Szacowanie wartości pierwiastka

około 12 minut
W tej lekcji1/18

Cześć! Ile mniej więcej wynosi 50\sqrt{50}? Bez kalkulatora, w pięć sekund. Wskazówka: siedem do kwadratu to 49 — czyli prawie pięćdziesiąt. Odpowiedź brzmi: trochę ponad siedem. I to właśnie jest szacowanie pierwiastka z liczby niewymiernej. To umiejętność, która ratuje na sprawdzianach i pozwala natychmiast wykryć absurdalny wynik.

Wciśnij liczbę między dwa kwadraty

Metoda jest prosta: znajdź dwa kolejne kwadraty, między którymi leży liczba podpierwiastkowa.

Szacujemy pierwiastek z 50

  1. 1

    Szukamy dwóch kolejnych kwadratów, między którymi leży pięćdziesiątka.

    49<50<64czyli72<50<8249 < 50 < 64 \quad \text{czyli} \quad 7^2 < 50 < 8^2
  2. 2

    Pierwiastkujemy wszystkie trzy liczby naraz.

    49<50<64\sqrt{49} < \sqrt{50} < \sqrt{64}
  3. 3

    Wiemy już, że wynik leży między siódemką a ósemką.

    7<50<87 < \sqrt{50} < 8
  4. 4

    A ponieważ 50 leży bardzo blisko 49, pierwiastek będzie tylko odrobinę większy od siedmiu. Dokładna wartość to 7,077{,}07.

    507,07\sqrt{50} \approx 7{,}07
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 4 kroków odsłonięte.

Tablica kwadratów do zapamiętania

Bez znajomości kwadratów ta metoda nie zadziała, więc warto mieć je w pamięci:

Uściślanie oszacowania

Jeśli liczba leży pośrodku między kwadratami, pierwiastek też będzie mniej więcej pośrodku.

Wartości, które warto znać na pamięć

Trzy pierwiastki pojawiają się w zadaniach tak często, że warto znać ich przybliżenia:

11√2 ≈ 1,41
Przekątna kwadratu o boku 1 — stąd bierze się pierwiastek z dwóch

Z pierwiastka z dwóch budujemy kolejne

  1. 1

    Z tych trzech wartości można budować kolejne. Skoro 21,41\sqrt{2} \approx 1{,}41, to ósemkę rozkładamy tak:

    8=2221,41=2,82\sqrt{8} = 2\sqrt{2} \approx 2 \cdot 1{,}41 = 2{,}82
  2. 2

    Tak samo rozkładamy pięćdziesiątkę.

    50=5251,41=7,05\sqrt{50} = 5\sqrt{2} \approx 5 \cdot 1{,}41 = 7{,}05
  3. 3

    Drugi wynik zgadza się z tym, co oszacowaliśmy metodą kwadratów — dostaliśmy trochę ponad siedem, a dokładna wartość to 7,07.

    7,057,07  7{,}05 \approx 7{,}07 \; \checkmark
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 3 kroków odsłonięte.

Po co w ogóle szacować, skoro istnieją kalkulatory

  1. 1

    Kontrola wyniku. Jeśli w zadaniu wyszło Ci 80=40\sqrt{80} = 40, oszacowanie natychmiast to obala — bo osiemdziesiąt leży między 64 a 81, więc pierwiastek jest między 8 a 9.

    8<80<98 < \sqrt{80} < 9
  2. 2

    Porównywanie. Czy 10\sqrt{10} jest większe od 3,53{,}5? Sprawdzamy: 3,52=12,253{,}5^2 = 12{,}25, a to więcej niż 10 — więc nie.

    3,52=12,25>103{,}5^2 = 12{,}25 > 10
  3. 3

    Sens odpowiedzi. Bok kwadratu o polu 30 metrów kwadratowych to około 5,5 m. Odpowiedź 15 m byłaby absurdalna.

    305,5\sqrt{30} \approx 5{,}5
  4. 4

    Sprytna metoda porównywania: zamiast szacować pierwiastek, podnieś do kwadratu tę drugą liczbę. To zawsze łatwiejsze.

    a<b    a2<ba < \sqrt{b} \iff a^2 < b
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 4 kroków odsłonięte.

Szacujemy pierwiastek z 90

  1. 1

    Zadanie: oszacuj 90\sqrt{90} z dokładnością do jednego miejsca po przecinku, bez kalkulatora.

    90\sqrt{90}

    Jak myślisz, ile wyjdzie?

  2. 2

    Krok pierwszy: szukamy sąsiednich kwadratów. Dziewięćdziesiąt leży między osiemdziesięcioma jeden a setką.

    81<90<10081 < 90 < 100
  3. 3

    Krok drugi: pierwiastkujemy wszystkie trzy liczby. Wiemy już, w jakim przedziale leży wynik.

    9<90<109 < \sqrt{90} < 10
  4. 4

    Krok trzeci: uściślamy. Dziewięćdziesiąt leży mniej więcej pośrodku między osiemdziesięcioma jeden a setką, więc pierwiastek wypadnie gdzieś w środku przedziału. Zgadujemy około 9,5.

    909,5  ?\sqrt{90} \approx 9{,}5 \; ?
  5. 5

    Krok czwarty: sprawdzamy naszą hipotezę, podnosząc ją do kwadratu.

    9,52=90,259{,}5^2 = 90{,}25
  6. 6

    Wyszło 90,25, czyli odrobinę za dużo. Prawdziwy pierwiastek jest więc nieco mniejszy niż 9,5. Spróbujmy 9,4.

    9,42=88,369{,}4^2 = 88{,}36
  7. 7

    Za mało. Wynik leży zatem między 9,4 a 9,5, ale bliżej pięciu dziesiątych. Dokładna wartość to 9,4868.

    9,4<90<9,59{,}4 < \sqrt{90} < 9{,}5
  8. 8

    Zauważ metodę: zgadujemy, podnosimy do kwadratu, poprawiamy. Kilka takich kroków wystarcza do bardzo dobrego przybliżenia.

    909,49\sqrt{90} \approx 9{,}49
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 8 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Między którymi kolejnymi liczbami całkowitymi leży 55\sqrt{55}? Podaj tę mniejszą.

?<55<?? < \sqrt{55} < ?

Pułapka! Dzielenie przez dwa jako oszacowanie

Najczęstszy błąd przy szacowaniu to potraktowanie pierwiastka jak połowy. Dla 100\sqrt{100} ktoś odpowiada 50, tymczasem poprawnie jest 10 — a różnica jest pięciokrotna.

Pułapka! Branie niesąsiednich kwadratów

Drugi błąd to branie niesąsiednich kwadratów. Dla 50\sqrt{50} powiedzenie, że leży między 1 a 10, jest prawdziwe, ale bezużyteczne.

Szukamy najciaśniejszego przedziału, czyli kolejnych kwadratów.

Pułapka! Zaokrąglanie w złą stronę

Trzeci błąd to zaokrąglanie w złą stronę. Skoro 50>4950 > 49, to 50>7\sqrt{50} > 7. Odpowiedź 6,9 jest błędna, choć wygląda blisko.

Kontrola kierunku: porównaj liczbę podpierwiastkową z kwadratem swojego oszacowania. Jeśli kwadrat wyszedł mniejszy, oszacowanie jest za małe.

Pułapka! Liniowe myślenie o pierwiastkach

Czwarty błąd to liniowe myślenie o pierwiastkach. Skoro 4=2\sqrt{4} = 2, to czy 8=4\sqrt{8} = 4? Nie — 82,83\sqrt{8} \approx 2{,}83.

Podwojenie liczby nie podwaja pierwiastka

  1. 1

    Podwojenie liczby pod pierwiastkiem nie podwaja wyniku, tylko mnoży go przez 2\sqrt{2}, czyli około 1,41.

    8=24=241,412\sqrt{8} = \sqrt{2 \cdot 4} = \sqrt{2} \cdot \sqrt{4} \approx 1{,}41 \cdot 2
  2. 2

    Żeby pierwiastek się podwoił, liczba pod nim musi wzrosnąć czterokrotnie: 16=4\sqrt{16} = 4, czyli dwa razy więcej niż 4\sqrt{4}.

    16=4=24\sqrt{16} = 4 = 2 \cdot \sqrt{4}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 2 kroków odsłonięte.

Szacowanie w prawdziwym zadaniu

  1. 1

    Zadanie: kwadratowa działka ma pole 700 metrów kwadratowych. Ile mniej więcej ma bok? Czy zmieści się na niej boisko o boku 25 m?

    P=700 m kw.P = 700 \text{ m kw.}
  2. 2

    Krok pierwszy: bok to pierwiastek z pola. Szukamy sąsiednich kwadratów wokół siedmiuset.

    a=700a = \sqrt{700}
  3. 3

    Sprawdzamy znane kwadraty. Dwadzieścia sześć do kwadratu to 676, a dwadzieścia siedem to 729.

    676<700<729676 < 700 < 729
  4. 4

    Zatem bok leży między 26 a 27 metrów.

    26<700<2726 < \sqrt{700} < 27
  5. 5

    Siedemset leży mniej więcej pośrodku, więc bok to około 26,5 m. Sprawdźmy kwadratem.

    26,52=702,2526{,}5^2 = 702{,}25
  6. 6

    Odrobinę za dużo, więc prawdziwa wartość jest nieco poniżej 26,5. Dokładnie to 26,46 m.

    a26,46 ma \approx 26{,}46 \text{ m}
  7. 7

    Odpowiadamy na drugie pytanie: czy zmieści się boisko o boku 25 m? Skoro bok działki ma ponad 26 metrów, to tak — i zostanie jeszcze prawie półtora metra zapasu.

    26,46>25  26{,}46 > 25 \; \checkmark
  8. 8

    Zauważ, że do odpowiedzi na pytanie z zadania w ogóle nie potrzebowaliśmy dokładnej wartości. Wystarczyło wiedzieć, że pierwiastek leży między 26 a 27.

    oszacowanie wystarczylo\text{oszacowanie wystarczylo}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 8 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Która liczba jest większa: 20\sqrt{20} czy 4,54{,}5?

20  ?  4,5\sqrt{20} \; ? \; 4{,}5

Ściąga do zapamiętania

Jak oszacować pierwiastek, który nie wychodzi równo?

Znajdź dwa kolejne kwadraty otaczające liczbę podpierwiastkową: 49<50<6449 < 50 < 64, więc 50\sqrt{50} leży między 77 a 88. Im bliżej któregoś kwadratu, tym bliżej odpowiedniej liczby.
• Uściślanie: zgadnij, podnieś do kwadratu, popraw.
• Warto znać: 21,41\sqrt{2} \approx 1{,}41, 31,73\sqrt{3} \approx 1{,}73, 52,24\sqrt{5} \approx 2{,}24 — z nich zbudujesz kolejne.
• Porównywanie: zamiast szacować pierwiastek, podnieś do kwadratu drugą liczbę.
• Uwaga: pierwiastek to nie połowa, a podwojenie liczby pod pierwiastkiem nie podwaja wyniku.

Sprawdź się!

Odpowiedziano na 0 z 5 pytań

Skróty klawiszowe quizu: klawisze od 1 do 4 wybierają odpowiedź, Enter sprawdza, a po sprawdzeniu przechodzi do następnego pytania. Każdy przycisk możesz też wybrać Tabem i Spacją.

1

Między którymi liczbami całkowitymi leży 40\sqrt{40}?

2

Ile w przybliżeniu wynosi 101\sqrt{101}?

3

Czy 30\sqrt{30} jest większe od 5,5?

4

Kwadratowa działka ma pole 200 m kwadratowych. Ile mniej więcej ma bok?

5

Wiemy, że 4=2\sqrt{4} = 2. Ile wynosi 8\sqrt{8}?

Następny temat
Procenty — powtórzenie i rozszerzenie