平方根,又叫二次方根,表示为〔±√ ̄〕,其中属于非负数的平方根称之为算术平方根(arithmetic square root)。一个正数有两个实平方根,它们互为相反数;0只有一个平方根,就是0本身;负数有两个共轭的纯虚平方根。1

一般地,“√ ̄”仅用来表示算术平方根,即非负数的非负平方根。如:数学语言为:√ ̄16=4。语言描述为:根号下16=4(也可叫根号16=4)。

公式如果一个非负数x的平方等于a,即 ,那么这个非负数x叫做a的算术平方根。a的算术平方根记为 ,读作“根号a”,a叫做被开方数(radicand)。求一个非负数a的平方根的运算叫做开平方。1

结论:被开方数越大,对应的算术平方根也越大(对所有正数都成立)。

一个正数如果有平方根,那么必定有两个,它们互为相反数。显然,如果我们知道了这两个平方根的一个,那么就可以及时的根据相反数的概念得到它的另一个平方根。

负数在实数系内不能开平方。只有在复数系内,负数才可以开平方。负数的平方根为一对共轭纯虚数。例如:-1的平方根为±i,-9的平方根为±3i,其中i为虚数单位。规定: ,或

规定:0的算术平方根为0。

竖式运算描述像加减乘除一样,求平方根也有自己的竖式算法。以计算 为例。过程如右下图:最后求出 约等于1.732(保留小数点后三位)。2

过程1因为每次补数需要补两位,所以被开方数不只一个数位时,要保证补数不能夹着小数点。例如三位数,必须单独用百位进行运算,补数时补上十位和个位的数。

过程2每一个过渡数都是由上一个过渡数变化而后,上一个过渡数的个位数乘以2,如果需要进位,则往前面进1,然后个位升十位。以此类推,而个位上补上新的运算数字。简单地讲,过渡数27,是第一次商的1乘以20,把个位上的0用第二次商的7来换,过渡数343是前两次商的17乘以20=340,其中个位0用第三次商的3来换,第三个过渡数3462是前三次商173乘以20=3460,把个位0用第四次的商2来换,依次类推。

过程3误差值的作用。如果要求精确到更高的小数数位,可以按规则,对误差值继续进行运算。

例子计算√10
3. 1 6 2 2 7--------
-----------------------------
√10’00’00’00’00’--------
3| 9 3 第1位3
-------
6 1|100 2*3*10+1 =61 第2位1
| 61
-------
626 | 3900 2*31*10+6 =626 第3位6
| 3756
--------
6322|14400 2*316*10+2 =6322 第4位2
|12644
---------
63242|175600
|126484
-----------
632447|4911600
|4427129
---------
××××××00(如此循环下去)
所以,√10=3.16227…

再如√7

= 2. 6 4 5 …
---------------------
2 | 7
4
--------------
4 6 |300
276
--------------------
52 4 | 2400
2096
-----------------------------
528 5 | 30400
26425
-------------------------------
5290?| 3 9 75 00

牛顿迭代法上述笔算开方方法是我们大多数人上学时课本附录给出的方法,实际中运算中太麻烦了。我们可以采取下面办法:3

比如136161这个数字,首先我们找到一个和136161的平方根比较接近的数,任选一个,比方说300到400间的任何一个数,这里选350,作为代表。
我们先计算0.5(350+136161/350),结果为369.5。
然后我们再计算0.5(369.5+136161/369.5)得到369.0003,我们发现369.5和369.0003相差无几,并且369²末尾数字为1。我们有理由断定369²=136161。
一般来说,能够开方开的尽的,用上述方法算一两次基本结果就出来了。再举个例子:计算 。首先我们发现600²