【質問】数学(高校):数学でたまに見かける「指数をとる」はどういう考え方で、どういう発想によるものですか?

〔質問〕

数学でたまに見かける「指数をとる」はそもそもどういう考え方で「指数をとる」という発想に至ることが多いでしょうか?
いきなりでてくることが多く、なぜそうしようと思ったのかがよくわかりません

〔回答〕

「指数をとる」というのはあまり一般的な工程・言い方ではないかと思います。

通常は、その逆の、「対数をとる」というのが一般的で、
これは A=B や A<B の場合、log A=log B や log A<log B(底>1 の場合)の関係性になることを利用したものです。
例えば 103 と 104 を比較する際に、直接的に 1000 と 10000 を比較するのではなく、指数の 3 と 4 だけを比較しようとする意図のものです。

たしかに意味合い的には「指数を取り出す」ことではありますが、通常は「対数をとる」(底が 10 なら、103 の対数である 3 と、104 の対数である 4 を得る作業)という表現をします。
 
 
着想については、直接的に ab の形式のままでは進めらないときの打開策です。
対数にしてしまえば、対数特有の計算を使うことができるため、それによって先に進める可能性が広がる、というものです。

 

※ 理解を優先するために、あえて大雑把に書いてある場合があります

 
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