『壹』 如何計算一個數的平方根
平方根的計算方法計算方法一:我們用a來表示A的平方根,方程x-a=0的解就為A的平方根a。兩邊平方後有:x*x-2ax+A=0,因為x不等於0,兩邊除以x有:x-2a+A/x=0、a=(x+A/x)/2所以你只需設置一個約等於(x+A/x)/2的初始值,代入上面公式,可以得到一個更加近似的值。再將它代入,又可以得到一個更加精確的值……依此方法,最後得到一個足夠精度的(x+A/x)/2的值即為A的平方根值。真的是這樣嗎?假設我們代入的值x﹤a
由於這里考慮a﹥0故:x*x﹤a*a
即x﹤A/x(x+A/x)/2﹥(x+x)/2
即(x+A/x)/2>x
即當代入的x﹤a時(x+A/x)/2的值將比x大。同樣可以證明當代入的x﹥a時(x+A/x)/2的值將比x小。這樣隨著計算次數的增加,(x+A/x)/2的值就越來越接近a的值了。如:計算sqrt(5)
設初值為x
=
2
第一次計算:(2+5/2)/2=2.25
第二次計算:(2.25+5/2.25)/2=2.236111
第三次計算:(2.236111+5/2.236111)/2=2.236068
這三步所得的結果和5
的平方根值相差已經小於0.001
了。
計算方法二:我們可以使用二分法來計算平方根。設f(x)=x*x
-
A同樣設置a為A的平方根,哪么a就是f(x)=0的根。你可以先找兩個正值m,n使f(m)<0,f(n)>0
根據函數的單調性,a就在區間(m,n)間。然後計算(m+n)/2,計算f((m+n)/2),如果它大於零,那麼a就在區間(m,(m+n)/2)之間。小於零,就在((m+n)/2,n)之間,如果等於零,那麼(m+n)/2當然就是a。這樣重復幾次,你可以把a存在的范圍一步步縮小,在最後足夠精確的區間內隨便取一個值,它就約等於a。計算方法三:以上的方法都不是很直接,在上世紀80年代的初中數學書上,都還在介紹一種比較直接的計算方法:(1)如求54756的算術平方根時先由個位向左兩位兩位地定位:定位為5,47,56,接著象一般除法那樣列出除式.(2)先從最高位用最大平方數試商:最大平方數不超過5的是2,得商後,除式5-4後得1。把商2寫上除式上。(3)加上下一位的數:得147。(4)用20去乘商後去試商147:2×20=40
這40可試商為3,那就把試商的3加上40去除147。得147÷43=3,把3寫上除式上。這時147-129=18。(5)加上下一位的數:得1856。(6)用20去乘商後去試商1856:23×20=460
這460可試商為4,那就把試商的4加到460去除1856。得4,把4寫上除式上。這時1856-1856=0,無余數啦。(7)這時除式上的商是234,即是54756的平方根。哪么這種計算方法是怎麼得來的呢?查找了好久都沒有找到答案。靜下心來仔細分平方根的計算過程,後來的步驟都有20乘以也有的商再加上預計的商乘上預計的商。設也有的商為a預計的商為b就是(20*a+b)*b即20ab+b*b。而實質上預計的商是平方根中已有的商的後一位數字,平方根實際為10a+b再乘以10的N次方(N為整數),這里我們可以簡化為平方根為10a+b(因為乘10的N次方隻影響平方的小數點位置,對數字計算沒有影響)。這下終於明白了,設a為A的平方根的前n位,b為A的平方根的n位後面的數字,哪么(10a+b)就是A的平方根。有:(10a+b)(10a+b)=100a*a+20ab+b*b=A變形後:(20a+b)b=A-100a*a上面的計算中第一次商2,然後從結果中減4實質就是A-100a*a第二次再預計商3再減去(20*2+3)*3實質就是:A-100a*a-20ab-b*b即:A-(10a+b)(10a+b)此時10a+b看作為新的已有商a,再求下一個b值。這樣就可以一位一位地進行平方根的求解了。
『貳』 平方根的計算公式是什麼
平方根公式:x=√a。
結論:被開方數越大,對應的算術平方根也越大(對所有正數都成立)。
一個正數如果有平方根,那麼必定有兩個,它們互為相反數,顯然,如果知道了這兩個平方根的一個,那麼就可以及時的根據相反數的概念得到它的另一個平方根。
算數平方根和平方根的聯系:
1、前提條件相同:算術平方根和平方根存在的前提條件都是「只有非負數才有算術平方根和平方根」。
2、存在包容關系:平方根包含了算術平方根,因為一個正數的算術平方根只是其兩個平方根中的一個。
3、0的算術平方根和平方根相同,都是0。
『叄』 求一個數的平方根怎麼算
開方的計算步驟:
1、將被開方數的整數部分從個位起向左每隔兩位劃為一段,用撇號分開(豎式中的11』56),分成幾段,表示所求平方根是幾位數;
2、根據左邊第一段里的數,求得平方根的最高位上的數(豎式中的3);
3、從第一段的數減去最高位上數的平方,在它們的差的右邊寫上第二段數組成第一個余數(豎式中的256);
4、把求得的最高位數乘以2去試除第一個余數,所得的最大整數作為試商(2×30除256,所得的最大整數是 4,即試商是4);
5、用商的最高位數的2倍加上這個試商再乘以試商.如果所得的積小於或等於余數,試商就是平方根的第二位數;如果所得的積大於余數,就把試商減小再試(豎式中(2×30+4)×4=256,說明試商4就是平方根的第二位數);
6、用同樣的方法,繼續求平方根的其他各位上的數.
對於那些開方開不盡的數,用這種方法算兩三次精度就很可觀了,一般達到小數點後好幾位。實際中這種演算法也是計算機用於開方的演算法。