電卓

指数表記(E表記)を使いこなす:読み方から計算まで

指数表記(E表記)とは何か

電卓で大きな数を計算すると、画面に「1.5E9」や「6.674E-11」のような表示が出ることがあります。これは指数表記(E表記)と呼ばれる書き方で、数が長すぎて画面に収まらないときに、桁数を短く書き表す方法です。

「E」は「10の何乗か」を表します。1.5E9 は「1.5 × 109」のことで、普通の書き方にすると 1,500,000,000(15億)です。6.674E-11 は「6.674 × 10-11」で、小数点のあと0が10個並んだ 0.00000000006674 を意味します。

理科の教科書では「1.5 × 109」と書き、これを科学的記数法と呼びます。電卓や表計算ソフトでは上付きの文字が使えないので、同じものを「E」で表しているだけです。この記事では、読み方・有効数字・指数の計算ルール・SI接頭語を、例題つきで説明します。関数電卓の使い方は関数電卓、基本的な考え方は指数表記の基本ガイドも参考にしてください。

大きな数・小さな数の読み方

指数表記は「仮数 E 指数」の形になっています。仮数は通常、1以上10未満の数です。読み方は、指数の符号で決まります。

例題で確認する

E表記10の累乗で書くと普通の数身近な例
3E83 × 108300,000,000光の速さ(約3億m/秒)
6.022E236.022 × 1023約6022垓1モルの粒子の数
2.5E-42.5 × 10-40.000250.25ミリメートルをメートルで表した長さ
1.6E-191.6 × 10-190.00000000000000000016電子1個の電気量(クーロン)

3E8 は、3のうしろに0が8個ついた数です。2.5E-4 は、2.5の小数点を左に4つ動かして 0.00025 とします。

日本語の数え方は4桁ごと(万・億・兆)、SI接頭語は3桁ごと(キロ・メガ・ギガ)に区切るため、読み替えるときにずれやすくなります。1E9 は10億、1E10 は100億です。万・億・兆に直すときは、E4が1万、E8が1億、E12が1兆という目安を覚えておくと便利です。

指数表記の作り方:普通の数から変換する

逆に、普通の数を指数表記に直すには、小数点を動かして仮数が1以上10未満になるようにし、動かした数を指数にします。

覚え方は「大きな数は指数が正、1より小さい数は指数が負」です。1ちょうどは 1E0 で、指数は0になります。

有効数字:何桁まで信じてよいか

測定値や計算結果の「意味のある桁数」を有効数字といいます。指数表記は、有効数字を正確に示すのに向いています。たとえば「1200」と書いたとき、有効数字が2桁(十の位と一の位は四捨五入)なのか4桁なのか、書き方だけでは判断できません。指数表記なら、次のように区別できます。

書き方有効数字の桁数意味
1.2E32桁1200くらい(100の位まで信頼できる)
1.20E33桁1200くらい(10の位まで信頼できる)
1.200E34桁1200ちょうど(一の位まで信頼できる)
0.004503桁4.50E-3 と同じ。先頭の0は数えない

有効数字の数え方は、先頭に並ぶ0は数えず、そのあとの数字は0を含めてすべて数えるのが基本です。0.00450 の先頭の「0.00」は数えず、「450」の3桁が有効数字になります。

計算結果をどこで丸めるか

かけ算・わり算では、有効数字の桁数が少ないほうに合わせて答えを丸めます。たとえば 1.2E3 × 3.456E2 を電卓で計算すると、1.2 × 3.456 = 4.1472 なので 4.1472E5 と出ます。1.2E3 は2桁なので、答えも2桁にして 4.1E5 とします。画面に長い桁が出ても、測定の精度以上の桁を結果として書かないのが科学の約束です。丸め方の基本は四捨五入ガイドで説明しています。

かけ算・わり算の指数法則

指数表記のままかけ算・わり算をするときは、仮数どうし、指数どうしを別々に計算します。10の累乗には次のルールがあります。

例題

たし算・ひき算は指数をそろえる

たし算とひき算だけは、指数が同じ形にそろえてから仮数を計算します。3E5 + 2E4 は、2E4 を 0.2E5 に直して、3 + 0.2 = 3.2 なので 3.2E5(320,000)です。指数がちがうまま仮数だけを足して 5E5 や 5E9 としてしまう間違いが多いので注意してください。

実際の計算例:光が太陽から地球に届く時間

太陽から地球までの距離は約 1.496E11 m、光の速さは約 2.998E8 m/秒です。時間は「距離 ÷ 速さ」なので、

1.496E11 ÷ 2.998E8 = (1.496 ÷ 2.998) E(11−8) ≒ 0.499 × 103 = 約499秒

499秒は 8分19秒です。つまり、いま見ている太陽の光は、約8分19秒前に太陽を出発した光です。この計算は、画面に長い数が出ても、指数の足し引きと仮数の割り算に分けて考えれば、暗算でも大まかな答えが確かめられます。

SI接頭語:指数表記を言葉にする

長さ・重さ・容量などの単位には、10の累乗を表すSI接頭語を付けて、数を短く書きます。「キロメートル」のキロ、「メガバイト」のメガがこれにあたります。

接頭語記号10の累乗E表記例
テラT10121E121テラバイト=1E12バイト
ギガG1091E92.5ギガバイト=2.5E9バイト
メガM1061E61メガワット=1E6ワット
キロk1031E34.7キロオーム=4700オーム
ミリm10-31E-31ミリメートル=0.001メートル
マイクロμ10-61E-6350マイクロアンペア=3.5E-4アンペア
ナノn10-91E-9500ナノメートル=5E-7メートル
ピコp10-121E-121ピコ秒=1E-12秒

接頭語どうしの換算は、指数の差で考えます。1ギガ(E9)は1メガ(E6)の 109−6 = 103 = 1000倍です。1マイクロメートル(E-6)は1ナノメートル(E-9)の 10-6−(-9) = 103 = 1000倍です。1マイクロメートルは1000ナノメートルと、すぐ求められます。

なお、コンピュータのメモリ容量では、1キロバイトを1024バイトとする昔からの使い方が残っている場面もあります。この記事の表は、10の累乗を表す国際的な定義にもとづいています。

電卓でE表記を入力・読み取るコツ

よくある間違い

よくある質問

電卓の「EXP」キーと「E」は同じものですか?
ほとんどの電卓で同じ働きです。どちらも「×10の○乗」を入力するキーで、押したあとに指数を入力します。

0 を指数表記にするとどうなりますか?
0 は 0E0 と書きます。仮数が0なので、指数はいくつでも値は0になります。

指数が大きすぎるとどうなりますか?
電卓が扱える範囲を超えると、エラー表示になるのが一般的です。このサイトの電卓も、計算できない値のときは案内を表示します。

指数と対数はどう関係していますか?
10の何乗かを調べるのが常用対数です。たとえば 3E8 の常用対数は約8.48で、整数部分の8が指数にあたります。くわしくは対数のガイドをご覧ください。

電卓を開く: 関数電卓 →

関連ガイド