แบบฟอร์มมาตรฐานกับแบบฟอร์มทางวิทยาศาสตร์: ความแตกต่างและการเปรียบเทียบ

กรอบของสัญลักษณ์ของข้อมูลและแนวคิดทางคณิตศาสตร์เรียกว่าสัญกรณ์ทางคณิตศาสตร์ คณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์กายภาพ วิศวกรรมศาสตร์ และการเงินล้วนใช้สัญลักษณ์ทางคณิตศาสตร์

รูปแบบสัญกรณ์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสองรูปแบบ ได้แก่ สัญกรณ์วิทยาศาสตร์และสัญกรณ์มาตรฐาน

ประเด็นที่สำคัญ

1. รูปแบบมาตรฐานหมายถึงวิธีการทั่วไปในการเขียนตัวเลขโดยใช้ตัวเลข ในขณะที่รูปแบบทางวิทยาศาสตร์ (สัญกรณ์ทางวิทยาศาสตร์) จะแสดงตัวเลขเป็นผลคูณของสัมประสิทธิ์และกำลังสิบ
2. รูปแบบมาตรฐานเหมาะสำหรับการใช้ในชีวิตประจำวันและการคำนวณที่ง่ายกว่า ในขณะที่รูปแบบทางวิทยาศาสตร์เหมาะสำหรับการแทนจำนวนที่มากหรือน้อย
3. รูปแบบทางวิทยาศาสตร์ทำให้การคำนวณที่ซับซ้อนง่ายขึ้น และทำให้การเปรียบเทียบตัวเลขที่มีขนาดต่างกันอย่างมากมายง่ายขึ้น

แบบฟอร์มมาตรฐาน vs แบบฟอร์มวิทยาศาสตร์

ความแตกต่างระหว่างรูปแบบมาตรฐานและรูปแบบวิทยาศาสตร์ก็คือ รูปแบบหลัง (หรือเรียกอีกอย่างว่ารูปแบบทางวิทยาศาสตร์ รูปแบบดัชนีมาตรฐาน หรือรูปแบบมาตรฐานภายใน สหราชอาณาจักร) เป็นวิธีการแสดงตัวเลขที่มีขนาดใหญ่หรือเล็กเกินกว่าจะแสดงเป็นทศนิยมได้ ในทางกลับกัน เทคนิคมาตรฐานในการแสดงตัวเลขอยู่ในรูปแบบมาตรฐาน

แบบฟอร์มมาตรฐานเป็นวิธีการจดตัวเลขที่มีขนาดใหญ่มากหรือเล็กมากได้อย่างสะดวก 4*103 เท่ากับ 4000 เนื่องจาก 103=1000 ดังนั้น 4000 จึงแสดงเป็น 4*103 ได้

แนวคิดนี้ยังสามารถใช้เพื่อจดบันทึกปริมาณที่มากขึ้นอย่างรวดเร็วในรูปแบบมาตรฐาน หน่วยที่เล็กกว่าสามารถแสดงในรูปแบบมาตรฐานได้เช่นกัน

สัญกรณ์วิทยาศาสตร์ (เรียกอีกอย่างว่ารูปแบบมาตรฐานและสัญกรณ์เลขชี้กำลัง) เป็นวิธีการเขียนตัวเลขที่อนุญาตให้แสดงปริมาณที่มากหรือน้อยเกินไปในรูปแบบทศนิยมปกติ

การแสดงออกของปริมาณในรูปแบบ 'ปกติ' จะเรียกว่าสัญกรณ์มาตรฐาน

ตารางเปรียบเทียบ

พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ	แบบฟอร์มมาตรฐาน	แบบฟอร์มทางวิทยาศาสตร์
คำนิยาม	แบบฟอร์มมาตรฐานใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อแสดงค่าและปริมาณที่มากหรือน้อย	Scientific Form ใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อแสดงค่ามากหรือน้อยในรูปแบบทศนิยม
การแปลง	เมื่อเปลี่ยนตัวเลขหนึ่งเป็นรูปแบบอื่น สามารถตรวจสอบค่าที่บันทึกไว้ในรูปแบบมาตรฐานเพื่อใช้อ้างอิงตัวเลขโดยใช้สัญกรณ์วิทยาศาสตร์	หากต้องการเปลี่ยนค่าเป็นสัญกรณ์วิทยาศาสตร์ ให้เพิ่มกำลังสิบด้วยหนึ่งต่อตำแหน่ง หลักทศนิยมจะเลื่อนไปทางซ้าย
ตัวเลือกที่ดีกว่า	แบบฟอร์มมาตรฐานเป็นทางเลือกที่ดีกว่าในการระบุมูลค่าอย่างรวดเร็วในช่วงเวลาสั้นๆ	ในการเริ่มต้นกับพื้นฐานของสัญกรณ์ วิธีทางวิทยาศาสตร์เป็นวิธีที่ดีกว่า
ยังแสดงเป็น	การเปลี่ยนปริมาณหนึ่งเป็นรูปแบบอื่น ค่าที่บันทึกในรูปแบบมาตรฐานสามารถเปรียบเทียบกับตัวเลขที่แสดงในรูปแบบสัญกรณ์วิทยาศาสตร์ได้ด้วย	ตัวเลขในสัญกรณ์วิทยาศาสตร์สามารถนำเสนอได้หลายวิธี 6e+9 เป็นอีกวิธีในการเขียนรูป 6x109
ตัวอย่าง	ก่อนจับคู่ 3.4×107 และ 4,500,000 ให้เปลี่ยน 3.4×107 เป็น 34,000,000 หรือ 4,500,000 เป็น 4.5×106	มีคนประมาณ 5,000,000,000 คนบนโลก 5*1,000,000,000 เทียบได้กับ 5,000,000,000 ปริมาณ 1,000,000,000 มีค่าเท่ากับ 109

แบบฟอร์มมาตรฐานคืออะไร?

สัญกรณ์มาตรฐานแสดงวิธีการเขียนตัวเลข การคำนวณ หรือข้อความในรูปแบบเฉพาะที่ตรงตามเกณฑ์ที่ระบุ ตัวอย่างเช่น 4.5 พันล้านปี แสดงเป็น 4,500,000,000 ปี 

อย่างที่คุณเห็น การแสดงตัวเลขจำนวนมาก เช่น 4.5 พันล้านในรูปแบบตัวเลขนั้นไม่เพียงแต่จะไม่ชัดเจนเท่านั้น แต่ยังใช้เวลานานอีกด้วย เพราะมีความเป็นไปได้ที่เราจะบันทึกเลขศูนย์น้อยหรือมากกว่านั้น

เป็นผลให้ผู้คนใช้สัญกรณ์มาตรฐานเพื่อแสดงค่าที่ใหญ่มากหรือสั้นมากอย่างรวบรัด

ในสห อาณาจักรสัญกรณ์มาตรฐานเรียกอีกอย่างว่า สัญกรณ์วิทยาศาสตร์ และใช้ในการเขียนตัวเลขตามลำดับกำลังสิบ สัญกรณ์มาตรฐานจะแตกต่างกันไปตามแนวคิดเชิงตรรกะที่มีอยู่ 

รูปแบบมาตรฐานมีความหมายแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเทศที่บุคคลนั้นอยู่ นอกจากนี้ สัญกรณ์มาตรฐานยังเป็นรูปแบบทั่วไปของการเขียนตัวเลขในระบบทศนิยมในสหรัฐอเมริกาและประเทศอื่นๆ ที่ใช้บรรทัดฐานของสหรัฐอเมริกา

สัญกรณ์วิทยาศาสตร์คืออะไร?

สัญกรณ์วิทยาศาสตร์เป็นวิธีการแสดงตัวเลข ซึ่งอาจจะมากหรือน้อยเกินไปที่จะแสดงในรูปแบบทศนิยม ในสหราชอาณาจักร เรียกอีกอย่างว่า 'รูปแบบทางวิทยาศาสตร์' 

มักใช้โดยนักวิจัย นักคณิตศาสตร์ รวมถึงวิศวกรสำหรับการคำนวณที่เกี่ยวข้องกับตัวเลขจำนวนมาก ค่าที่ไม่ใช่ศูนย์จะแสดงเป็นสัญกรณ์วิทยาศาสตร์ดังนี้:

m × 10*น

หรือ m คูณด้วยสิบ ปรับขนาดเป็น n โดยที่ n เป็นจำนวนเต็ม เช่นเดียวกับ m เป็นจำนวนจริงที่ไม่ใช่ศูนย์ จำนวนเต็ม n เดียวกันนี้เรียกว่าเลขยกกำลัง เช่นเดียวกับจำนวนจริง m เรียกว่าซิกนิฟิแคนด์หรือแมนทิสซา

ดังที่กล่าวไว้ในตอนต้น สัญกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ช่วยให้เราสามารถแสดงจำนวนที่มากหรือน้อยได้โดยการคูณจำนวนเต็มหลักเดียวด้วย 10 ยกขึ้นตามลำดับที่เกี่ยวข้อง ตัวแทน.

หากมีค่ามาก ส่วนเอกซ์โปเนนเชียลจะเป็นบวก มิฉะนั้นจะเป็นลบ

ความแตกต่างหลักระหว่างรูปแบบมาตรฐานและสัญกรณ์วิทยาศาสตร์

1. โดยทั่วไปจะใช้แบบฟอร์มมาตรฐานเพื่อระบุค่าและปริมาณที่มากหรือน้อยมากเกินไป แบบฟอร์มวิทยาศาสตร์จากอีกด้านหนึ่งใช้เพื่ออธิบายปริมาณมากหรือน้อยในรูปแบบทศนิยม
2. ตัวเลขที่จัดเก็บในรูปแบบมาตรฐานยังสามารถวิเคราะห์เป็นตัวเลขอ้างอิงที่ใช้สัญกรณ์วิทยาศาสตร์ได้ โดยเปลี่ยนสถิติหนึ่งเป็นสัญกรณ์อื่น ในการแปลงตัวเลขเป็นสัญกรณ์วิทยาศาสตร์ ให้ยกกำลังสิบขึ้นหนึ่งสำหรับแต่ละตำแหน่งที่หลักทศนิยมถูกเลื่อนไปทางซ้าย
3. แบบฟอร์มมาตรฐานเป็นทางเลือกที่เหนือกว่ามากสำหรับการระบุค่าอย่างรวดเร็วในระยะเวลาอันสั้น ในทางกลับกัน วิธีการทางวิทยาศาสตร์นั้นดีกว่าสำหรับการเรียนรู้พื้นฐานของสัญกรณ์
4. ค่าที่บันทึกไว้ในรูปแบบมาตรฐานสามารถเปรียบเทียบได้กับตัวเลขที่เขียนด้วยสัญลักษณ์ทางวิทยาศาสตร์โดยการแปลงปริมาณหนึ่งเป็นอีกปริมาณหนึ่ง สถิติในสัญกรณ์วิทยาศาสตร์สามารถแสดงได้หลายวิธี อีกวิธีในการแสดงรูป 6×109 คือ 6e+9
5. ก่อนที่จะมีคนจับคู่ 3.4×107 และ 4,500,000 ควรแก้ไข 3.4×107 เป็น 34,000,000 หรือ 4,500,000 เป็น 4.5×106 เป็นตัวอย่างแบบฟอร์มมาตรฐาน ในขณะที่ประชากรโลกคาดว่าจะมีประมาณ 5,000,000,000 คน 5*1,000,000,000 เท่ากับ 5,000,000,000 จำนวน 1,000,000,000 เทียบเท่ากับ 109 นี่เป็นตัวอย่างความหมายแฝงทางวิทยาศาสตร์ จำนวน 1,000,000,000 เทียบเท่ากับ 109 นี่เป็นตัวอย่างความหมายแฝงทางวิทยาศาสตร์

อ้างอิง

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0304395987910748
2. https://scholar.google.com/scholar?hl=en&as_sdt=0%2C5&q=what+is+scientific+notation&btnG=

อัพเดตล่าสุด : 13 กรกฎาคม 2023