【3的21次方减3的20次方怎么算】在数学运算中,指数运算常常会遇到类似“3的21次方减去3的20次方”这样的问题。这类题目虽然看起来复杂,但其实可以通过提取公因数的方法进行简化,从而快速得出结果。
一、问题解析
题目是:
3²¹ - 3²⁰ = ?
我们可以将这两个幂次项看作具有相同底数(即3)的不同次方,因此可以尝试提取公因数来简化计算。
二、解题步骤
1. 观察底数相同:两个数都是以3为底的幂。
2. 提取公因数:由于3²¹ = 3 × 3²⁰,所以可以将3²⁰作为公因数提出。
3. 简化表达式:
$$
3^{21} - 3^{20} = 3^{20} \times (3 - 1)
$$
4. 计算括号内部分:
$$
3 - 1 = 2
$$
5. 最终结果:
$$
3^{20} \times 2
$$
三、计算结果总结
| 步骤 | 表达式 | 计算过程 |
| 1 | 3²¹ - 3²⁰ | 原始表达式 |
| 2 | 3²⁰ × (3 - 1) | 提取公因数3²⁰ |
| 3 | 3²⁰ × 2 | 简化括号内部分 |
| 4 | 2 × 3²⁰ | 最终表达式 |
四、数值结果(可选)
如果需要进一步计算具体数值,可以使用计算器或编程语言实现:
- 3²⁰ = 3,486,784,401
- 所以:
$$
2 × 3^{20} = 6,973,568,802
$$
五、总结
通过提取公因数的方式,可以将“3的21次方减3的20次方”的计算简化为一个更易处理的形式:
3²⁰ × 2,从而避免直接计算大数的麻烦。
这种方式不仅适用于3的幂次,也适用于其他底数的类似问题,是一种高效的数学技巧。


