NGHỆ THUẬT
LÀM ĐẸP VÀ SỨC KHỎE
THỦ CÔNG
VĂN HÓA VÀ LỊCH SỬ
GIẢI TRÍ
MÔI TRƯỜNG
THỰC PHẨM VÀ ĐỒ UỐNG
KỸ THUẬT NGƯỢC
KHOA HỌC
THỂ THAO
CÔNG NGHỆ
THIẾT BỊ ĐEO

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
1
The root of an awkward number
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
2
Draw a rectangle of the right area
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)1 cáiCông cụ cần thiết:
Steel Ruler (30cm)
Graphite Pencil Set3
3
Average the sides, again and again
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:
Calculator4
4
Watch it converge
Watch it converge
Loading Jupyter Notebook...
Công cụ cần thiết:
Desktop Computer
Calculator5
5
Compendium: an ancient method that never left
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- Tạm thời
Công cụ yêu cầu
4- Tạm thời
- Tạm thời
- Tạm thời
- Tạm thời
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.

