《第 224 章 開平方數的奇妙估算》
在經歷了泰勒展開式的深入學習後,戴浩文和學子們稍作休整,便迎來了新的知識篇章——開平方數的估算。
這一日,陽光透過學堂的窗戶,灑在學子們充滿期待的臉龐上。戴浩文站在講臺上,目光炯炯。
“諸位學子,今日我們將一同探索開平方數的估算之法。”戴浩文的聲音沉穩有力。
他轉身在黑板上寫下一個數字,“比如,要估算 √10 的值,我們該如何著手呢?”
學子們面面相覷,陷入沉思。
戴浩文微微一笑,說道:“首先,我們要找到兩個完全平方數,使得所求的開平方數介於它們之間。對於 √10 ,我們知道 3 的平方是 9 ,4 的平方是 16 ,所以 √10 就在 3 和 4 之間。”
“那如何進一步精確估算呢?”有學子問道。
戴浩文點了點頭,繼續說道:“我們可以採用逐步逼近的方法。假設我們先估計 √10 約為 3.1 ,那麼 3.1 的平方是 9.61 ,小於 10 ;再假設是 3.2 ,其平方為 10.24 ,大於 10 。所以 √10 就在 3.1 和 3.2 之間。”
學子們聽得入神,紛紛拿起筆在紙上計算起來。
戴浩文接著舉例:“再看 √20 ,4 的平方是 16 ,5 的平方是 25 ,所以 √20 在 4 和 5 之間。我們先假設是 4.4 ,平方後是 19.36 ,小於 20 ;假設是 4.5 ,平方後是 20.25 ,大於 20 ,所以 √20 就在 4.4 和 4.5 之間。”
王強抬起頭,疑惑地問:“先生,這樣逐步估算,是不是很麻煩?有沒有更簡便的方法?”
戴浩文笑了笑,說道:“莫急,且聽我慢慢道來。有一種方法叫二分法。還是以 √10 為例,我們先取 3 和 4 的中間值 3.5 ,其平方為 12.25 ,大於 10 ,所以 √10 在 3 和 3.5 之間。再取 3 和 3.5 的中間值 3.25 ,平方後為 10.5625 ,大於 10 ,所以 √10 在 3 和 3.25 之間。這樣不斷縮小範圍,就能越來越精確地估算出開平方數的值。”
為了讓學子們更好地理解,戴浩文又出了幾道題目讓大家現場練習。
“估算 √15 ,√25 ,√30 。”
學子們埋頭計算,戴浩文在教室裡踱步,觀察著大家的計算過程,不時給予指導。
“李華,計算平方的時候要仔細。”
“張明,注意判斷範圍。”
過了一會兒,戴浩文讓大家停下,開始講解練習題。
“對於 √15 ,我們知道 3 的平方是 9 ,4 的平方是 16 ,所以 √15 在 3 和 4 之間。先假設是 3.5 ,平方後是 12.25 ,小於 15 ,所以 √15 在 3.5 和 4 之間。再取中間值 3.75 ,平方後是 14.0625 ,小於 15 ,所以 √15 在 3.75 和 4 之間。”
戴浩文講解完練習題,又問道:“那如果數字較大,比如 √120 ,該怎麼估算呢?”
學子們思考片刻,趙婷說道:“先生,是不是還是先找兩個相鄰的完全平方數?”
戴浩文讚許地點點頭:“趙婷說得對。10 的平方是 100 ,11 的平方是 121 ,所以 √120 在 10 和 11 之間。然後再用剛才的方法逐步逼近。”
戴浩文接著說:“開平方數的估算在生活中也有很多用處。比如要建造一個正方形的場地,已知面積,我們就可以透過估算邊長來規劃材料。”
他在黑板上畫出一個正方形,“假設場地面積是 80 平方米,那麼邊長就是 √80 。我們先估算 √80 在 8 和 9 之間,然後逐步精確。”
學子們紛紛點頭,明白了估算的實際意義。
戴浩文又強調:“在估算的過程中,大家要多練習,提高計算的速度和準確性。同時,也要注意誤差的控制,儘量使估算值接近真實值。”
接下來,戴浩文又給學子們介紹了一些特殊的估算技巧。
“如果數字接近某個完全平方數,比如 √85 ,它接近 9 的平方 81 ,我們可以先以 9 為