《第 224 章 开平方数的奇妙估算》
在经历了泰勒展开式的深入学习后,戴浩文和学子们稍作休整,便迎来了新的知识篇章——开平方数的估算。
这一日,阳光透过学堂的窗户,洒在学子们充满期待的脸庞上。戴浩文站在讲台上,目光炯炯。
“诸位学子,今日我们将一同探索开平方数的估算之法。”戴浩文的声音沉稳有力。
他转身在黑板上写下一个数字,“比如,要估算 √10 的值,我们该如何着手呢?”
学子们面面相觑,陷入沉思。
戴浩文微微一笑,说道:“首先,我们要找到两个完全平方数,使得所求的开平方数介于它们之间。对于 √10 ,我们知道 3 的平方是 9 ,4 的平方是 16 ,所以 √10 就在 3 和 4 之间。”
“那如何进一步精确估算呢?”有学子问道。
戴浩文点了点头,继续说道:“我们可以采用逐步逼近的方法。假设我们先估计 √10 约为 3.1 ,那么 3.1 的平方是 9.61 ,小于 10 ;再假设是 3.2 ,其平方为 10.24 ,大于 10 。所以 √10 就在 3.1 和 3.2 之间。”
学子们听得入神,纷纷拿起笔在纸上计算起来。
戴浩文接着举例:“再看 √20 ,4 的平方是 16 ,5 的平方是 25 ,所以 √20 在 4 和 5 之间。我们先假设是 4.4 ,平方后是 19.36 ,小于 20 ;假设是 4.5 ,平方后是 20.25 ,大于 20 ,所以 √20 就在 4.4 和 4.5 之间。”
王强抬起头,疑惑地问:“先生,这样逐步估算,是不是很麻烦?有没有更简便的方法?”
戴浩文笑了笑,说道:“莫急,且听我慢慢道来。有一种方法叫二分法。还是以 √10 为例,我们先取 3 和 4 的中间值 3.5 ,其平方为 12.25 ,大于 10 ,所以 √10 在 3 和 3.5 之间。再取 3 和 3.5 的中间值 3.25 ,平方后为 10.5625 ,大于 10 ,所以 √10 在 3 和 3.25 之间。这样不断缩小范围,就能越来越精确地估算出开平方数的值。”
为了让学子们更好地理解,戴浩文又出了几道题目让大家现场练习。
“估算 √15 ,√25 ,√30 。”
学子们埋头计算,戴浩文在教室里踱步,观察着大家的计算过程,不时给予指导。
“李华,计算平方的时候要仔细。”
“张明,注意判断范围。”
过了一会儿,戴浩文让大家停下,开始讲解练习题。
“对于 √15 ,我们知道 3 的平方是 9 ,4 的平方是 16 ,所以 √15 在 3 和 4 之间。先假设是 3.5 ,平方后是 12.25 ,小于 15 ,所以 √15 在 3.5 和 4 之间。再取中间值 3.75 ,平方后是 14.0625 ,小于 15 ,所以 √15 在 3.75 和 4 之间。”
戴浩文讲解完练习题,又问道:“那如果数字较大,比如 √120 ,该怎么估算呢?”
学子们思考片刻,赵婷说道:“先生,是不是还是先找两个相邻的完全平方数?”
戴浩文赞许地点点头:“赵婷说得对。10 的平方是 100 ,11 的平方是 121 ,所以 √120 在 10 和 11 之间。然后再用刚才的方法逐步逼近。”
戴浩文接着说:“开平方数的估算在生活中也有很多用处。比如要建造一个正方形的场地,已知面积,我们就可以通过估算边长来规划材料。”
他在黑板上画出一个正方形,“假设场地面积是 80 平方米,那么边长就是 √80 。我们先估算 √80 在 8 和 9 之间,然后逐步精确。”
学子们纷纷点头,明白了估算的实际意义。
戴浩文又强调:“在估算的过程中,大家要多练习,提高计算的速度和准确性。同时,也要注意误差的控制,尽量使估算值接近真实值。”
接下来,戴浩文又给学子们介绍了一些特殊的估算技巧。
“如果数字接近某个完全平方数,比如 √85 ,它接近 9 的平方 81 ,我们可以先以 9 为