Como você encontra a raiz quadrada do 2000?
Responda:
sqrt(2000) = 20 sqrt(5) = 20 [2;bar(4)] ~~ 44.7√2000=20√5=20[2;¯4]≈44.7
Explicação:
If a, b >= 0a,b≥0 então sqrt(ab) = sqrt(a)sqrt(b)√ab=√a√b
Assim:
sqrt(2000) = sqrt(400*5) = sqrt(400)*sqrt(5) = 20sqrt(5)√2000=√400⋅5=√400⋅√5=20√5
Desde 5 = 2^2+15=22+1 é da forma n^2+1n2+1, sqrt(5)√5 tem uma expansão simples como uma fração contínua:
sqrt(5) = [2;bar(4)] = 2 + 1/(4+1/(4+1/(4+1/(4+...))))
De acordo com a precisão que desejamos, podemos encerrar essa fração continuada em mais ou menos termos.
Por exemplo:
sqrt(5) ~~ [2;4,4] = 2+1/(4+1/4) = 2 + 4/17 = 38/17
Assim:
sqrt(2000) = 20 sqrt(5) ~~ 20*38/17 ~~ 44.71
Na realidade:
sqrt(2000) ~~ 44.72135954999579392818
Como outra maneira de calcular as aproximações sucessivas fornecidas pela fração continuada, considere a sequência:
0, 1, 4, 17, 72, 305,...
onde a_1 = 0, a_2 = 1, a_(i+2) = a_i + 4a_(i+1)
Isso é semelhante à sequência de Fibonacci, exceto que a regra é a_(i+2) = a_i + bb(4)a_(i+1) em vez de a_(i+2) = a_i + a_(i+1).
Isso está fortemente relacionado à fração continuada:
[4;bar(4)] = 4+1/(4+1/(4+1/(4+1/(4+...))))
A relação entre termos sucessivos da sequência tende a 2+sqrt(5) (um pouco mais rápido que a sequência de Fibonacci 1/2+sqrt(5)/2)
Por exemplo, podemos encontrar uma aproximação para sqrt(5) dentro:
305/72 - 2 = 161/72
Conseqüentemente sqrt(2000) ~~ 20*161/72 = 3220/72 = 44.7dot(2)