开平方
; J' F% v0 | L) H例:(以20为例) ; ~9 x) \/ {' `* Z% B/ e) G
16=4*4 " a$ k* a0 x- \7 w" D3 x4 F4 Y. g
设20=(4+x)^2
/ C6 v* q I- q, _2 j4 p3 `20=16+8x+x^2 * W* o: }# ^. c# v6 T. Z' I
因为x较小 ' o# ~2 P" ]- n% H! K/ O0 \
所以 4 \' e1 L! G$ E- n4 S
20约等于16+8x 5 q: W2 L$ A' s7 X& |
x约等于0.5
9 [1 B* o5 e; I设20=(4.5+x)^2 + M$ X% ?& z$ `& h* `7 o
同理
2 N9 L. e: ?1 xx约等于-0.0277 % w- `( J) ?1 X T( Q" q' d
...............
& d# |+ i3 b4 z/ D徒手开n次方根的方法: ) e( V; J7 |9 N1 q2 c" @
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, + i7 f J9 u7 a% I" p2 e
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 N, b( R! M4 C# S. _
用纯文字描述比较困难,下面用实例说明:
- ~( i" E: S4 V) {# Z1 r我们求 2301781.9823406 的5次方根: 7 T/ ?: f) F8 v$ R
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; - v+ S4 ^) h% }/ E2 M& q) z4 I& i
23'01781.98234'06000'00000'00000'..........
# `8 Z7 ?& @3 @, a7 O. _从高位段向低位段逐段做如下工作:
: J S# D' D6 D L初值a=0,差c=23(最高段)
0 s1 X4 _1 J) B; A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
4 |# D" O# l3 P差c=23-b^5=22,与下一段合成,
" T. W9 Q! j) r- Jc=c*10^n+下一段=22*10^5+01781=2201781
8 y- O) n, ?# w+ G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, " G, ~* d3 y: {0 l8 n
条件 10*a+b)^n-(10*a)^n<=c,即:(10+b)^5-10^5<=2201781, q+ n& s- q6 t- D! f
b取最大值8,差c=412213,与下一段合成, 3 Y- o+ I; ~; q1 B$ M% R
c=c*10^5+下一段=412213*10^5+98234=41221398234 " ^- G% q1 m: m* P n$ ~7 q, `
第4步:a=18,找下一个b,
- V L, S& R; J" y: h/ ]% H; \ ?条件:(10*a+b)^n-(10*a)^n<=c,即:(180+b)^5-180^5<=41221398234, ( h- X) @; X- l/ `8 u
b取最大值7 + u8 M7 p* g) r& ~3 _
说明:这里可使用近似公式估算b的值:
' |; Q! ^* w; i8 g8 w当10*a>>b时,(10*a+b)^n-(10*a)^n≈n*(10*a)^(n-1)*b,即:
) x2 ]; j6 P5 {4 t' g0 kb≈41221398234/n/(10*a)^(n-1)=41221398234/5/180^4≈7.85,取b=7
9 ]: B8 L- |% {* n% e2 w$ F以下各步都更加可以使用此近似公式估算b之值
) @+ z; d- _4 W( |差c=1508808527;与下一段合成,
3 Y" D' p9 P& H9 _. Uc=c*10^5+下一段=1508808527*10^5+06000=150880852706000 5 w* S2 Y$ j+ m6 {+ l/ Z) p
第5步:a=187,找下一个b, ( A% O5 ]# V1 K/ d) |
条件:(10*a+b)^n-(10*a)^n<=c,即:
4 C% x* }$ o1 [( o1 K) p# s(1870+b)^5-1870^5<=150880852706000,
! u* \9 n b/ `; e) b& mb取最大值2,差c=28335908584368;与下一段合成,
' {- K7 v& ^5 B. mc=c*10^5+下一段=2833590858436800000 / o9 O3 I: m8 N! P/ R# c
第6步:a=1872,找下一个b,
7 d* w3 f% j3 M' ~条件:(10*a+b)^n-(10*a)^n<=c,即: $ Y' I" Y- z6 f4 l3 k
(18720+b)^5-18720^5<=2833590858436800000,
/ n S3 z1 S3 E9 G( G* ^' o; ]b取最大值4,差c=376399557145381376;与下一段合成, : a1 \& _- T0 y; s
c=c*10^5+下一段=37639955714538137600000 |