Radice quadrata approssimativa: impara a calcolare

Uno radice quadrata approssimativa è una rappresentazione finita di a numero irrazionale. In molti casi, quando si lavora con radici quadrate, per i nostri calcoli è sufficiente una stima con pochi decimali.

La calcolatrice è uno strumento importante in questo processo. La sua visualizzazione, che ha uno spazio limitato, indica una buona approssimazione per radici quadrate non esatte. Ma è possibile trovare queste stime anche senza l'ausilio di un calcolatore, come vedremo in seguito.

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Riepilogo approssimativo della radice quadrata

  • Una radice quadrata inesatta è un numero irrazionale.

  • Possiamo trovare valori approssimativi per radici quadrate non esatte.

  • La precisione dell'approssimazione dipende dal numero di cifre decimali utilizzate.

  • L'approssimazione può essere fatta in diversi modi, anche con l'ausilio della calcolatrice.

  • Trovare un'approssimazione y alla radice quadrata di x significa che y² è molto vicino a x, ma y² non è uguale a x.

Video lezione sulla radice quadrata approssimata

Come si calcola la radice quadrata approssimativa?

Ci sono modi diversi per calcolare l'approssimazione di una radice quadrata. Uno di questi è la calcolatrice! Ad esempio, quando scriviamo \(\sqrt{2}\) sulla calcolatrice e fare clic su =, il numero risultante è un'approssimazione. Lo stesso vale con \(\sqrt{3}\) È \(\sqrt{5}\), che sono anche radici quadrate non esatte, cioè sono numeri irrazionali.

Un altro modo è usare radici esatte vicine alla radice non esatta studiata. Ciò consente di confrontare le rappresentazioni decimali e trovare un intervallo per la radice non esatta. Pertanto, possiamo testare alcuni valori finché non troviamo una buona approssimazione.

Sembra difficile, ma non preoccuparti: è un processo di test. Diamo un'occhiata ad alcuni esempi.

Esempi

  1. Trova un'approssimazione a due cifre decimali per \(\mathbf{\sqrt{5}}\).

capito che \(\sqrt{4}\) È \(\sqrt{9}\) sono le radici esatte più vicine di \(\sqrt{5}\). Ricorda che maggiore è il radicando, maggiore è il valore della radice quadrata. Quindi, possiamo concludere che

\(\sqrt{4}

\(2

Cioè, \(\sqrt5\) è un numero compreso tra 2 e 3.

Ora è il momento del test: scegliamo dei valori compresi tra 2 e 3 e controlliamo se ogni numero al quadrato si avvicina al 5. (Ricordati che \(\sqrt5=a\) Se \(a^2=5\)).

Per semplicità, iniziamo con i numeri con una cifra decimale:

\(2,1^2=4,41\)

\(2,2^2=4,84\)

\(2,3^2=5,29\)

Nota che non abbiamo nemmeno bisogno di continuare ad analizzare i numeri fino a una cifra decimale: il numero che stiamo cercando è compreso tra 2,2 e 2,3.

\(2,2

Ora, poiché stiamo cercando un'approssimazione con due cifre decimali, procediamo con i test:

\(2,21^2=4,8841\)

\(2,22^2=4,9284\)

\(2,23^2=4,9729\)

\(2,24^2=5,0176\)

Ancora una volta, possiamo interrompere l'analisi. Il numero che stai cercando è compreso tra 2,23 e 2,24.

\(2.23

Ma e adesso? Di quale di questi valori con due cifre decimali scegliamo come approssimazione \(\sqrt5\)? Entrambe sono buone opzioni, ma nota che la migliore è quella il cui quadrato è più vicino a 5:

\(5–2,23^2=5-4,9729=0,0271\)

\(2,24^2-5=5,0176-5=0,0176\)

Cioè, \(2,24^2 \) è più vicino a 5 di \(2,23^2\).

Pertanto, la migliore approssimazione a due cifre decimali per \(\sqrt5\) é 2,24. Lo scriviamo \(\sqrt5≈2.24\).

  1. Trova un'approssimazione a due cifre decimali per \(\mathbf{\sqrt{20}}\).

Potremmo iniziare allo stesso modo dell'esempio precedente, cioè cercare le radici esatte di cui i radicandi sono vicini a 20, ma si noti che è possibile diminuire il valore del radicando e facilitare la conti:

\(\sqrt{20}=\sqrt{4·5}=\sqrt4·\sqrt5=2\sqrt5\)

Si noti che abbiamo eseguito la scomposizione del radicando 20 e utilizzato una proprietà di rooting.

Ora come \(\sqrt20=2\sqrt5\), possiamo usare l'approssimazione con due cifre decimali to \(\sqrt5\) dall'esempio precedente:

\(\sqrt{20} ≈2.2,24 \)

\(\sqrt{20} ≈4.48\)

Osservazione: poiché usiamo un numero approssimativo (\(\sqrt5≈2.24\)), il valore 4.48 potrebbe non essere la migliore approssimazione con due cifre decimali per \(\sqrt{20}\).

Leggi anche: Come calcolare la radice cubica di un numero?

Differenze tra radice quadrata approssimativa e radice quadrata esatta

Una radice quadrata esatta è a numero razionale. capito che \(\sqrt9\),\(\sqrt{0,16}\) È \(\sqrt{121}\) sono esempi di radici quadrate esatte, come \(\sqrt{9}=3\), \(\sqrt{0,16}=0,4\) È \(\sqrt{121}=11\). Inoltre, quando applichiamo l'operazione inversa (cioè la potenziamento con esponente 2), si ottiene il radicando. Negli esempi precedenti, abbiamo \(3^2=9\), \(0,4^2=0,16\) È \(11^2=121\).

Una radice quadrata inesatta è un numero irrazionale (ovvero un numero con infinite cifre decimali non ripetute). Pertanto, usiamo approssimazioni nella sua rappresentazione decimale. capito che \(\sqrt2\), \(\sqrt3\) È \(\sqrt6\) sono esempi di radici non esatte, perché \(\sqrt2≈1.4142135\), \(\sqrt3≈1.7320508\) È \(\sqrt6≈2.44949\). Inoltre, quando applichiamo l'operazione inversa (ovvero potenziamento con esponente 2), otteniamo un valore prossimo al radicando, ma non uguale. Negli esempi precedenti, abbiamo \(1,4142135^2=1,999999824\), \(1,7320508^2=2,999999974\) È \(2,44949^2=6,00000126\).

Esercizi risolti sulla radice quadrata approssimata

domanda 1

Disponi i seguenti numeri in ordine crescente: \(13,\sqrt{150},\sqrt{144},14\).

Risoluzione

capito che \(\sqrt{150}\) è una radice quadrata non esatta e \(\sqrt{144}\) è esatto (\(\sqrt{144}=12\)). Quindi, abbiamo solo bisogno di identificare la posizione di \(\sqrt{150}\).

notare che \(13=\sqrt{169}\). Considerando che maggiore è il radicando, maggiore è il valore della radice quadrata, abbiamo quello

\(\sqrt{144} < \sqrt{150} < \sqrt{169}\)

Pertanto, disponendo i numeri in ordine crescente, abbiamo

\(\sqrt{144} < \sqrt{150} < 13 < 14\)

Domanda 2

Tra le seguenti alternative, qual è la migliore approssimazione con una cifra decimale per il numero \(\sqrt{54}\)?

a) 6.8

b) 7.1

c) 7.3

d) 7.8

f) 8.1

Risoluzione

Alternativa C

notare che \(\sqrt{49}\) È \(\sqrt{64}\) sono le radici quadrate esatte più vicine di \(\sqrt{54}\). COME \(\sqrt{49}=7\) È \(\sqrt{64}=8\), Dobbiamo

\(7

Vediamo alcune possibilità di approssimazione con una cifra decimale per \(\sqrt{54}\):

\(7,1^2=50,41\)

\(7,2^2=51,84\)

\(7,3^2=53,29\)

\(7,4^2=54,76\)

Si noti che non è necessario continuare con i test. Inoltre, tra le alternative, 7.3 è la migliore approssimazione a una cifra decimale per \(\sqrt{54}\).

Di Maria Luiza Alves Rizzo
Insegnante di matematica

Fonte: Scuola Brasile - https://brasilescola.uol.com.br/matematica/raiz-quadrada-aproximada.htm

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