NGHỆ THUẬT
LÀM ĐẸP VÀ SỨC KHỎE
THỦ CÔNG
VĂN HÓA VÀ LỊCH SỬ
GIẢI TRÍ
MÔI TRƯỜNG
THỰC PHẨM VÀ ĐỒ UỐNG
TƯƠNG LAI XANH
KỸ THUẬT NGƯỢC
DỰ ÁN TRƯỜNG HỌC
KHOA HỌC
THỂ THAO
CÔNG NGHỆ
THIẾT BỊ ĐEO
Heron's Square Roots — Fold a Rectangle Toward a Square
Mark

Tạo bởi

Mark

2. tháng Bảy 2026FI
14
0
0
0
0

Heron's Square Roots — Fold a Rectangle Toward a Square

A hands-on maths project: draw a rectangle of a chosen area, then repeatedly average its sides to reshape it toward a perfect square -- and its side is the square root. This is Heron's 2,000-year-old averaging method; a Python cell shows how fast it converges, and a compendium reveals it is secretly Newton's method.
Cơ bản
30 minutes

Hướng dẫn

1

The root of an awkward number

What is the square root of 10? It has no neat answer. Over 2,000 years ago Hero of Alexandria found a way to close in on it by averaging. The square root of a number is the side of a square with that area -- so you will chase a square.
2

Draw a rectangle of the right area

You want the square root of 10, so draw a rectangle with area 10 square units -- say 10 by 1, or 5 by 2. It is the wrong shape (a long thin rectangle), but it has the right area.

Vật liệu cho bước này:

Cardstock Assorted Pack (50 sheets)Cardstock Assorted Pack (50 sheets)1 cái

Công cụ cần thiết:

Steel Ruler (30cm)Steel Ruler (30cm)
Graphite Pencil SetGraphite Pencil Set
3

Average the sides, again and again

Take the two side lengths and AVERAGE them to get a new width; the new height is the area divided by that width (so the area stays 10). Draw the new, less lopsided rectangle. Repeat two or three times: 5 and 2 average to 3.5 (height 2.857), then 3.18 (height 3.14), then 3.162... The rectangle squares up, and its side is the square root of 10, about 3.162.

Công cụ cần thiết:

CalculatorCalculator
4

Watch it converge

Loading Jupyter Notebook...

Công cụ cần thiết:

Desktop ComputerDesktop Computer
CalculatorCalculator
5

Compendium: an ancient method that never left

What your squaring-up shows. (1) If a guess is too big, the area divided by it is too small, and the true root lies between -- so their average is a better guess. (2) The accuracy roughly DOUBLES each step ('quadratic convergence'), so about five rounds reach full calculator precision. (3) Start with a sensible guess, near the root, and it races in immediately. (4) Heron's averaging is exactly what you get by applying Newton's method to 'x squared minus S' -- but Hero found it about 1,600 years before Newton, and it is still how calculators and computer chips extract square roots today.

Vật liệu

1

Công cụ yêu cầu

4

You can swap these in

Can't get one of the materials? Swap it for an equivalent — these work just as well.

Blueprint liên quan

Các blueprint này chia sẻ kiến thức — kỹ thuật, vật liệu hoặc nguyên tắc

CC0 Phạm vi công cộng

Bản thiết kế này được phát hành theo CC0. Bạn tự do sao chép, sửa đổi, phân phối và sử dụng cho bất kỳ mục đích nào mà không cần xin phép.

Hỗ trợ nhà sáng tạo bằng cách mua sản phẩm qua bản thiết kế, nơi họ nhận Hoa hồng nhà sáng tạo do nhà bán hàng đặt, hoặc tạo phiên bản mới và kết nối trong bản thiết kế riêng để chia sẻ doanh thu.

Thảo luận

(0)

Đăng nhập để tham gia thảo luận

Đang tải bình luận...