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パターン認識と視覚的計算スキルを開発
理論
暗算平方根推定
最も近い完全平方数を見つけることで平方根を推定できます!
完全平方数を知る
まずこれらを覚えましょう:
1² = 1 11² = 121
2² = 4 12² = 144
3² = 9 13² = 169
4² = 16 14² = 196
5² = 25 15² = 225
6² = 36 16² = 256
7² = 49 17² = 289
8² = 64 18² = 324
9² = 81 19² = 361
10² = 100 20² = 400
方法1:括弧と補間
例:√50
- 括弧を見つける:49 < 50 < 64
- したがって:7 < √50 < 8
- 50は64より49に近い
- 推定:≈ 7.1
- (実際:7.071...)
例:√130
- 括弧:121 < 130 < 144
- したがって:11 < √130 < 12
- 130は121から144までの約9/23の位置
- 推定:≈ 11.4
- (実際:11.402...)
方法2:差を使用
kが小さいとき、√(n² + k)の場合:
√(n² + k) ≈ n + k/(2n)
例:√170
- 最も近い完全平方数:169 = 13²
- 差:170 - 169 = 1
- 公式:13 + 1/(2×13) = 13 + 1/26 ≈ 13.04
- (実際:13.038...)
例:√630
- 最も近い:625 = 25²
- 差:5
- 推定:25 + 5/50 = 25.1
- (実際:25.099...)
迅速な桁和チェック
完全平方数には特定の桁和パターンがあります:
- 桁和は次のみ:1、4、7、9
- 桁和が2、3、5、6、8の場合:完全平方数ではない!
例:324は完全平方数ですか?
- 桁和:3+2+4 = 9 ✓(可能)
- √324 ≈ 18(チェック:18² = 324 ✓)
例:158は完全平方数ですか?
- 桁和:1+5+8 = 14 → 5
- 5は1、4、7、9ではない → 完全平方数ではない ✓
最後の桁のパターン
完全平方数は次のみで終わる: 0、1、4、5、6、9
決して次では終わらない:2、3、7、8
実用的な用途
ピタゴラスの定理:
- 辺5と12の三角形
- 斜辺:√(25 + 144) = √169 = 13
面積から辺へ:
- 面積75平方フィートの正方形
- 辺 = √75 ≈ √(64から81) ≈ 8.7フィート
ステップ
1
両側の完全平方数を見つける
√85の場合:81 < 85 < 100
2
括弧を特定
9 < √85 < 10
3
どちらの完全平方数に近いか見る
85は100より81に近い
4
位置に基づいて補間
約1/5の位置 → 9.2
例
√30を推定
簡単1
括弧を見つける
25 < 30 < 36
2
整数の境界
5 < √30 < 6
3
位置:30は25から5離れ、36から6離れている
25にわずかに近い
4
推定
≈ 5.5
5
実際
5.477...
答え:≈ 5.5
公式を使用して√200を推定
中級1
最も近い完全平方数
196 = 14²
2
差
200 - 196 = 4
3
公式を適用:n + k/(2n)
14 + 4/(2×14) = 14 + 4/28
4
簡略化
14 + 1/7 ≈ 14.14
5
実際
14.142...
答え:≈ 14.14
576は完全平方数ですか?はいの場合、平方根は?
難しい1
最後の桁をチェック
6で終わる ✓(可能)
2
桁和をチェック
5+7+6 = 18 → 9 ✓(可能)
3
推定:20² = 400、25² = 625
20と25の間であるべき
4
24を試す
24² = 576 ✓
答え:はい、√576 = 24