Класс 8 ↓
Введение в квадраты и квадратные корни
Понимание концепции квадратов
Когда вы умножаете число само на себя, вы получаете его квадрат. Квадрат числа представлен умножением этого числа на само себя. Например, чтобы возвести в квадрат число 4, нужно выполнить расчет:
4 × 4 = 16
Результат, 16, называется квадратом 4. В математической записи квадрат числа a записывается как a2. Вот несколько примеров, которые помогут вам лучше понять квадраты:
22 = 2 × 2 = 4
52 = 5 × 5 = 25
102 = 10 × 10 = 100
Вы можете видеть, как квадраты быстро становятся большими. Возведение в квадрат является распространенной операцией во многих областях математики, и понимание ее жизненно важно для понимания более сложных концепций.
Изображение квадратов с примерами
Рассмотрим геометрическое представление квадратов. Квадратное число также может представлять площадь квадратной формы, где длина стороны является базовым числом. Это выглядит так:
На диаграмме выше длина одной стороны квадрата равна 4, следовательно, площадь равна 42 = 16
. Эта площадь представлена общим количеством маленьких квадратов внутри большого квадрата, каждый из которых имеет площадь 1 квадратный единица.
Общие свойства квадратов
- Квадрат всегда положителен, потому что умножение двух положительных чисел или двух отрицательных чисел дает положительный результат.
- Когда целое число возводится в квадрат, результат называется совершенным квадратом.
- Последовательность совершенных квадратов:
1, 4, 9, 16, 25, 36, ...
Исследование концепции квадратного корня
Квадратный корень числа — это значение, которое, будучи умноженным само на себя, дает исходное число. Если a2 = b, то a является квадратным корнем b. Символ квадратного корня — √
. Например:
√16 = 4
Это означает, что 4 × 4 = 16.
Иллюстрация квадратных корней с примерами
Эта фигура показывает квадратный корень из 16, который равен 4. Каждая сторона квадрата выше имеет длину 4 единицы. Таким образом, его площадь составляет 16 квадратных единиц, что показывает, что квадратный корень из 16 равен 4.
Вычисление квадратного корня
Вычисление квадратного корня для несовершенных квадратов может быть более сложным и часто требует оценки или использования калькулятора. Например, квадратный корень из 20 примерно равен 4,472.
Вот как можно вручную оценить квадратный корень для несовершенного квадрата, например 20:
- Найдите два последовательных целых числа, между которыми лежит квадратный корень. Для √20 это числа 4 и 5, потому что
42 = 16
и52 = 25
. - Оцените середину или среднее этих двух чисел, скажем 4,5, и возведите в квадрат:
4.52 = 20.25
. - Поскольку 20.25 близко к 20, 4.5 является хорошей оценкой, но мы можем уточнить её дальнейшими расчетами.
Использование квадратных корней в решении задач
Квадратные корни часто используются в различных математических расчетах, включая поиск расстояний, решение квадратных уравнений и так далее. Вот практический пример:
Предположим, у вас есть квадрат с площадью 64 квадратных единиц, и вы хотите найти длину одной стороны. Поскольку формула площади — это сторона умноженная на сторону, вам нужно найти квадратный корень из площади:
√64 = 8
Длина одной стороны квадрата равна 8 единиц.
Практические примеры и упражнения
Давайте решим несколько упражнений. Попробуйте их самостоятельно:
- Какой квадрат числа 7?
- Найдите квадратный корень из 49.
- Если площадь квадрата составляет 144 квадратных единицы, какова длина каждой стороны?
- Приблизьте квадратный корень из 30 до одного десятичного знака.
Заключение
Квадраты и квадратные корни — это фундаментальные концепции, которые вы будете использовать в изучении математики и в реальных приложениях. Понимание этих концепций помогает развивать важные навыки решения задач. Продолжайте практиковаться и используйте операции нахождения квадратов и квадратных корней для изучения интересных математических задач.