지수(또는 거듭제곱)는 밑을 자기 자신과 몇 번 곱해야 하는지를 알려 준다. 식 an 에서 a 가 밑이고 n 이 지수이다.
핵심 법칙:
- am⋅an=am+n (거듭제곱의 곱 — 지수를 더한다)
- (am)n=amn (거듭제곱의 거듭제곱 — 지수를 곱한다)
- a−n=an1 (음의 지수 — 밑을 역수로 바꾼다)
- a=0 일 때 a0=1
- a1/n=na (분수 지수는 거듭제곱근이다)
지수는 연속성을 통해 양의 정수에서 모든 실수로 자연스럽게 확장되고, 오일러 공식 eiθ=cosθ+isinθ 를 통해 복소수로도 확장된다. 지수는 지수적 증가·감쇠, 복리, 정보 이론의 로그의 토대가 된다.