接頭語と大きな数字の表し方・有効数字

目次

(1) 接頭語
(2) 大きな数字の表し方と計算
(3) 有効数字

(1) 接頭語

名称 記号 大きさ 名称 記号 大きさ
ヨタ(yotta) Y 1024 ヨクト(yocto) y 10-24
ゼタ(zetta) Z 1021 ゼプト(zepto) 10-21
エクサ(exa) E 1018 アト(atto) a 10-18
ペタ(peta) P 1015 フェムト(femto) 10-15
テラ(tera) T 1012 ピコ(pico) p 10-12
ギガ(giga) G 109 ナノ(nano) n 10-9
メガ(mega) M 106 マイクロ(micro) μ 10-6
キロ(kilo) 103 ミリ(milli) m 10-3
ヘクト(hecto) 102 センチ(centi) c 10-2
デカ(deca) da 10 デシ(deci) d 10-1

戻る  トップへ  全体の目次へ  home

(2) 大きな数字の表し方と計算

 地球の質量は、5974000000000000000000000kgである。このような大きな数字の場合、0の数を間違えやすい。そこで、ふつうこうした大きな数字は5.974×1024kgと表示する。桁数を示す0の数xを、10と表示(べき乗表示)しているわけだ。

 100=102、1000=103となる。ここで、100×1000=100000と、0の数はかける数同士の0の数の合計になるから、102×103=102+3=105であることがわかる。もう少し一般的に書くと、10×10=10x+yとなる。

 1/10、1/100、1/1000…などは10-1、10-2、10-3…と書く。割り算は逆数をかけることである。100÷1000=100×/10000=1/100。これは102÷104=102×10-4=102+(-4)=10-2。つまり10÷10=10×10-y=10x+(-y)。引き算はこのようにマイナス(負)の数を加えることだとすれば、結局10×10=10x+yである。

 だから、x.y×10×a.b×10などは、x.y×a.b×10z+cのように、10のべき乗の部分とそれ以外の計算を別々にやればよい。こうして10のべき乗の部分で、おおざっぱな桁数の目安をつけるとよい。

戻る  トップへ  全体の目次へ  home

(3) 有効数字

 5.1と、5.10では、本当は意味が異なる。数学と異なり、理科(科学)で扱う数字は、実際の“もの”を測定して得られるものが多い。つまり必ず誤差があると考えなくてはならない。5.1は、信頼できる値は小数第1位まで、小数第2位以下の値は保障できない(小数第2位を四捨五入して)という意味。5.10はもう一桁数字の信頼性が高く、信頼できる値は小数第2位まで、小数第3位以下の値は保障できない(小数第3位を四捨五入して)という意味になる。

 この“信頼できる”数字の桁数を「有効数字」という。5.1なら2桁、5.10なら3桁という具合である。

 これは5.1×104、5.10×104となっても変わらない。5.1×104ならば有効数字2桁であり、5.10×104ならば有効数字3桁である。こうして数値の表現で10のべき乗を使うと、小数点以下の0が有効数字か(信頼できる値か)、たんなる位取りのための数字かの違いがよくわかる。51000と書いてしまうと、1より下の0の信頼性がよくわからなくなってしまう。

 なお、有効数字同士の計算は、加減は数値の絶対的な桁数を揃えて行い、乗除は有効数字の桁数(小さい方)を合わせて行う。

 例えば、3.14×105+1.592×104は、3.14×105+0.1592×105=3.14×105+0.16×105=3.30×105と計算する。

 また、3.14×105×1.592×104は、3.14×105×1.592×104=3.14×1.59×105+4=4.9926×109となる。

 

戻る  トップへ  全体の目次へ  home