Вычисление столбиком квадратного корня: — — ������ ��� – Алгоритм извлечения квадратного корня

Вычисление квадратного корня столбиком | FIFAFAQ.ru

Разделы: Математика

В предисловии к своему первому изданию “В царстве смекалки” (1908 год) Е. И. Игнатьев пишет: “. умственную самодеятельность, сообразительность и “смекалку” нельзя ни “вдолбить”, ни “вложить” ни в чью голову. Результаты надёжны лишь тогда, когда введение в область математических знаний совершается в лёгкой и приятной форме, на предметах и примерах обыденной и повседневной обстановки, подобранных с надлежащим остроумием и занимательностью”.

В предисловии к изданию 1911 г “Роль памяти в математике” Е.И. Игнатьев пишет “… в математике следует помнить не формулы, а процесс мышления”.

Для извлечения квадратного корня существуют таблицы квадратов для двухзначных чисел, можно разложить число на простые множители и извлечь квадратный корень из произведения. Таблицы квадратов бывает недостаточно, извлечение корня разложением на множители – трудоёмкая задача, которая тоже не всегда приводит к желаемому результату. Попробуйте извлечь квадратный корень из числа 209764? Разложение на простые множители дает произведение 2*2*52441. Методом проб и ошибок, подбором – это, конечно, можно сделать, если быть уверенным в том, что это целое число. Способ, который я хочу предложить, позволяет извлечь квадратный корень в любом случае.

Когда-то в институте (Пермский государственный педагогический институт) нас познакомили с этим способом, о котором сейчас хочу рассказать. Никогда не задумывалась, есть ли у этого способа доказательство, поэтому сейчас пришлось некоторые доказательства выводить самой.

Основой этого способа, является состав числа =.

=&, т.е. & 2 =596334.

1. Разбиваем число (5963364) на пары справа налево (5`96`33`64)

2. Извлекаем квадратный корень из первой слева группы ( – число 2). Так мы получаем первую цифру числа &.

3. Находим квадрат первой цифры (2 2 =4).

4. Находим разность первой группы и квадрата первой цифры (5-4=1).

5.Сносим следующие две цифры (получили число 196).

6. Удваиваем первую, найденную нами цифру, записываем слева за чертой (2*2=4).

7.Теперь необходимо найти вторую цифру числа &: удвоенная первая цифра, найденная нами, становится цифрой десятков числа, при умножении которого на число единиц, необходимо получить число меньшее 196 (это цифра 4, 44*4=176). 4 – вторая цифра числа &.

8. Находим разность (196-176=20).

9. Сносим следующую группу (получаем число 2033).

10. Удваиваем число 24, получаем 48.

11.48 десятков в числе, при умножении которого на число единиц, мы должны получить число меньшее 2033 (484*4=1936). Найденная нами цифра единиц (4) и есть третья цифра числа &.

Далее процесс повторяется.

Доказательство приведено мной для случаев:

1. Извлечение квадратного корня из трехзначного числа;

2. Извлечение квадратного корня из четырехзначного числа.

Приближенные методы извлечения квадратного корня (без использования калькулятора) [2].

1.Древние вавилоняне пользовались следующим способом нахождения приближенного значения квадратного корня их числа х. Число х они представляли в виде суммы а 2 +b, где а 2 ближайший к числу х точный квадрат натурального числа а (а 2 ?х), и пользовались формулой . (1)

Извлечем с помощью формулы (1) корень квадратный, например из числа 28:

Результат извлечения корня из 28 с помощью МК 5,2915026.

Как видим способ вавилонян дает хорошее приближение к точному значению корня.

2. Исаак Ньютон разработал метод извлечения квадратного корня, который восходил еще к Герону Александрийскому (около 100 г. н.э.). Метод этот (известный как метод Ньютона) заключается в следующем.

Пусть а1— первое приближение числа (в качестве а1 можно брать значения квадратного корня из натурального числа — точного квадрата, не превосходящего х) .

Следующее, более точное приближение а2числа найдется по формуле .

Третье, еще более точное приближение и т.д.

(n+1)-е приближение найдется по формуле .

Нахождение приближенного значения числа методом Ньютона дает следующие результаты: а1=5; а2= 5,3; а3=5,2915.

– итерационная формула Ньютона для нахождения квадратного корня из числа х (n=2,3,4,…, аn – n-е приближение .

Указанный мною способ позволяет извлекать квадратный корень из большого числа с любой точностью, правда с существенным недостатком: громоздкость вычислений.

Литература:

  1. Пичугин Л.Ф. За страницами учебника алгебры. Книга для учащихся 7-9 классов средней школы. – М.: Просвещение, 1990.
  2. Ткачева М.В. Домашняя математика. Книга для учащихся 8 класса общеобразовательных учебных заведений. – М.: Просвещение 1994.

Очередь просмотра

Очередь

  • Удалить все
  • Отключить

YouTube Premium

Хотите сохраните это видео?

Пожаловаться на видео?

Выполните вход, чтобы сообщить о неприемлемом контенте.

Понравилось?

Не понравилось?

Текст видео

Вы знали, что квадратные арифметические корни можно извлекать в столбик? Например, можно найти корень из 2, 3, 5 и т.д. с любой наперед заданной точностью. На самом деле, конечно, в некоторых школах дают эту тему, она есть и в некоторых учебниках. Но для большинства она оказывается в новинку, так что надеюсь видео будет полезным!

В этом видео разбирается алгоритм извлечения квадратных арифметических корней в столбик, который описан в книге «Математика — абитуриенту» (В.В.Ткачука). И если вы не знаете, как быстро вычислить квадратный арифметический корень из больших чисел. Как достаточно точно оценить значение корня из двух, трех, пяти и т.д. — вы попали по адресу! Если вам интересна математика, обязательно подпишитесь на канал: тут есть, что посмотреть!

— Что делать, если возникают нули? Например, такая проблема при извлечение корня из 254016.
— Все то же самое. Сначала разбиваем цифры числа на пары: 25’40’16, затем извлекаем с недостатком корень из 25 — получаем 5. Вычитаем, сносим две новые цифры — 40. Теперь ищем наибольшую цифру ★, которая удовлетворяет неравенству 10★ × ★ ≤40. Очевидно, что здесь ★=0, и это вторая цифра результата. Вычитаем, сносим две новые цифры, имеем 4016, после чего неравенство 100★ × ★ ≤ 4016 дает наибольшую цифру 4, притом остаток получается нулевой. Стало быть, √(254016)=504.

БОЛЬШЕ КРУТЫХ ВИДЕО ПО ЗАНИМАТЕЛЬНОЙ МАТЕМАТИКЕ

Вы спросите для чего это нужно? В старших классах извлекать число из под корня нужно очень часто. Не всегда под рукой есть калькулятор, а этот способ позволяет извлекать корень из любого числа с любой точностью. Да и знаний много не бывает.

Значит, рассмотрим извлечение квадратного корня из целого числа. Для наглядности возьмем сначала пример с трехзначным числом, например, извлечем корень из числа 625.

Теперь для тренировки поробуем извлечь корень из числа с точностью до десятых. Для этого возьмем число 113.

Продолжая процесс, можно вычислить корень из любого числа с любой точностью.

Случай, если число дробное, приводится к нашему алгоритму умножением на 100 = 10 в квадрате, 10000 = 100 в квадрате и так далее. Например, перед использованием приведенного метода для извлечения числа 25,8 его нужно умножить на 100, а после извлечения результат поделить на 10.

Извлечение квадратного корня в столбик на бумаге

  1. Главная
  2. Алгебра
  3. Степени и корни
  4. Извлечение квадратного корня в столбик на бумаге

Сегодня калькуляторы доступны повсеместно, и операцию извлечения корня так и подмывает выполнить на каком-нибудь устройстве. Но вычисляя корень на бумаге ученики используют и повторяют весь устный и письменный счёт, квадраты чисел, таблицу умножения. Рекомендуем учителю или родителю возводить в квадрат трёхзначные числа, и ученику раз в неделю или месяц вычислять корни. В конце каждого примера ученика ждёт автоматическая подсказка: если выше допущена хоть одна ошибка, то корень не будет извлекаться нацело. А если в остатке получился ноль, значит строгая дисциплина при вычислении корня была соблюдена полностью. Чтобы вы могли запомнить не только пример, а сам метод, который иллюстрируется примерами - мы разобрали целых три примера.

Извлечение квадратного корня из целых чисел. Пример 1.

Чтобы извлечь квадратный корень из целого числа мы будем циклично предпринимать одну и ту же последовательность действий: Подбери, Занеси, Вычти, Снеси, Удвой, Припиши. Сокращённо ПЗВ СУП — для запоминания: ПоЗоВи {гостей есть} СУП.

Пример 1: 763876. Число разделяем на грани (по два разряда) от запятой: 763876. В числе три грани — значит в корне будет три разряда. Сначала старшая грань 76.

Подбираем наибольшее число от 1 до 9 такое, чтоб его квадрат был меньше, чем 76. Это число 8 (т.к. 8 × 8 = 64, а 9 × 9 = уже 81, то есть > 76). Заносим 8 в ответ — это старший разряд ответа (сотни). Вычитаем 64 из 76 — остаётся 12. Сносим к 12-ти следующую грань — 38. Получается 1238. Удваиваем то что в ответе — восьмёрку. Получается 16 — запишем 16 слева от 1238. Приписываем к 16 справа коробочку для ещё одного разряда.

Снова

Подбираем наибольшее число от 1 до 9 такое, чтоб 16# × # было не больше, чем 1238. Это число 7 (т.к. 166 × 6 = 996 < 1238, 167 × 7 = 1169 < 1238, а 168 × 8 = 1344, то есть уже > 1238). Заносим 7 в ответ — это следующий разряд ответа (десятки). Вычитаем 167 × 7 из 1238 — остаётся 69. Сносим к 69-ти следующую грань — 76. Получается 6976. Удваиваем то, что в ответе — 87. Получается 174 — запишем 174 слева от 6976. Приписываем к 174 справа коробочку для ещё одного разряда.

Снова

Подбираем наибольшее число от 1 до 9 такое, чтоб 174# × # было не больше, чем 6976. Это число 4 (т.к. 1743 × 3 = 5229, 1744 × 4 = 6976, а 1745 × 5 = 8725, то есть уже > 6976). Заносим четвёрку в ответ — это будет разряд единиц. Вычитаем 1744 × 4 из 6976 — остаётся ноль.

Значит, квадратный корень из данного числа 763876 — число 874.

Пример 2: 79524.

Число разделяем на грани (по два разряда) от запятой: 079524. В числе три грани — значит, в корне будет три разряда. Старшую грань дополнили ноликом (и стало 07). Вот сначала направляем внимание на старшую грань 07.

Подбираем наибольшее число от 1 до 9 такое, чтоб его квадрат был меньше, чем 7. Это число 2 (т.к. 1 × 1 = 1 < 7, 2 × 2 = 4 < 7, а 3 × 3 = 9, а это уже > 7). Заносим 2 в ответ — это старший разряд ответа (сотни). Вычитаем 4 из 07 — остаётся 3. Сносим к 3 следующую грань — 95. Получается 395. Удваиваем то, что в ответе — двойку. Получается 4. Запишем 4 слева от 395. Припишем к 4 справа коробочку для ещё одного разряда.

Подбираем наибольшее число от 1 до 9 такое, чтоб 4# × # было не больше, чем 395. Это число 8 (т.к. 47 × 7 = 329 < 395, 48 × 8 = 384 < 395, а 49 × 9 = 441, то есть уже > 395) Заносим 8 в ответ — это будет разряд десятков. Вычитаем (48 × 8 = ) 384 из 395 — остаётся 11. Сносим к 11 следующую грань — 24. Получается 1124. Удваиваем то, что в ответе — 28. Получается 56. Запишем 56 слева от 1124. Приписываем к 56 справа коробочку для ещё одного разряда.

Подбираем наибольшее число от 1 до 9 такое, чтоб 56# × # было не больше, чем 1124. Это число 2 (т.к. 561 × 1 = 561 < 1124, 562 × 2 = 1124, 563 × 3 = 1689 > 1124). Заносим 2 в ответ — это будут единицы ответа. Вычитаем 562 × 2 из 1124 — остаётся 0. Значит квадратный корень из данного числа 79524 — это число 282.

Пример 3: 487204.

Число разделяем на грани (по два разряда) от запятой: 48'72'04. В числе три грани, значит в корне будет три разряда. Сначала старшая грань 48.

Подбираем наибольшее число от 1 до 9 такое, чтоб его квадрат был не больше 48. Это число 6 (т.к. 6 × 6 = 36, а 7 × 7 = 49). Заносим 6 в ответ. Это разряд сотен. Вычитаем 36 из 48 — остаётся 12. Сносим к 12 следующую грань — 72. Получается 1272. Удваиваем то, что в ответе — 6. Получается 12. Припишем 12 слева от 1272. Приписываем к 12 коробочку для ещё одного разряда.

Подбираем наибольшее число от 1 до 9 такое, чтоб 12# × # было не больше, чем 1272. Это число 9, т.к. 129 × 9 = 1161 < 1272. Заносим 9 в ответ — это разряд десятков. Вычитаем (129 × 9 = )1161 из 1272 — остаётся 111. Сносим к 111 следующую грань — 04. Получается 11104. Удваиваем то, что в ответе — 69. Получается 138. Приписываем 138 слева от 11104. Приписываем к 111 справа коробочку для следующего разряда.

Подбираем наибольшее число от 1 до 9 такое, чтоб 138# × # было не больше, чем 11104. Это число 8 (т.к. 1388 × 8=11104, а 1389 × 9 = 12501 > 11104) Заносим 8 в ответ — это разряд единиц. Вычитаем 1388 × 8 = 11104 из 11104 — остаётся 0. Значит квадратный корень из данного числа 487204 — это число 698.

Как вычислить квадратный корень на бумаге в столбик?

Раньше в средних классах школы изучали способ извлечения квадратного корня столбиком. В старых учебниках алгебры и справочниках по элементарной математике примерно до 1960 года можно найти этот алгоритм извлечения квадратного корня. Деление столбиком основано на представлении произведения ( a + b ) ( d + e ) = ad + bd + ae + be а извлечение квадратного корня из многозначных чисел на формуле ( a + b + c )^2 = a^2 + 2ab + b^2 + 2ac + 2bc + c^2 извлечение кв. корня на бумаге чем-то похоже на деление столбиком. В квадратном корне в два раза меньше цифр, чем в исходном числе. Поэтому число, из которого извлекают корень, делят на группы по 2 цифры справа налево. При делении к последовательным остаткам последовательно добавляются новые цифры делимого и находится новая цифра частного. При извлечении корня по мере нахождения цифр результата к остаткам приписываются группы из 2 цифр, и каждая следующая группа позволяет определить одну следующую цифру корня. Например, если нужно извлечь корень из 4389, получаются две группы: 43'89 Первую цифру корня A угадываем, чтобы квадрат цифры был чуть меньше первой (старшей) группы цифр. В нашем случае это может быть 6 ( 6x6=36). К "остатку" ( в нашем случае 7 ) приписываем следующую группу цифр: 43'89 [__6 36 ----- _7'89 остальные цифры b и новые остатки находим из 2Ab + b^2 = (2A+ b) b: Уже найденные цифры корня умножаем на 2 и находим такую цифру b чтобы число ( 20 A + b )*b было чуть меньше остатка. Т. е в нашем случае число 12x (x-незвестная цифра) при умножении на x должно дать что-то около 789. Снова подходит 6 ( 126*6 = 756 ) а новый остаток = 33 43'89 [__66,xxxxx 36 ----- _7'89 _756 ____ ___33,00 Если нужны знаки после запятой, можно сносить группы из 00, так же как при делении мы приписываем столько 0, сколько нужно для обеспечения точности. Примерно так. Если нужны подробности, постараюсь найти более связное изложение извлечения корня в столбик. С каждой цифрой "остаток" удлинняется, и считать приходится больше, поэтому: ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ КВАДРАТНОГО КОРНЯ ПОЛЬЗУЙТЕСЬ КАЛЬКУЛЯТОРОМ, EXCELем и прочими достижениями цивилизации!

Дели все время на два.

15 на 15 не можешь умножить? Или 3 на 3? Пора начинать учиться !

Можно примерно подобрать, насколько я понимаю. Например, корень из 2: он меньше корня из четырёх (то есть 2), но больше корня из 1 (1). А потом подбирать значения 1,1 -1,2-1,3... и перемножать друг на друга, получая наиболее близкое к 2ке.

а это возможно? меня научите!!!

На бумаге точно невозможно, а примерно - это так, как указала девушка Аура.

<img src="//content.foto.my.mail.ru/bk/trasser2000/_answers/i-6.jpg" > Примерно так

лучше разделить на два

Ранее вы должны были научиться находить х * х = а (х в квадрате равен а). По принципу находжения х, находите и корень! Ведь корень какого числа вам нужен, таково и число а!

как вычислить квадратный корень столбиком

Деление столбиком основано на представлении произведения
( a + b ) ( d + e ) = ad + bd + ae + be

а извлечение квадратного корня из многозначных чисел на формуле
( a + b + c )^2 = a^2 + 2ab + b^2 + 2ac + 2bc + c^2

извлечение кв. корня на бумаге чем-то похоже на деление столбиком.
В квадратном корне в два раза меньше цифр, чем в исходном числе. Поэтому число, из которого извлекают корень, делят на группы по 2 цифры справа налево. При делении к последовательным остаткам последовательно добавляются новые цифры делимого и находится новая цифра частного. При извлечении корня по мере нахождения цифр результата к остаткам приписываются группы из 2 цифр, и каждая следующая группа позволяет определить одну следующую цифру корня.

Например, если нужно извлечь корень из 4389, получаются две группы: 43'89

Первую цифру корня A угадываем, чтобы квадрат цифры был чуть меньше первой (старшей) группы цифр. В нашем случае это может быть 6 ( 6x6=36). К "остатку" ( в нашем случае 7 ) приписываем следующую группу цифр:
43'89 [__6
36
-----
_7'89

остальные цифры b и новые остатки находим из 2Ab + b^2 = (2A+ b) b:
Уже найденные цифры корня умножаем на 2 и находим такую цифру b чтобы число ( 20 A + b )*b было чуть меньше остатка.
Т. е в нашем случае число 12x (x-незвестная цифра) при умножении на x должно дать что-то около 789. Снова подходит 6 ( 126*6 = 756 ) а новый остаток = 33

43'89 [__66,xxxxx
36
-----
_7'89
_756
____
___33,00

Если нужны знаки после запятой, можно сносить группы из 00, так же как при делении мы приписываем столько 0, сколько нужно для обеспечения точности.
Примерно так. Если нужны подробности, постараюсь найти более связное изложение извлечения корня в столбик.

С каждой цифрой "остаток" удлинняется, и считать приходится больше, поэтому:
ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ КВАДРАТНОГО КОРНЯ ПОЛЬЗУЙТЕСЬ КАЛЬКУЛЯТОРОМ, EXCELем и прочими достижениями цивилизации!

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *