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求平方根的公式是什么

发布日期:2025-04-13

平方根的计算公式涉及到数学中的开方运算,以下为你详细介绍:

一般公式

x2=ax^2 = aa0a\geq0),那么xx叫做aa的平方根,表示为x=±ax = \pm\sqrt{a}

。其中,\sqrt{}

是根号,aa是被开方数。例如,因为(±3)2=9(\pm3)^2 = 9,所以99的平方根是±9=±3\pm\sqrt{9}=\pm3

=±3

手工计算平方根的迭代法(牛顿迭代法)

对于正数aa,要求它的平方根,可以使用牛顿迭代法,迭代公式为:
xn+1=12(xn+axn)x_{n + 1} = \frac{1}{2}(x_n + \frac{a}{x_n})
其中xnx_n是第nn次迭代得到的值,xn+1x_{n + 1}是第n+1n + 1次迭代得到的值。在迭代过程中,首先需要选取一个初始值x0x_0(一般可以取x0=a/2x_0 = a / 2 ),然后不断重复上述迭代公式,随着nn的增大,xnx_n会越来越接近a\sqrt{a}

。当相邻两次迭代结果的差值足够小时(达到所需的精度),就可以认为当前的xnx_n近似等于a\sqrt{a}

例如,计算5\sqrt{5}

取初始值x0=5/2=2.5x_0 = 5 / 2 = 2.5

第一次迭代:
x1=12(x0+5x0)=12(2.5+52.5)=12(2.5+2)=2.25x_1=\frac{1}{2}(x_0+\frac{5}{x_0})=\frac{1}{2}(2.5+\frac{5}{2.5})=\frac{1}{2}(2.5 + 2)=2.25

第二次迭代:
x2=12(x1+5x1)=12(2.25+52.25)12(2.25+2.222)=2.2361x_2=\frac{1}{2}(x_1+\frac{5}{x_1})=\frac{1}{2}(2.25+\frac{5}{2.25})\approx\frac{1}{2}(2.25 + 2.222)=2.2361

第三次迭代:
x3=12(x2+5x2)12(2.2361+52.2361)2.2361x_3=\frac{1}{2}(x_2+\frac{5}{x_2})\approx\frac{1}{2}(2.2361+\frac{5}{2.2361})\approx 2.2361

经过几次迭代后,结果趋于稳定,52.2361\sqrt{5}\approx 2.2361

2.2361

计算器或编程语言中的计算方法

计算器:大多数科学计算器都有平方根计算功能,通常通过按下“\sqrt{}

”键来计算。例如,要计算1616的平方根,先输入1616,再按下“\sqrt{}

”键,计算器将显示结果44

编程语言:在不同的编程语言中,计算平方根也有相应的函数。例如在Python语言中,可以使用math库中的sqrt()函数来计算平方根。示例代码如下:

python 复制代码

import math a = 25 result = math.sqrt(a) print(result)

这段代码导入了math库,然后使用math.sqrt()函数计算2525的平方根,并将结果打印输出,输出结果为5.05.0

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