回答:
#root(4)(84)~~ 3.03#
説明:
ご了承ください #3^4 = 81#に近い #84#.
そう #ルート(4)(84)# より少し大きいです #3#.
より良い近似を得るために、線形近似、別名ニュートン法を使用することができます。
定義します。
#f(x)= x ^ 4-84#
その後:
#f '(x)= 4x ^ 3#
おおよそゼロ #x = a# の #f(x)#より良い近似は、
#a - (f(a))/(f '(a))#
だから私たちの場合は、入れて #a = 3#より良い近似は、
#3-(f(3))/(f '(3))= 3-(3 ^ 4-84)/(4(3)^ 3)= 3-(81-84)/(4 * 27) = 3 + 1/36 = 109/36 = 3.02bar(7)#
これはほぼ正確です #4# 有効数字ですが、近似を次のように引用しましょう。 #3.03#
回答:
#root(4)(84)~~ 3.02778#
説明:
点の近くの線形近似に注意してください。 #a# によって与えられることができます:
#f(x)~~ f(a)+ f '(a)(x-a)#
与えられた場合: #f(x)= root(4)(x)#
それからのための適切な選択 #a# だろう #a = 81# 知っているから #root(4)81 = 3# 正確にそしてそれは近い #84#.
そう:
#f(a)= f(81)= root(4)(81)= 3#
また。
#f(x)= x ^(1/4)# そう #f '(x)= 1 / 4x ^( - 3/4)= 1 /(4root(4)(x)^ 3)#
#f '(81)= 1 /(4root(4)(81)^ 3)= 1 /(4 * 3 ^ 3)= 1/108#
したがって近似できます #81#):
#f(x)~~ f(a)+ f '(a)(x-a)#
#implies root(4)(x)~~ 3 + 1 /(108)(x-81)#
そう:
#root(4)(84)= 3 + 1/108(84-81)#
#3+1/108*3=324/3+3/108=327/108~~3.02778#
より正確な値は #3.02740#
そのため、線形近似はかなり近いです。
回答:
#root 4(84)~~ 3.02bar7#
説明:
私たちには次のような機能があると言えます。 #f(x)= root(4)(x)#
そして #root(4)(84)= f(84)#
それでは、関数の導関数を見つけましょう。
次のように記載されているべき乗則を使います。 #f(x)= x ^ n#それから #f '(x)= nx ^(n-1)# どこで #n# 定数です。
#f(x)= x ^(1/4)#
=>#f '(x)= 1/4 * x ^(1 / 4-1)#
=>#f '(x)=(x ^( - 3/4))/ 4#
=>#f '(x)= 1 / x ^(3/4)* 1/4#
=>#f '(x)= 1 /(4x ^(3/4))#
さて、おおよそ #root(4)(84)#、私たちは84に最も近い完璧な4乗を見つけようとしています
どれどれ…
#1#
#16#
#81#
#256#
それがわかります #81# 私たちの最も近いものです。
私達は今私達の機能の接線を見つけるとき #x = 81#
=>#f '(81)= 1 /(4 * 81 ^(3/4))#
=>#f '(81)= 1 /(4 * 81 ^(2/4)* 81 ^(1/4))#
=>#f '(81)= 1 /(4 * 9 * 3)#
=>#f '(81)= 1/108#
これが私たちが探している斜面です。
接線の方程式を次の形で書いてみましょう。 #y = mx + b#
まあ、何ですか #y# に等しい #x = 81#?
どれどれ…
#f(81)= root(4)(81)#
=>#f(81)= 3#
したがって、我々は今持っています:
#3 = m81 + b# その斜面は #m#、です #1/108#
=>#3 = 1/108 * 81 + b# 我々は今解決することができます #b#.
=>#3 = 81/108 + b#
=>#3 = 3/4 + b#
=>#2 1/4 = b#
したがって、接線の方程式は #y = 1/108 x + 2 1/4#
私達は今の代わりに84を使用しています #バツ#.
=>#y = 1/108 * 84 + 2 1/4#
=>#y = 1/9 * 7 + 2 1/4#
=>#y = 7/9 + 9/4#
=>#y = 28/36 + 81/36#
=>#y = 109/36#
=>#y = 3.02bar7#
したがって、 #root 4(84)~~ 3.02bar7#