Nth Root Kalkulator
Oblicz każdy pierwiastek z liczby.
Wprowadź wartości
Spis treści
Kompleksowy przewodnik po Nth Roots
Czym są Nth Roots?
W matematycenth rootliczby x jest wartością r, która po podniesieniu do potęgi n równa się x: don= x. Dodatnia liczba całkowita n jest nazywanaindekslubstopieńz pierwiastka, a x jest nazywanyrodnik.
Tło historyczne
The concept of roots has been studied for thousands of years. Ancient Babylonians calculated square roots as early as 1800 BCE. The √ symbol (radical sign) was introduced in 1525 by German mathematician Christoff Rudolff in his book "Coss".
Rodzaje korzeni
- Kwadrat korzenia (n = 2):Wpisany jako IIIx lub x1/2, To najczęstszy pierwiastek.
- Cube Root (n = 3):Napisane jako Xix lub x1/3.
- Czwarty korzeń (n = 4):Napisane jako Xix lub x1/4.
- Korzenie wyższego rzędu:Każdy root gdzie n > 4, napisany jakon√IIIx lub x1/n.
Właściwości Nth Roots
Własność | Wzór | Warunki |
---|---|---|
Mnożenie | n√(a × b) = n√a × n√b | Dla n parzystego, a i b muszą być ≥ 0 |
Podział | n√(a/b) = n√a / n√b | a ≥ 0 i b > 0 |
Moc | n√(am) = (n√a)m = am/n | Dla n nawet, a musi być ≥ 0 |
W przeciwieństwie do mnożenia i podziału, dodawanie i odejmowanie nie mają prostych wzorów dla nth korzeni:
n√(a + b) ≠ n√a + n√b
n√(a - b) ≠ n√a - n√b
Istnienie Nth Roots
- Dla wartości parzystych n:Pozytywne liczby mają dokładnie jeden dodatni pierwiastek n-ty i jeden ujemny pierwiastek n-ty.
- Dla wartości nieparzystych n:Każda prawdziwa liczba ma dokładnie jeden prawdziwy nth root.
- Złożone numery:Każda niezerowa liczba kompleksów ma dokładnie n różnych kompleksów nth korzeni.
Zaawansowane koncepcje
Główny root
Wgłówny pierwiastek nthdodatnią liczbą rzeczywistą jest jej unikalny dodatni pierwiastek n-ty. Dla liczb złożonych główny pierwiastek jest zazwyczaj zdefiniowany jako pierwiastek z najmniejszym argumentem dodatnim.
Korzenie jedności
Nth korzeni z 1 są nazywanekorzenie jedności. Istnieje dokładnie n różnych nth korzeni jedności, rozłożone równomiernie wokół koła jednostkowego w złożonej płaszczyźnie.
Racjonalność i irracjonalność
Jeśli liczba nie jest idealną n-tą mocą, jej n-ty pierwiastek jest irracjonalny. Na przykład, √ 2 jest irracjonalne, ponieważ 2 nie jest doskonałym kwadratem.
Real- Światowe aplikacje
- Fizyka:Używane w formułach do fal, oscylacji i mechaniki kwantowej
- Maszynownia:Wytrzymałość materiału, właściwości elektryczne i konstrukcje mechaniczne
- Finanse:Obliczenia odsetek złożonych i modelowanie finansowe
- Informatyka:Algorytmy, kryptografia i grafika komputerowa
- Statystyki:Analiza danych i rozkład prawdopodobieństwa
Metody obliczania
Istnieje kilka metod obliczania nth roots:
- Metoda Newtona:Technika iteracyjna, która szybko zbiega się dla większości korzeni
- Logarytmiczny Metoda:Korzystanie z tożsamości x1/n = e(ln (x) / n)
- Digit- by- Digit Algorytm:Podobne do długiego podziału, działa dla każdego korzenia
- Rozszerzenie dwumianowe:Dla przybliżeń, gdy wysoka precyzja nie jest potrzebna
Koncepcja korzenia
Nth root z liczby jest wartością, która po pomnożeniu przez siebie n razy, daje pierwotną liczbę. Do powszechnych rodzajów korzeni należą:
- Kwadrat korzenia (n = 2):Wartość, która po pomnożeniu przez siebie daje pierwotną liczbę.
- Cube Root (n = 3):Wartość, która po pomnożeniu przez siebie trzy razy daje pierwotną liczbę.
- Korzenie wyższego rzędu:Każdy root gdzie n > 3.
Metody obliczania
Oto kroki do obliczenia nth root:
-
1Identyfikacja liczby (x) i kolejności roota (n)
-
2Sprawdź czy obliczenia są prawidłowe (np. nie ma nawet pierwiastka z liczb ujemnych)
-
3Zastosuj wzór: x ^ (1 / n)
Na przykład, aby obliczyć korzeń sześcianu z 27:
27^(1/3) = 3
Ponieważ 3 × 3 × 3 = 27
Root - Przykłady praktyczne
Przykład 1Kwadrat
Obliczanie pierwiastka kwadratowego z liczby.
Numer: 16
Zamówienie: 2
Wynik: 4 (ponieważ 4 × 4 = 16)
Przykład 2Korzeń korzeniowy
Obliczanie pierwiastka sześcianu liczby.
Numer: 125
Zamówienie: 3
Wynik: 5 (ponieważ 5 × 5 × 5 = 125)
Przykład 3Czwarty korzeń
Obliczanie czwartego pierwiastka liczby.
Numer: 81
Zamówienie: 4
Wynik: 3 (ponieważ 3 × 3 × 3 × 3 = 81)