开方(英文rooting),也叫作开根,指求一个数的
方根的运算,为
乘方的
逆运算。在中国古代也指求二次及
高次方程(包括
二项方程)的正根。
定义
求一个数的方根的运算,如、、。
数a的n()次方根指的是n方幂等于a的数,也就是适合b的n次方=a的数b。例如16的4次方根有2和-2。一个数的2次方根称为平方根;3次方根称为立方根。各次方根统称为方根。求一个指定的数的方根的运算称为开方。一个数有多少个方根,这个问题既与数的所在范围有关,也与方根的次数有关。在
实数范围内,任一实数的奇数次方根有且仅有一个,例如8的3次方根为2,-8的3次方根为-2 ;正实数的
偶数次方根是两个互为相反数的数,例如16的4次方根为2和-2;负实数不存在偶数次方根;零的n次方根是零。在
复数范围内,无论n是奇数或偶数,任一个非零的复数的n次方根都有n个。如果复数,,那么它的n个
n次方根是,k=0,1,2…,n-1。
方法
数字4开方后就是2,2就是它开方的结果
这个用两个相同数字表示一个数的这个数字叫做开方
4=2x2 四等于二乘二
9=3x3 九等于三乘三
16=4x4
25=5x5
36=6x6
49=7x7
64=8x8
81=9x9
100=10x10
2,3,4,5,6,7,8,9,10就是4和9,16,25,36,49,64,81,100开方后的数
关于任意数开任意次方的公式:设
被开方数为A,开次方数为B。C为变量
首次C取值为1,带入A,B常量计算结果,并用计算结果值替换公式中的变量 C。再次计算结果,再次替换,当C=公式计算结果值,此时C即为根。循环步骤受开方数字长度影响,此法也可笔算进行。采用的是牛顿迭代法。且 A、B 可为
小数、
分数、
负数,此法为
逐次逼近法。可简单的实现编程。但是注意:不能计算负数开偶数次方。
1、把被开方的整数部分从个位起向左每隔n位为一节,用撇号分开;
2、根据左边第一节里的数,求得开n次算术根的最高位上的数,假设这个数为a;
3、从第一节的数减去求得的最高位上数的n次方,在它们的差的右边写上第二节数作为第一个余数;
4、用第一个余数除以,所得的整数部分试商(如果这个最大整数大于或等于10,就用9做试商);
5、设试商为b。如果小于或等于余数,这个试商就是n次算术根的第二位;如果大于余数,就把试商逐次减1再试,直到小于或等于余数为止。
6、用同样的方法,继续求n次算术跟的其它各位上的数(如果已经算了k位数数字,则a要取为全部k位数字)。公式:
例如,开立方,A=5,即k=3.公式:
5介于 至 之间(1的3次方=1,2的3次方=8)
可以取1.1,1.2,1.3,1.4,1.5,1.6,1.7,1.8,1.9,2.0都可以。例如取2.0.按照公式:
第一步:。输入值大于输出值,负反馈;
即,,,,取2位数值,即1.7。
即,,,。取3位数,比前面多取一位数。
第三步:。输入值大于输出值,负反馈
这种方法可以自动调节,第一步与第三步取值偏大,但是计算出来以后输出值会自动转小;第二步,第四步输入值偏小,输出值自动转大。 =1.7099.
计算机程序代码
对于任意
实数的开方,可以使用
切线法得到其任意精度的结果,切线法的迭代公式为:
取任意初始值,以上迭代序列将会收敛:
实际应用中一般取初始值为稍微大的实数,这样可以加快序列的收敛速度。
c语言代码如下: