开平方
% Z! e V& o$ S, V; Y" I ^9 S例:(以20为例)
2 [( G2 J1 f: N4 a* W0 s V16=4*4
: |3 ~! N, |) F$ F+ r设20=(4+x)^2
* z% T' D s3 |2 d+ M( L2 k20=16+8x+x^2 / _0 t) T8 l$ ]% b! l: S. |
因为x较小
) b. y2 N7 O8 R {, S1 L4 q% ~所以
: i% y) }! C! G) ?4 j) ?- |20约等于16+8x
/ g+ b$ w8 _& E8 @x约等于0.5
9 ~" F7 S! D4 M, e设20=(4.5+x)^2 6 s' E, u, e0 Q
同理 5 I; c* v* G8 x
x约等于-0.0277 " S: f: a, O$ C2 v* L7 V
............... - S" b: a( F: ^6 P7 f; T
徒手开n次方根的方法: 3 k* l* X3 N& w$ y
原理:设被开方数为X,开n次方,设前一步的根的结果为a,现在要试根的下一位,设为b,
# ^' m6 A' s9 q* I t则有10*a+b)^n-(10*a)^n<=c(前一步的差与本段合成);且b取最大值
0 y, T* L8 s* j- K: B用纯文字描述比较困难,下面用实例说明:
2 X* \2 V7 {* l1 X) Q* |( l我们求 2301781.9823406 的5次方根: ) @4 H; G( p) V8 C" _. n
第1步:将被开方的数以小数点为中心,向两边每隔n位分段(下面用'表示);不足部分在两端用0补齐; 7 v/ f+ `/ w4 p4 [9 j
23'01781.98234'06000'00000'00000'.......... " p1 J6 p2 V/ n- h" X5 _
从高位段向低位段逐段做如下工作:
8 f# ^% J( Z7 y( a' y6 @: J初值a=0,差c=23(最高段) * _/ A4 l) D P& E0 A& I7 o: e
第2步:找b,条件10*a+b)^n-(10*a)^n<=c,即b^5<=23,且为最大值;显然b=1 0 t+ l% N/ f8 O# t& V" J
差c=23-b^5=22,与下一段合成,
2 H8 X8 k" O1 E* H# zc=c*10^n+下一段=22*10^5+01781=2201781 * B+ W' B7 M; j; C7 O$ W5 k
第3步:a=1(计算机语言赋值语句写作a=10*a+b),找下一个b,
9 ^3 @; S# b2 o: H8 B条件10*a+b)^n-(10*a)^n<=c,即:(10+b)^5-10^5<=2201781,
- t! p/ f6 I! d' t1 o" hb取最大值8,差c=412213,与下一段合成, 1 B3 W2 O9 u" f
c=c*10^5+下一段=412213*10^5+98234=41221398234 3 J: @* _ E j _, T" F
第4步:a=18,找下一个b,
( _ e3 X6 m# s6 m条件:(10*a+b)^n-(10*a)^n<=c,即:(180+b)^5-180^5<=41221398234,
4 ?6 {1 V" x: A, l" Zb取最大值7 , a# H% v" ?& R
说明:这里可使用近似公式估算b的值: - a+ }8 ]2 d8 w5 F2 Z" }+ H
当10*a>>b时,(10*a+b)^n-(10*a)^n≈n*(10*a)^(n-1)*b,即:
4 ^& `# w: ~) w" o# _3 Mb≈41221398234/n/(10*a)^(n-1)=41221398234/5/180^4≈7.85,取b=7 5 V/ m0 i" ^5 U" C% f- k8 D% `
以下各步都更加可以使用此近似公式估算b之值
7 k k% x* d5 z% t0 t9 e: l差c=1508808527;与下一段合成, E7 Y; \+ n: z- I) u
c=c*10^5+下一段=1508808527*10^5+06000=150880852706000
R' x7 g, t; M0 g1 o$ N& t第5步:a=187,找下一个b, ) K& h# u8 Y+ H @/ q9 s! k
条件:(10*a+b)^n-(10*a)^n<=c,即:
/ c5 D; B3 k# w/ G(1870+b)^5-1870^5<=150880852706000,
) _$ a( d2 D7 K" Z+ |b取最大值2,差c=28335908584368;与下一段合成, % d! |: r6 A* b
c=c*10^5+下一段=2833590858436800000 - p1 t9 _7 q$ v
第6步:a=1872,找下一个b,
. D0 l0 ]. m* N) j* g条件:(10*a+b)^n-(10*a)^n<=c,即:
" O3 p" Y( z. y2 z+ t( V(18720+b)^5-18720^5<=2833590858436800000,
: P+ {; B* ?+ X6 {1 \3 \, Db取最大值4,差c=376399557145381376;与下一段合成, 6 U: e. X) Z7 @( \( n/ V
c=c*10^5+下一段=37639955714538137600000 |