錯題解析

科學記號:b 可以等於 1,永遠不能等於 10

數學.第 1 冊.2026/07/02.第 04 題 | 主題:科學記號.位數與範圍

題目

已知 107 < a < 108,且 a 以科學記號表示為 b × 10n,則下列敘述何者正確?
  1. (A) n = 8
  2. (B) 1 < b ≤ 10 ← 我選的
  3. (C) a 為 b 的 8 倍
  4. (D) a 為 b 的 107 倍 ← 正確答案
我的答案:(B) 1 < b ≤ 10上界寫錯:b 絕不可能等於 10
正確答案:(D) a 為 b 的 107因為 a = b × 107
題目原文

錯在哪裡

關鍵錯誤:把科學記號中 b 的範圍記反邊了。
科學記號的規定是 1 ≤ b < 10 —— 可以等於 1,不可以等於 10。 你寫成 1 < b ≤ 10,剛好兩邊都放到錯的那一側。

為什麼 b 不能是 10?因為如果 b = 10,那 10 × 10n = 10n+1, 就應該改寫成 1 × 10n+1 了 —— 科學記號要求寫法唯一,所以 10 這個值必須讓給下一個位數。

(本題因為 a 嚴格大於 107,b 也不會剛好等於 1,正確範圍是 1 < b < 10。 你只錯在右邊那個等號,但一個等號就足以讓整個敘述變成錯的。)

正確解法

Step 1 先確定 n
科學記號 a = b × 10n 中,10n 決定 a 的「規模」
由 1 ≤ b < 10 可得 10n ≤ a < 10n+1 題目給的是 107 < a < 108,兩相對照 → n = 7
所以 (A) n = 8 是錯的
Step 2 由 n = 7 反推 b 的範圍
a = b × 107,把題目的不等式整個除以 107
107 < b × 107 < 108 ⟹ 1 < b < 10 兩邊都是嚴格不等號,b 不能等於 1,也不能等於 10 → (B) 的 ≤ 10 是錯的
Step 3 檢查 (C) 與 (D)
由 a = b × 107 直接看出:a 是 b 的 107(也就是 1000 萬倍)。
(C) 說「a 為 b 的 8 倍」—— 把「10n 的 n」當成倍數了,錯。
(D) 說「a 為 b 的 107 倍」—— 正確 ✓

四個選項一次看完

選項敘述判斷理由
(A)n = 8a < 108,還沒進到 8 位的規模,n = 7
(B)1 < b ≤ 10b 絕不可能等於 10,應為 1 < b < 10
(C)a 為 b 的 8 倍把指數 n 誤當成倍數
(D)a 為 b 的 107a = b × 107

代一個具體的數確認

取 a = 50000000(5 千萬),確實滿足 107 = 1000 萬 < a < 108 = 1 億。

a = 5 × 107 → b = 5、n = 7

b = 5 落在 1 與 10 之間 ✓;a ÷ b = 50000000 ÷ 5 = 10000000 = 107 ✓ → (D) 成立。

要記住的觀念

  • 科學記號的鐵則:1 ≤ b < 10。左邊有等號、右邊沒有。背法:「可以是 1.0,永遠碰不到 10」。
  • 10n ≤ a < 10n+1 ⟺ 科學記號的指數就是 n。看到題目用 10 的次方夾住一個數,n 立刻就知道了。
  • n 是「幾個 10 相乘」,不是倍數。a 是 b 的 10n 倍,不是 n 倍。
  • 不等號有沒有等號要看清楚。本題 a > 107 是嚴格的,所以 b > 1 也是嚴格的;如果題目寫 107 ≤ a,那 b 就可以等於 1。
  • 不確定就代一個數。隨便選一個符合條件的 a(例如 5 × 107),四個選項馬上見真章 —— 這是選擇題最快的保命招。
延伸:位數和 n 的關係

若 a 是整數且以科學記號寫成 b × 10n,則 a 共有 (n + 1) 位數
本題 n = 7 → a 是 8 位數(介於 10000001 與 99999999 之間),和 107 < a < 108 完全吻合。
小數也有類似規律:若 a = b × 10−n,則 a 從小數點後第 n 位開始出現第一個非零數字。 例如 3.6 × 10−4 = 0.00036,第一個非零數字在小數點後第 4 位。

類題自我檢測

1. 已知 10−3 < a < 10−2,且 a = b × 10n 為科學記號,求 n。
2. 某數 a 為 6 位數,以科學記號表示為 b × 10n,求 n 及 b 的範圍。

看解答

1. 對照 10n ≤ a < 10n+1n = −3。 (小陷阱:負指數越「小」數字反而越小,10−3 = 0.001 比 10−2 = 0.01 小,別被負號搞混。)

2. 6 位數代表 100000 ≤ a < 1000000,即 105 ≤ a < 106n = 5, 且 1 ≤ b < 10(這次 a 可以剛好是 100000,所以 b 可以等於 1)。

我的原始作答

原始作答

這題的四個選項是「四個獨立的判斷」,只要對其中一個定義記得不夠精確就會中招。 建議把「1 ≤ b < 10」這一行抄在講義封面,並且每次寫科學記號的題目時, 先在旁邊寫下 n 是多少、b 的範圍是什麼,再回頭一個一個選項核對。

複習標記

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