解平方根


解平方根

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解平方根一般方法很类似除法,以求200的开平方为例1 4. 1 4 2…… {以小数点为界,每隔2位写一位得数,注意加小数点}√2`00. {以小数点为界,每隔2位做一个标记(其实做不做没所谓)}1 1 {算出不大于最右一组数的开平方的最大整数,写在标记左上方,即 Int(sqrt(最右一组数)),;并把这个整数的平方写下1}100 {计算它们的差,在右边添两个零}24 96 {将刚才求得的一位数乘以20(即1*20)然后,算出不大于差的x(20+x),的x的最大整数 4 }400 {计算它们的差,在右边添两个零}281 281 {将求得的数乘以20(即14*20)然后,算出不大于差的x(280+x),的x的最大整数 1 }11900 {计算它们的差,在右边添两个零}2824 11296 {同上,算出不大于差的x(141*20+x),的x的最大整数 4}6040028282 565643826……级数展开⒈由代数式的变换Sqrt(x)=a/b * 1/Sqrt[1-(xb2-a2)/(xb2)]而1/sqrt(1-y) = 1+(1/2)y+(1*3)/(2*4)y2+(1*3*5)/(2*4*6)y3+…a/b是Sqrt(x)的近似值.例如Sqrt⑵≈239/169,a=239,b=169,得Sqrt⑵= (239/169)*1/Sqrt(1-1/57122)⒉开N (正整数 次方)(x是被开方数)(x)1/n=a/b * 1/[1-(xbn-an)/(xbn)]1/n而1/(1-y)1/n = 1 + (1/n)y + (1*(n+1))/(n*2n)y2 + (1*(1+n)*(1+2n))/(n*2n*3n)y3+...它的时间複杂度是 O(n2).牛顿叠代法 (它是目前最快的算法,∴这是同时是最重要的方法)先求出1/sqrt(A)的近似值并赋给X,反覆运算下式hn=1-Axn2xn+1=xn+xn*hn/2直到得到想要的精度(每算一次上式,可比前次多差不多一倍的精度){也可以用X←X+X[4(1-AX2)+3(1-AX2)2]/8,算一次,可比前次多差不多2倍的精度}最后X←AX 就得到Sqrt(A)反覆算的过程有许多地方可以最佳化:While X<>0 do beginMul(X,X,Tmp);Mul(Tmp,A,Tmp); {每次只取比X多一倍位数的A}Tmp ← 1-Tmp; {for i=1 to size do tmp<-999…- tmp}Mul(Tmp,X,Tmp);Mul(Tmp,0.5,Tmp); {乘以0.5 比除以2快}Add(X,Tmp,X); {X的前(size-1)部分几乎不用考虑}End;⒉开N (正整数 次方)(A是被开方数)X≈Exp(-Ln(A)/n); {X约等于A开N次方的倒数}While X精度不够doX ← X+X(1-AXn)/n; {算一次,可比前次多差不多一倍的精度}X←A*Xn-1 {得到A开N次方}