Como você encontra a raiz quadrada de 13 ?

Responda:

Use um método de Newton Raphson para encontrar:

sqrt(13) ~~ 842401/233640 ~~ 3.60555127547

Explicação:

Desde 13 é um número primo, não existe uma forma mais simples para sua raiz quadrada. sqrt(13) é um número irracional em algum lugar entre 3 = sqrt(9) e 4 = sqrt(16).

Linearmente interpolando, uma primeira aproximação razoável seria:

sqrt(13) ~~ 3.6 = 18/5

Podemos obter melhores aproximações da nossa inicial (chame-a a_0) usando o método Newton Raphson.

Uma fórmula típica usada para derivar uma aproximação mais precisa para sqrt(n) seria:

a_(i+1) = (a_i^2+n)/(2a_i)

Eu prefiro separar a_i no numerador p_i e denominador q_i. Assim a_i = p_i/q_i e podemos iterar usando as fórmulas:

{ (p_(i+1) = p_i^2 + n q_i^2), (q_(i+1) = 2 p_i q_i) :}

No nosso exemplo, n = 13, p_0 = 18, q_0 = 5 e encontramos:

{ (p_1 = p_0^2 + 13 q_0^2 = 324 + 13*25 = 649), (q_1 = 2 p_0 q_0 = 180) :}

Se parássemos aqui, nossa aproximação seria:

sqrt(13) ~~ 649/180 = 3.60bar(5)

Vamos tentar mais uma iteração:

{ (p_2 = p_1^2 + 13 q_1^2 = 421201 + 13*32400 = 842401), (q_2 = 2 p_1 q_1 = 233640) :}

Parando aqui, temos:

sqrt(13) ~~ 842401/233640 ~~ 3.60555127547

Usando uma calculadora:

sqrt(13) ~~ 3.60555127546398929311