחישוב עם שני מספרים, עם חוק החזקות מוצג.

מאת Nethanel Bar, מייסד שותף ומנכ"ל

עדכון אחרון

רוצים לפתור את אלה בלי מחשבון?

קורס המתמטיקה של Coddy מלמד את השיטה עצמה: פותרים כל שלב על לוח אינטראקטיבי ומקבלים הסבר מדויק איפה צעד השתבש.

המעריך הוא תיעוד של המרחק שהנקודה זזה

כתיב מדעי כותב כל מספר כספרה אחת, חלק עשרוני וחזקה של עשר: 4500 הוא 4.5 × 10³, ו־0.00032 הוא 3.2 × 10⁻⁴. המקדם תמיד נמצא בין 1 ל־10, וזה מה שמאפשר להשוות בין שני מספרים במבט אחד. והמעריך אינו יותר מסתורי ממספר המקומות שהנקודה העשרונית נאלצה לזוז כדי להגיע לשם.

זו הסיבה שהסימן עובד כמו שהוא עובד. הזזת הנקודה שמאלה מקטינה את המספר, ולכן החזקה צריכה להגדיל אותו בחזרה: המעריך חיובי. הזזה ימינה מגדילה אותו, ולכן החזקה מקטינה אותו בחזרה: המעריך שלילי. כל טעות בכתיב מדעי היא טעות בהחלפה הזו, ולכן הדף הזה מראה את הנקודה זזה במקום רק להדפיס את התשובה.

הכתיב מצדיק את עצמו בחשבון. כפל של שני מספרים בכתיב מדעי הוא כפל קטן אחד וחיבור אחד של מעריכים, וזו כל הסיבה שהכתיב קיים. חיבור של שניים כאלה קשה יותר, כי קודם צריך להשוות את חזקות העשר, וזה השלב שכמעט כולם מדלגים עליו.

מה כדאי לשים לב

  • המקדם חייב לקיים 1 ≤ |c| < 10. 45 × 10³ הוא ערך נכון אבל אינו כתיב מדעי; אחרי נרמול הוא 4.5 × 10⁴.
  • מעריך חיובי פירושו מספר גדול, ומעריך שלילי מספר קטן. המספר הוא כמות המקומות שהנקודה זזה, והסימן הוא הכיוון.
  • כתיב E הוא אותו דבר בשורה אחת: 4.5e3 הוא מה שמחשבון, גיליון אלקטרוני או שפת תכנות מציגים כשנגמר להם המקום.
  • כתיב הנדסי מכריח את המעריך להיות כפולה של שלוש, כך שהוא מתיישר עם קילו, מגה, מיקרו וננו. 0.00032 הופך ל־320 × 10⁻⁶, כלומר 320 מיקרו־משהו.
  • בכפל מחברים את המעריכים; בחילוק מחסירים אותם. בחיבור לא עושים אף אחד מהם: קודם משווים את המעריכים, ורק אז מחברים את המקדמים.
  • ספרות משמעותיות הן תכונה של המקדם. 4.50 × 10³ מצהיר על שלוש ספרות משמעותיות; 4.5 × 10³ על שתיים, והאפס בסוף הוא כל ההבדל.

איך כותבים מספר בכתיב מדעי

  1. מצאו את הספרה הראשונה שאינה אפס

    ב־4500 זו ה־4; ב־0.00032 זו ה־3. כל מה שלפניה הוא אריזה.

  2. שימו את הנקודה העשרונית ממש אחריה

    4500 הופך ל־4.5 ו־0.00032 הופך ל־3.2. זה המקדם, ומעצם הבנייה הוא עכשיו בין 1 ל־10.

  3. ספרו כמה מקומות הנקודה זזה

    מ־4500. ל־4.5 הנקודה זזה 3 מקומות שמאלה. מ־0.00032 ל־3.2 היא זזה 4 מקומות ימינה.

  4. כתבו את חזקת העשר, עם הסימן של הכיוון

    שמאלה זה חיובי, ימינה זה שלילי: 4.5 × 10³ ו־3.2 × 10⁻⁴. בדקו על ידי הזזת הנקודה בחזרה: אם לא הגעתם למספר שממנו התחלתם, הסימן הוא הדבר שצריך לבדוק.

  5. כדי ללכת בכיוון ההפוך, פשוט החזירו את הנקודה

    מעריך חיובי מזיז את הנקודה ימינה ומעריך שלילי מזיז אותה שמאלה, עם השלמה באפסים: 6.7 × 10⁵ הוא 670000, ו־8.1 × 10⁻³ הוא 0.0081.

אותם מספרים בארבעה כתיבים

רגיל, מדעי, כתיב E והנדסי, שמכריח את המעריך להיות כפולה של שלוש כדי שיתאים לתחיליות SI.

מספרמדעיכתיב Eהנדסי
45004.5 × 10³4.5e+34.5 × 10³
450004.5 × 10⁴4.5e+445 × 10³
0.000323.2 × 10⁻⁴3.2e-4320 × 10⁻⁶
2997924582.99792458 × 10⁸2.99792458e+8299.792458 × 10⁶
11 × 10⁰1e+01 × 10⁰
0.55 × 10⁻¹5e-1500 × 10⁻³
0.0000000011 × 10⁻⁹1e-91 × 10⁻⁹
6020000000000000000000006.02 × 10²³6.02e+23602 × 10²¹

דוגמאות פתורות

4500 בכתיב מדעי

plain
4500

הספרה הראשונה שאינה אפס היא 4, ולכן הנקודה באה אחריה: 4.5. כדי להגיע לשם מ־4500 הנקודה זזה 3 מקומות שמאלה, ולכן המעריך הוא +3 והתשובה היא 4.5 × 10³. שתי ספרות משמעותיות, כי האפסים בסוף היו רק שומרי מקום.

מספר קטן: 0.00032

plain
0.00032

הספרה הראשונה שאינה אפס היא 3. הזזת הנקודה אל מיד אחריה עוברת 4 מקומות ימינה, ולכן המעריך שלילי: 3.2 × 10⁻⁴. בכתיב הנדסי זה 320 × 10⁻⁶, כלומר 320 מיקרו־יחידות, וכך מהנדס היה אומר את זה בקול.

בכיוון ההפוך: 4.5e3

plain
4.5e3

המספר הוקלד בכתיב מדעי, ולכן הדף הולך בכיוון השני: חזקה של +3 מזיזה את הנקודה 3 מקומות ימינה, עם השלמה באפס, ומתקבל 4500. אין מתג כיוון להגדיר: הצורה שהקלדתם אומרת לאן הולכים.

כפל: (3 × 10⁴)(2 × 10⁵)

plain
3e4 × 2e5

כופלים את המקדמים: 3 · 2 = 6. מחברים את המעריכים: 4 + 5 = 9. התשובה 6 × 10⁹, וזו כל השיטה. שימו לב שאף פעם לא כתבתם 30000 או 200000, וזה בדיוק מה שהכתיב נותן לכם.

כשהמקדם גולש: (5 × 10³)(4 × 10³)

plain
5e3 × 4e3

המקדמים נותנים 20 והמעריכים נותנים 6, ולכן תשובת הביניים היא 20 × 10⁶. זה ערך נכון, אבל לא כתיב מדעי, כי 20 אינו בין 1 ל־10. מזיזים את הנקודה עוד פעם אחת: 2 × 10⁷.

חיבור: 3 × 10⁵ + 4 × 10⁴

plain
3e5 + 4e4

המעריכים שונים, ולכן עדיין אי אפשר לחבר כלום. כותבים את הקטן בחזקה של הגדול: 4 × 10⁴ הוא 0.4 × 10⁵. עכשיו המקדמים מתחברים: 3 + 0.4 = 3.4, ומתקבל 3.4 × 10⁵. חיבור המעריכים כאן היה הטעות הקלאסית.

טעויות נפוצות

  • היפוך הסימן של המעריך. למספר קטן מ־1 תמיד יש מעריך שלילי. אם 0.00032 יצא 3.2 × 10⁴, הנקודה זזה לכיוון הלא נכון.
  • השארת המקדם מחוץ לתחום 1 עד 10. 20 × 10⁶ ו־0.4 × 10⁵ הם ערכים נכונים באמצע חישוב, אבל אף אחד מהם אינו תשובה סופית.
  • חיבור המעריכים כשהפעולה היא חיבור. מעריכים מתחברים בכפל. בחיבור צריך קודם להשוות את החזקות, ורק המקדמים מתחברים.
  • ספירת האפסים במקום ספירת המקומות שהנקודה זזה. זה מתלכד עבור 4500 ולא עבור 45.67: ספרו מאיפה הנקודה מתחילה ולאן היא מגיעה.
  • לשכוח שאת המקדמים כופלים ומחלקים, ולא פשוט מצמידים. (3 × 10⁴)(2 × 10⁵) הוא 6 × 10⁹, אף פעם לא 32 × 10⁹.
  • להתייחס ל־10⁰ כאל כלום. 1 × 10⁰ הוא 1, וזו תשובה תקינה לגמרי בכתיב מדעי עבור מספר שכבר נמצא בין 1 ל־10.

שאלות נפוצות על כתיב מדעי

איך ממירים מספר לכתיב מדעי?
שמים את הנקודה העשרונית ממש אחרי הספרה הראשונה שאינה אפס, ואז סופרים כמה מקומות היא זזה. הזזה שמאלה נותנת מעריך חיובי, והזזה ימינה מעריך שלילי. 4500 הופך ל־4.5 × 10³ ו־0.00032 הופך ל־3.2 × 10⁻⁴.
מה ההבדל בין כתיב מדעי לצורה סטנדרטית?
זה אותו דבר בשני שמות: "standard form" הוא המונח הבריטי הרגיל ו־"scientific notation" האמריקאי, ובעברית אומרים כתיב מדעי או הצגה מדעית. שניהם פירושם מקדם בין 1 ל־10 כפול חזקה של עשר. כתיב הנדסי הוא וריאנט אחר, שבו המעריך חייב להיות כפולה של שלוש.
מה פירוש 4.5e3?
זה כתיב מדעי בשורה אחת, כמו שמחשבון, גיליון אלקטרוני או שפת תכנות מציגים אותו: 4.5e3 פירושו 4.5 × 10³ = 4500. ה־e מציין מעריך (exponent), לא את המספר של אוילר, ו־4.5e-3 פירושו 4.5 × 10⁻³ = 0.0045.
איך כופלים מספרים בכתיב מדעי?
כופלים את המקדמים ומחברים את המעריכים. (3 × 10⁴)(2 × 10⁵) = 6 × 10⁹. אם מכפלת המקדמים היא 10 או יותר, מזיזים את הנקודה עוד פעם ומעלים את המעריך בהתאם: 20 × 10⁶ נכתב 2 × 10⁷.
איך מחברים מספרים בכתיב מדעי?
קודם משווים את המעריכים, ואז מחברים רק את המקדמים. עבור 3 × 10⁵ + 4 × 10⁴, כותבים את השני כ־0.4 × 10⁵ ומחברים: 3.4 × 10⁵. זה השלב שמדלגים עליו, וחיבור המעריכים במקומו הוא הטעות הקלאסית.
מה זה כתיב הנדסי ולמה להשתמש בו?
זה כתיב מדעי שבו המעריך חייב להיות כפולה של שלוש, כך שהוא מתיישר עם תחיליות SI: 10³ קילו, 10⁶ מגה, 10⁻³ מילי, 10⁻⁶ מיקרו. 0.00032 הופך ל־320 × 10⁻⁶, שמהנדס קורא ישירות כ־320 מיקרו־יחידות.
למה אי אפשר לכתוב אפס בכתיב מדעי?
כי אין לו ספרה משמעותית ראשונה שאפשר לשים אחריה את הנקודה, ושום חזקה של עשר שמוכפלת במקדם בין 1 ל־10 לא יכולה להיות שווה לאפס. התשובה הכנה היא שאפס הוא מקרה מיוחד, ולכן הדף אומר זאת במקום להדפיס 0 × 10⁰.
כמה ספרות משמעותיות יש בתשובה שלי?
כמו שהמקדם מראה. זה אחד היתרונות השקטים של הכתיב: ב־4500 לא ברור אם האפסים נמדדו או שהם רק שומרי מקום, בעוד ש־4.5 × 10³ מצהיר על שתי ספרות משמעותיות ו־4.500 × 10³ על ארבע.

עוד כלים למתמטיקה

איור של שפות התכנות ב-Coddy

ללמוד מתמטיקה עם Coddy

להתחיל