NOMBRES - Curiosités, théorie et usages

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ORIENTATION GÉNÉRALE    -   M'écrire   -   Édition du: 26/09/2011

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Général

CALCUL   Calcul mental

Glossaire Général

 

RACINE CARRÉE

 

 

Deux chiffres

Trois chiffres

"Recette"

 

 

 

Calculer la racine carrée d'un nombre: c'est simple en conservant une image géométrique en tête

Sommaire de cette page

>>> APPROCHE

>>> DEUX CHIFFRES

>>> EXEMPLE

>>> MÉTHODE

 

 

 

 


CALCUL d'une RACINE CARRÉE

 

Deux types de méthodes:

 

Par CALCUL (objet de cette page)

ou

Par APPROXIMATIONS successives

 

Hep! Je connais la méthode, je veux simplement me la remettre en tête >>>

Ci-dessous, une approche pas à pas qui permet d'en comprendre le mécanisme et mieux retenir la méthode.

 

 

Approche – Quantité de chiffres

Combien de chiffres pour la racine?

 

1 chiffre

Nombre de 0 à 100

2 chiffres

Nombre de 100 à 10 000

Etc.

 

On retient que pour un chiffre de racine, on compte deux chiffres dans le nombre. Lors des calculs, il sera utile de décomposer le nombre par paquets de deux chiffres.

dN

N

√N

d√N

1

 9  

3,00  

1

2

99  

9,94  

1

3

 999  

31,60  

2

4

9 999  

99,99  

2

5

99 999  

316,22 

3

6

999 999  

999,99 

3

7

9 999 999  

3 162,27 

4

8

99 999 999  

9 999,99 

4

9

999 999 999  

31 622,77  

5

 

 

 

Approche – Carré à deux chiffres

-     Prenons 12² = 144

Connaissant 144, retrouvez la racine

-     En décomposant dizaine et unité

12 = 10 + 2

-     Calcul du carré (voir figure)

(10 + 2)² = 100 + 2 x 20 + 4

-     Il nous faut imaginer le processus inverse pour calculer la racine de 144

-     Pour atteindre la centaine du nombre 144, il faut une racine supérieure à 10 (10 x 10 = 100), mais inférieure à 20 (20 x 20 = 400)

-         Le chiffre des dizaines de la racine est donc 1

-         Nous retirons le carré de 10 x 10 de la figure

-         Reste 44

 

 

-     Que savons –nous, à ce point ?

-     La racine est égale à 1u, avec u le chiffre des unités

-     De sorte que (voir les deux rectangles)
          2 x 10 x u au max égal 44

-     Il faut laisser une place pour le petit carré en

-     Il suffit de diviser 44 par 20 pour trouver u = 2,2

-     En en ne conservant que la valeur entière u = 2

-     FIN

2 x (10 . u ) < 44

u < 44 / 20 = 2, 2

 

Retenons u = 2

Retirons les deux rectangles
              2 x (10 x 2) = 40

Reste 44 – 40 = 4

Cette valeur est bien le carré du chiffre des unités  4 = 2 x 2

 

Notez l'usage du point ou du signe x pour signifier multiplication

 

 

Posons l'opération

-     Nombre 144 en rouge

-         La valeur de la racine se place en haut au fur et à mesure qu'elle est connue

-         Les calculs intermédiaires sont placés en dessous

Racine

 

1

4

4

 

 

Calculs

Étape 1

-     On considère le chiffre des centaines: 1

-     Quel est le nombre qui au carré donne 1

-         Seul 1 est valable; 2 est trop grand

-         On pose 1 en haut

-     Soit une dizaine pour la racine et une centaine pour son carré

1

 

 

 

 

1

4

4

 

 

1

 

 

 

 

Étape 2

-     On considère maintenant le nombre complet

-     On retire la centaine déjà trouvée

-     Il reste 44

1

 

 

 

 

1

4

4

 

 

1

4

4

 

 

1

0

0

 

 

 

4

4

 

 

Étape 3

-     On prend le chiffre de la racine 1

-     C'est  une dizaine 10

-     Deux fois cette valeur

-     Combien de fois au maximum dans 44

-     Deux semble convenir

1

 

 

 

 

1

4

4

 

 

1

4

4

 

 

1

0

0

 

 

 

4

4

/ 2 x 10

= 2,…

 

 

 

20 x 2

= 40

 

 

 

 

 

Étape 4

-     On retient 2 pour la racine, et on place ce chiffre en haut

-     Tout en retranchant la contribution de 2, soit 2 x 10 x 2 = 40

-     Qui donne 4; qui est le carré de l'unité

-     L'extraction de la racine est terminée: FIN

1

 

2

 

 

1

4

4

 

 

1

4

4

 

 

1

0

0

 

 

 

4

4

 

 

 

4

0

 

 

 

0

4

reste 4

= 2x2

 

 

 

 

 

 

 

 = 12

 

 

Exemple à deux chiffres

Calculez

 

Étape 1: chiffre des dizaines

-     Blocs de 2 chiffres en partant de la droite

-     Premier bloc à gauche

-     Quelle est sa racine carrée

-         7 x 7 = 49

-         8 x 8 = 64 trop grand

-         On retient 7

-         et on retire les 49; reste 4

-     On abaisse le bloc suivant

 

 

 

 

 

 

 

5

3

2

9

 

 

5

3

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

5

3

2

9

 

 

5

3

 

 

 

 

4

9

 

 

 

 

 

4

2

9

 

 

Étape 2: chiffre des unités

-     On se souvient de la figure montrant la décomposition où intervient une histoire de deux rectangles identiques

-     En bref, il faut trouver un chiffre des unités tel que 2 x 70 x u inférieur à 429

-     Ou encore u < 429 / 140

-     soit la valeur de u = 3

 

7

 

 

 

5

3

2

9

 

5

3

 

 

 

4

9

 

 

 

 

4

2

9

 

 

 

 

 

 

Étape 3: bouclage final

-     On pose 3 comme chiffre des unités de la racine

-     On retranche la contribution de ce 3 soit 420

-     Reste 9 qui est bien le carré de l'unité

-     FIN

 

 

7

 

3

 

5

3

2

9

 

5

3

 

 

 

4

9

 

 

 

 

4

2

9

/  2 x 70 = 3,…

 

 

 

 

2 x 70 x 3 = 420

 

4

2

0

 

 

 

 

9

= 3 x 3

 

 

 = 73

 

 

 

 

Nous venons de voir le mécanisme de l'extraction de la racine carrée expliquée pas à pas.

Voici maintenant la méthode telle que vous pouvez la pratiquer

avec un peu d'habitude.

 

 

Méthode finale

Calculez

 

-     Blocs de 2 chiffres en partant de la droite

-     Premier bloc à gauche: 34

-     Sa racine: 34 = 5, 8…

-     On retient 5 et on retire sa contribution 25

-     Valeur de u < 981 / (2 x 50) = 9,8

-     On retient 9 et on retire sa contribution 2 x 50 x 9 = 900

-     Reste 81 qui est bien le carré du chiffre des unités

-     FIN

 

5

 

9

3

4

8

1

3

4

 

 

2

5

 

 

 

9

8

1

 

9

0

0

 

 

8

1

 

 

 

 = 59

 

 

 

 


 

Voir

*  Calcul des carrés

*  Racines carrée – Généralités

Aussi

*  Nombres carrésIndex

*  Carrés en géométrie