平方根

平方根

數學名詞
平方根,又叫二次方根,表示為〔±√ ̄〕,其中屬于非負數的平方根稱之為算術平方根(arithmetic square root)。一個正數有兩個實平方根,它們互為相反數,負數沒有平方根,0的平方根是0。負數在實數系内不能開平方。隻有在複數系内,負數才可以開平方。負數的平方根為一對共轭純虛數。
  • 中文名:平方根
  • 外文名:Square root
  • 别名:二次方根
  • 表達式:
  • 提出者:
  • 适用領域:
  • 所屬學科:數學
  • 分類:數學代數類

公式

如果一個非負數x的平方等于a,即那麼這個非負數x叫做a的算術平方根。a的算術平方根記為,讀作“根号a”,a叫做被開方數(radicand)。求一個非負數a的平方根的運算叫做開平方。

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。

負數在實數系内不能開平方。隻有在複數系内,負數才可以開平方。負數的平方根為一對共轭純虛數。例如:-1的平方根為±i,-9的平方根為±3i,其中i為虛數單位。規定:一般地,“√ ̄”僅用來表示算術平方根,即非負數的非負平方根。

規定:0的算術平方根為0。

運算

描述

像加減乘除一樣,求平方根也有自己的豎式算法。以計算

過程1

因為每次補數需要補兩位,所以被開方數不隻一個數位時,要保證補數不能夾着小數點。例如三位數,必須單獨用百位進行運算,補數時補上十位和個位的數。

過程2

每一個過渡數都是由上一個過渡數變化而後,上一個過渡數的個位數乘以20,如果需要進位,則往前面進1,然後個位升十位。以此類推,而個位上補上新的運算數字。簡單地講,過渡數27,是第一次商的1乘以20,把個位上的0用第二次商的7來換,過渡數343是前兩次商的17乘以20=340,其中個位0用第三次商的3來換,第三個過渡數3462是前三次商173乘以20=3460,把個位0用第四次的商2來換,依次類推。

過程3

誤差值的作用。如果要求精确到更高的小數數位,可以按規則,對誤差值繼續進行運算。

例子

計算√10

3.16227--------

-----------------------------

√10’00’00’00’00’--------

3|93第1位3

-------

61|1002*3*10+1=61第2位1

|61

-------

626|39002*31*10+6=626第3位6

|3756

--------

6322|144002*316*10+2=6322第4位2

|12644

---------

63242|175600

|126484

-----------

632447|4911600

|4427129

---------

××××××00(如此循環下去)

所以,√10=3.16227…

再如√7

=2.645…

---------------------

2|7

4

--------------

46|300

276

--------------------

524|2400

2096

-----------------------------

5285|30400

26425

-------------------------------

5290?|397500

牛頓叠代法

上述筆算開方方法是我們大多數人上學時課本附錄給出的方法,實際中運算中太麻煩了。我們可以采取下面辦法:

比如136161這個數字,首先我們找到一個和136161的平方根比較接近的數,任選一個,比方說300到400間的任何一個數,這裡選350,作為代表。

我們先計算0.5(350+136161/350),結果為369.5。

然後我們再計算0.5(369.5+136161/369.5)得到369.0003,我們發現369.5和369.0003相差無幾,并且369²末尾數字為1。我們有理由斷定369²=136161。

一般來說,能夠開方開的盡的,用上述方法算一兩次基本結果就出來了。再舉個例子:計算。首先我們發現600²<469225<700²,我們可以挑選650作為第一次計算的數。即算0.5(650+469225/650)得到685.9。而685附近隻有685²末尾數字是5,因此685²=469225。從而

對于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。

實際中這種算法也是計算機用于開方的算法。

用Ruby求平方根

(注:sqrt=squareroot平方根)

moduleMyMath

defsqrt(num,rx=1,e=1e-10)#參數1,需要求平方根的目标;參數2,叠代區間;參數3,精度

num*=1.0#目标初始化

(num-rx*rx).abs

end

6end

includeMyMath

putssqrt(2)#求2的平方根

putssqrt(2,5,0.01)#求2的平方根+叠代區間與精度。

C語言版求平方根

doubleSqrt(doublea,doublep)//a是被開平方根數,p是所求精度

{

doublex=1.0;doublecheak;

do

{

x=(a/x+x)/2.0;

cheak=x*x-a;

}while((cheak>=0?cheak:-cheak)>p);

returnx;

}

intmain()

{

printf("%.4fn",Sqrt(2.0,0.0001));

printf("%.4fn",Sqrt(0.09,0.0001));

return0;

}

輸出結果:

1.4142

0.3000

知識教案

算術平方根定義:

如果一個非負數x的平方等于a,那麼這個非負數x叫做a的算術平方根,記作。其中,a叫做被開方數。例如:因為2和-2的平方都是4,且隻有2是正數,所以2就是4的算術平方根。

由于正數的平方根互為相反數,因此正數的平方根可分别記作,可合寫為。例如5的平方根可以分别記作,可合寫為

0的平方根僅有一個,就是0本身。而0本身也是非負數,因此0也是0的算術平方根。可記作

注意:算術平方根隻有一個!

教學重點與難點分析

1.本節重點是平方根和算術平方根的概念。平方根是開方運算的基礎,是引入無理數的準備知識。平方根概念的正确理解有助于符号表示的理解,是正确求平方根運算的前提,并且直接影響到二次根式的學習。算術根的教學不但是本章教學的重點,也是今後數學學習的重點。在後面學習的根式運算中,歸根結底是算術根的運算,非算術根也要轉化為算術根。

2.本節難點是平方根與算術平方根的區别與聯系。首先這兩個概念容易混淆,而且各自的符号表示意義學生不是很容易區分,教學中要抓住算術平方根式平方根中正的那個,講清各自符号的意義,區分兩種表示的不同。

3.本節主要内容是平方根和算術平方根,注意數字要簡單,關鍵讓學生理解概念。另外在文字叙述時注意語言的嚴謹規範。

求平方根教學重點難點

1.教學重點是用計算器求一個正數的平方根的程序,無論實際生活,還是其他學科都會經常用到計算器求一個數的平方根,這也是學生的基本技能之一。

2.教學難點準确用計算器求一個正數的平方根,由于開平方運算要用到第二功能鍵,學生容易漏掉此步操作,在教學過程中要着重說明此鍵的作用功能教法建議。

3.在給學生講解如何利用計算器求一個數的平方根時,應掌握方法。

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