初中生開始學(xué)習(xí)和運用開方知識,并且在初中階段,最常用的是開平方,也就是求被開方數(shù)的二次方根,立方雖然也有所涉及,不過不是要點。不過高中階段,立方也是必須要掌握運用的了,當然開立方也是不在話下。
在實際的學(xué)習(xí)過程中,有一部分學(xué)生除了對熟記的內(nèi)容(主要來自于九九乘法表)掌握得不錯以外,其他數(shù)的開平方和開立方則不會做。
為了幫助需要者熟練判斷并快速得出開方數(shù),這里介紹一種簡便的根據(jù)10以內(nèi)數(shù)的平方和立方口算不超過四位數(shù)的開平方和不超過六位數(shù)的開立方。
這種方法適合所有二次方根或三次方根是兩位數(shù)的情況。
因為二次方根或三次方根是一位數(shù)的情況可以直接根據(jù)九九乘法表得出或者根據(jù)10以內(nèi)的立方直接得出。
而二次方根或三次方根是三位數(shù)的情況在初高中階段涉及較少,所以掌握是兩位數(shù)的情況就足夠使用的了。
前提條件:
熟練背誦并快速默寫10以內(nèi)數(shù)的平方。熟練背誦并快速默寫10以內(nèi)數(shù)的立方。在沒有達到前提條件的要求時,不建議繼續(xù)下面的步驟,因為這是前提,下面的判斷和直接口算得出答案就是依靠前提條件進行的。
第一步:掌握平方數(shù)或立方數(shù)與結(jié)果個位數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系。
為了能夠快速口算二次方根或三次方根,我們必須要建立平方數(shù)或立方數(shù)與平方或立方結(jié)果的個位數(shù)間的對應(yīng)關(guān)系,這樣才便于后面的判斷和運用。
10以內(nèi)的立方中,立方數(shù)與結(jié)果個位數(shù)之間是一一對應(yīng)的關(guān)系,這個一一對應(yīng)的關(guān)系需要數(shù)量掌握。在具體運用過程中,如果不能熟練掌握,可以直接列出10以內(nèi)的立方表來參考。
10以內(nèi)立方中的一一對應(yīng)關(guān)系
10以內(nèi)立方中的對應(yīng)關(guān)系
由上表格可知,1、4、5、6、9這五個數(shù)的立方數(shù)與結(jié)果個位數(shù)是相同的,而2、8、3、7這四個數(shù)的立方數(shù)與結(jié)果個位數(shù)是互補的(其和為10),這樣我們就可以很輕松的掌握它們之間的一一對應(yīng)關(guān)系了。
2、3、7、8互補,其它同。為了簡潔,可以直接記為“2、3互補,其它同”。
記住以上口訣即可。
2、3互補就是說在立方數(shù)與結(jié)果個位數(shù)的一一對應(yīng)關(guān)系上,2、3都是與其互補數(shù)一一對應(yīng)的,同樣地,2、3的互補數(shù)也是與2、3一一對應(yīng)的。因此“2、3互補”就暗含了2、8和3、7這兩對互補數(shù),也就是4個數(shù)。
下面我們來看看平方數(shù)與結(jié)果個位數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系。
10以內(nèi)平方中的對應(yīng)關(guān)系
10以內(nèi)平方中的對應(yīng)關(guān)系
根據(jù)上面表格,我們知道1、5、6這三個數(shù)的平方數(shù)與結(jié)果個位數(shù)是相同的;2、8這兩個互補的數(shù)的結(jié)果個位數(shù)都是4;3、7這兩個互補的數(shù)的結(jié)果個位數(shù)都是9;9、1這兩個互補的數(shù)的結(jié)果個位數(shù)都是1;4、6這兩個互補的數(shù)的結(jié)果個位數(shù)都是6.
我們發(fā)現(xiàn)了一個規(guī)律:互補的兩個數(shù)結(jié)果的個位數(shù)是相同的。因此我們可以根據(jù)這個特點來掌握。
比如9,9的補數(shù)是1,而1的平方是1,所以9這個平方數(shù)的結(jié)果個位數(shù)是1.
再比如結(jié)果個位數(shù)6與哪幾個平方數(shù)對應(yīng)呢?既然6是平方數(shù)的結(jié)果的個位數(shù),因此可以根據(jù)九九乘法表知4和6都滿足,并且4和6這兩個數(shù)是互補的。
強調(diào):以上兩個表格必須要熟練地掌握,能達到不需要思考可以直接寫出對應(yīng)的數(shù)最好。
第二步:確定被開方數(shù)開方結(jié)果的位數(shù)。
由于一位數(shù)的平方和立方大家已經(jīng)掌握,因此我們根據(jù)一位數(shù)的平方和立方的結(jié)果知道以下內(nèi)容:
1.根據(jù)10以內(nèi)立方中9的立方是729,而10的立方是1000,我們可以得出不超過三位數(shù)的數(shù)開立方其結(jié)果應(yīng)是一位數(shù)。因此我們可以把開立方的被開方數(shù)的右邊三位數(shù)歸為開方結(jié)果的個位數(shù)對應(yīng),而從第四位開始到第六位這幾位對應(yīng)的則是開方結(jié)果的十位數(shù)。
比如求681472的立方根。根據(jù)上面規(guī)律,我們可以確定這個數(shù)的立方根是個兩位數(shù),并且472對應(yīng)的是立方根的個位數(shù),681對應(yīng)的是立方根的十位數(shù)。
2.根據(jù)10以內(nèi)平方中9的平方是81,而10的平方是100,我們知道不超過兩位數(shù)的數(shù)的平方根(即開平方)應(yīng)該是一位數(shù)。并且平方根中的個位數(shù)對應(yīng)的位置是被開方數(shù)中的個位和十位。平方根中的十位數(shù)對應(yīng)的就是被開方數(shù)中的百位或百位、千位。
比如求9801的平方根,根據(jù)上面所述特點我們可以確定9801的平方根是個兩位數(shù),并且01對應(yīng)的是平方根中的個位,98對應(yīng)的是平方根中的十位。
本步對口算開方很重要,因為如果判斷不出被開方數(shù)與開方結(jié)果間的位數(shù)對應(yīng)關(guān)系,就不知道結(jié)果是幾位數(shù),也就無法正確地算出結(jié)果了。
第三步:根據(jù)第一步的對應(yīng)關(guān)系口算被開方數(shù)。
具體掌握了第一步和第二步的內(nèi)容后,我們就可以對被開方數(shù)開方了,并且如果熟練掌握方法的話可以看到被開方數(shù)直接報出開方結(jié)果。
這里需要說明的是,由于平方數(shù)與結(jié)果個位數(shù)直接不是一一對應(yīng)的關(guān)系,而是互補的數(shù)共同對應(yīng)一個數(shù),所以這就涉及對被開方數(shù)判斷時選擇哪個的問題。由于互補的數(shù)一個是大于5的,一個是小于5的,所以可以根據(jù)被開方數(shù)的大小確定。
下面通過例子具體介紹下這個過程。
例1:
一般情況下,大家看到這個題目會怎么做呢?
這里不介紹常規(guī)計算的方法,而是按照上面介紹的方式求得結(jié)果。
由于9801是開二次方,所以按照上面所述,01對應(yīng)算術(shù)平方根的個位,98對應(yīng)算術(shù)平方根的十位。
根據(jù)10以內(nèi)平方和平方數(shù)與結(jié)果個位數(shù)的對應(yīng)關(guān)系,我們可以確定01中的個位是1,所以對應(yīng)的平方數(shù)是1或者9;98大于81,但是小于100,所以對應(yīng)的平方數(shù)只能是9.
下一步只要確定個位是1還是9就可以直接得出答案了。
那01中的1對應(yīng)的是選擇1還是9呢?
這要看被開方數(shù)的大小了。
由于被開方數(shù)中98大于81,也就是說98對應(yīng)的數(shù)是大于9的,而我們只能選擇9,所以01中的1對應(yīng)的數(shù)應(yīng)該選擇大的而不是小的,否則無法滿足這個條件。這樣個位我們選擇9.
所以9801的算術(shù)平方根就是99.
例2:
由于474552是開立方,按照前面介紹的特點,552對應(yīng)的是結(jié)果的個位,474對應(yīng)的是結(jié)果的十位。
由于552中個位數(shù)是2,根據(jù)立方數(shù)與結(jié)果個位數(shù)的一一對應(yīng)關(guān)系,可以直接寫出552對應(yīng)的結(jié)果個位是8.
根據(jù)10以內(nèi)的立方,474>7=343且474<512=8,所以474對應(yīng)的立方數(shù)應(yīng)該是7.
所以474552的立方根是78.
大家可以按照上述方法口算以下題目:
1.求下列各數(shù)的算數(shù)平方根
1225 7921 9409 3721
2.求下列各數(shù)的立方根
571787 42875 274625 493039
提示:此法只適合平方根或立方根是兩位數(shù)的被開方數(shù),如果平方根或立方根不是兩位數(shù)的整數(shù)的話不適合,不過可以確定其整數(shù)部分。