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第12章 指算开平方速算法(2)

指算过程:M=5,是奇数。从首指起,将016641依次布人算指。由=3,得首指为百位,在左手简图的左上角用符号表示;被开方数首两位为01,得首位开方数为1,从首指起减去101的同时,在首指上布人首位开方数1,得到从第二算指起的余数06641;第二算指上首位余数0<1,用4去乘1,由2n=4,得n=2,从第—算指起应减去的数就是lx4;2LK)44,减去044的同时,在第二算指上布人第二位开方数2,得到从第三算指起的余数2241;因为22>12,从第三算指起减去12,得到从第三算指起的余数1041(用8去乘(12+1),由2ii—10=8,得11=9,从第三算指起应减去的数就是(12+l)x8;(10—9)2—104;1—1041,减去1041的同时,在第三算指上布人第三位开方数9在开平方的计算中,大多数题目是不能开尽的。

这时,我们就要根据题目要求(或客观实际的需要)利用四舍五人的方法求出近似值。其实,在计算中,当达到要求保留的最后数位时,对于后一位开方数,我们无需求出它,只要能判断出它是否满5即可。如果满5,就在要求保留的最后数位上进1;如果不满5,就舍去。这样求近似值,既能达到题目要求的精确度,又能提高计算速度。从前面指算中确定各位开方数的方法步骤中,我们得到启示:要判断哪一位上的开方数是否满5,就要看从哪一算指起减去一个数是否够减。要减去的这个数,前几位就是已确定了的几位开方数,后两位是25。如果够减这样一个数,就是满5,即该位开方数在5,6,7,8,9中选择;如果不够减,就是不满5,即该位开方数在0,1,2,3,4中选择。下面,我们不妨以判断第三位开方数是否满5为例来具体说明这个问题。

设巳确定了的第一位开方数为8,第二位开方数为3。判断第三位开方数是否满5,就要看从第三算指起,减去8325时,布在一定算指上的余数是否够减,有以下三种情况。

(1)不为零的首位余数在第三算指的前一位上(这种情况下,余数的首位肯定是1),因为8325要从第三算指起减去,而余数的首位1在前一算指上,显然够减8325,所以第三位开方数满5。

(2)不为零的首位余数在第三算指的后面某一位上,因为余数的首位为0,即第三算指上的余数为0,而8325要从第三算指起减去,显然不够减,所以第三位幵方数不满5。

(3)不为零的首位余数在第三算指上:

(i)首两位余数大于83,从第三算指起,够减8325,所以第三位开方数满5;

(ii)首两位余数小于83,从第三算指起,不够减8325,所以第三位开方数不满5;

(诅)首两位余数等于83,再往后看两位,如果后两位满25,就是够减8325,第三位开方数满5,如果后两位小于25,就是不够减8325,第三位开方数不满5。

例4VT(保留4个有效数字)

指算过程:M=1是奇数,从首指起,将03依次布人算指。由=1,得首指为个位,在左手简图的左上角用符号“fi”表示;被开方数首两位为03,得首位开方数为1,从首指起减去12=01的同时,在首指上布人首位开方数1,得到从第二算指起的余数2;从第二算指起减去1,得到从第二算指起的余数1;用4去乘(1+1),由2n—10=4,得n=7,从第二算指起应减去的数就是(a+l)x4;(10—7)h08;9—089,减去089的同时,在第二算指上布入第二位开方数7,得到从第三算指起的余数11.;用6去乘17,由2n=6,得n=3,从第三算指起应减去的数就是17x6;3bK)29,减去1029的同时,在第三算指上布入第三位开方数3,得到从第四算指起的余数071;用4去乘173,由2n=4,得n=2,从第四算指起应减去的数就是173x4;

20692;4—06924,减去06924的同时,在第四算指上布人第四位开方数2,得到从第五算指起的余数0176(末两位余数76,无算指表示,可脑记;因为0176<1732,第五位开方数不满5,舍去,这时,从首指起,算指上表示的数字为1、7、3、2。因为“G”表示首指是个位,所以3.1.732。

例5VT(保留4个有效数字)

指算过程:是奇数,从首指起,将07依次布入算指。由=得首指是个位,在左手简图的左上角用符号“兑”表示;由被开方数首两位07,得首位开方数为2,从首指起减去22=04的同时,在首指上布入首位开方数2,得到从第二算指起的佘数3;从第二算指起减去首位开方数2,得到从第二算指起的余数1;用2去乘(2+1),由2n—10=2,得n=6,从第二算指起应减去的数是(2+l)x2;(10—6)206+1;6—076,减去076的向时在第二算指上布人第二位开方数6,得到从第三算指起的余数24;用8去乘26,由2n—8,得n=4,从第三算指起应减去的数是2096,减去2096的同时在第三算指上布人第三位开方数4,得到从第四算指起的余数304;从第四算指起减去264,得到从第四算指起的余数04;用0去乘(264+1),由2n—10=0,得n=5,从第四算指起应减去的数是(264+l)x0;(10—5)’—0000+2;5—00025,从第四算指起减去00025的同时,在第四算指上布入第四位开方数5,得到从第五算指起的余数3975(75无算指表示,可脑记;因为3975大于已确定的前四位开方数2645,所以第五位开方数满5,应向前一位进1,这时,从首指起,各算指所表示的数字为2、6、4、6。因为“G”表示首指是个位。

例6V225A5(保留4个有效数字)

指算过程:M=3是奇数,从首指起将022515依次布入算指。由=2,得首指为十位,在各左手简图的左上角用符号“昱”表示;由被开方数首两位02,得首位开方数为1,从首指起依次减去12=01的同时,在首指上布入首位开方数1,得到从第二算指起的余数12515;第二算指上首位余数1等于首位开方数1,且首位余数的后两位等于25,因此,从第二算指起减去1,得到从第二算指起的余数02515;用0去乘(1+1),由2n—10=0,得n=5,从第二算指起应减去的数就是(1+1)><0;(10—5)00+2;5—025,减去025的同时,在第二算指上布入第二位开方数5,得到从第三算指起的余数0015;容易得出,第三位,第四位开方数都是0,因为从第五算指起的余数1500等于前四位开方数1500,再往后看两位余数,都是0,小于25,不够减150025,所以第五位开方数不满5,舍去,这时,从首指起,算指上表示的数字为1、50因为“S”表示首指是十位,题目要求保留4个有效数。

例7V0.034226T(保留4个有效数字)

指算过程:M=—l是奇数,从首指起将034226依次布入算指。由.=0,得首指为十分位,在各左手简图的左上角用符号“左”表示;由被开方数首两位03,得首位开方数为1,从首指起减去12=01的同时,在首指上布入首位开方数1,得到从第二算指起的余数24226;从第二算指起减去首位开方数1,得到从第二算指起的余数14226;用6去乘(1+1),由2n—10=6,得n=8,从第二算指起应减去的数就是(1+1)x6;(10—8)2—12;4—124,减去124的同时,在第二算指上布人第二位开方数8,得到从第三算指起的余数1826;从第三算指起,减去前两位开方数18,得到从第三算指起的余数0026;用0去乘(18+1),由2n—10=0,得11=5,从第三算指起应减去的数就是(18+1)0;(10—5)2—000+2;5—0025,减去0025的同时,在第三算指上布入第三位开方数5,得到从第四算指起的余数001;显然,第四位开方数为0,将0布人第四算指,得到从第五算指起的余数01(;因为0100小于前四位开方数1850,所以第五位开方数不满5,舍去,这时,从首指起,各算指上表7K的数字为1、8、5、0。因为“S..”表示首指是十分位,所以V0.034226—0.1850。

例8V35784(保留4个有效数字)

指算过程:M=2是偶数,从首指起,将35784依次布入算指。

由=1,得首指为个位,在各左手简图的左上角用符号“fi”表示;被开方数首两位是35,得首位开方数为5,从首指起减去52=25的同时,去掉首指上的1,用脑记住,在首指上布入首位开方数5,得到从第二算指前一位起的余数10784;从第二算指起,减去首位开方数5,得到从第二算指起的余数5784;用8去乘(5+1),由2n—10=8,得n=9,从第二算指起应减去的数就是481,减去481的同时,在第二算指上布入第二位开方数9,得到从第三算指起的余数974;从第三算指起减去前两位开方数59,得到从第三算指起的余数384;用6去乘(59+1),由211—10=6,得11=8,从第三算指起应减去的数就是(59+l)x6;(10—8)360;4—3604,减去3604的同时,在第三算指上布人第三位开方数8,得到从第四算指起的余数2366—45);用2去乘598,由2n=2,得n=l,从第四算指起应减的数就是598x21961,减去11961的同时,去掉第四算指上的首位余数1,用脑记住,并在第四算指上布人第四位开方数1,得到从第五算指前一位起的余数11639(余数末两位39无算指表示,用脑记住;因为11639大于前四位开方数5981,所以第五位开方数满5,向前一位进1,这时,从首指起,算指上表示的数字为5、9、8、2。因为“G”表示首指是个位。

1.用指算进行数的开平方计算时,是怎样布数、定位的?

2.确定某一位开方数的方法和步骤是什么?

3用指算求出2,3,5,6,7,8等数的算术平方根(结果保留4个有效数字)。

4.用指算求出下面各数的算术平方根。

121,484,625,196,441。

225,324,529,676,144。

256,729,961,289,361。

576,169,784,841,1024。

(2),1089,2025,7921,1681,3969。

1156,1849,1225,1936,2401。

1764,6084,1444,2209,1521。

2116,1296,9604,1369,2304。

(3),12321,75076,34969,11664,99225。

17689,63504,95481,21609,83521。

19044,71824,94249,59536,29241。

97969,34225,70756,97344,26569。

(4),531441,341056,100489,753424,933156。

431649,249001,140625,619369,698896。

165649,762129,817216,327184,361201。

553536,156025,183184,443556,788544。

5.用指算求出下面各数的算术平方根(保留4个有效数字)。

(1),10,38,47,28,59,94。

73,82,65,31,99,54。

29,78,68,41,35,96。

87,11。

(2),123,574,257,381409,945。

816,760,632,198687,264。

958,146,711,369522,823。

495,809。

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