海外のYouTube動画で「√390625」のような大きな数の平方根を手計算する方法が紹介されていた。
YouTubeShortest fastest method to find Square root of a large number | Short cut – division method – HARD
ただし、390625は平方数(同じ整数を2回かけてできる数)とする。
電卓で計算すると、
$$\sqrt{390625}=625$$
と簡単に求まるが、この計算を「電卓なし」で筆算する。
大きな数の平方根を計算する方法
①次のように数字を1の位から2個ずつ「39」「06」「25」とグループ分けして左と上に線を引く。
②先頭のグループの「39」以下で39に近い平方数の平方根を求める。39の場合36(=62)なので、次のように「6」を記入する。次に39の下に36と記入して差の「3」を記入する。
④左の「6」の下に同じ数の「6」を記入して足して「12」と記入する。
もう少しで計算結果が出る
⑤「306 ≧ 12□ × □」となる数で306に近いのを見つける。□=2とすると「122 × 2 = 244」、□=3とすると「123 × 3 = 369(>306)」なので「□=2」となり、次のように「2」と記入する。
⑥「306」から「244 =(122 × 2)」を引いて「62」と記入する。
⑦左の「122」の下1桁と同じ数字「2」を下に記入して足し算をして「124 =(122 + 2)」と記入する。3つめのグループ「25」を下におろしてくる。
最終結果
⑧「6225 ≧ 124□ × □」となる数で6225に近いのを見つける。□=5とすると「1245 × 5 = 6225」というジャストな数字が見つかった。よって6225から6225(= 1245 × 5)を引いて差はゼロとなり、計算終了。
以上から、答えは「625」となる。
筆算の解説
上記の筆算は何をやっているのか?
まず、390625 = 6□□2と推測する。
6002=360000で390625に近いからだ(7002 は490000(> 390625)なので不適)。
次に、6□□の十の位を推測する。
x=10, 20, 30 …… 90のどれかが答えに近いとすると、
(600 + x)(600 + x) ≦ 390625
を満たすxを求める。
360000 + 1200x + x2 ≦ 390625
(1200 + x)x ≦ 30625
x = 20のとき、(1200 + 20)× 20 = 24400 ≦ 30625
x = 30のとき、(1200 + 30)× 30 = 36900 > 30625
よって、x=20が最適なので、
390625 = 62□2と推測できる。
6202=384400なのでさらに390625に近づいてきた。
答えの一の位をyとすると、
(620 + y)(620 + y) = 390625
6202 + 1240y + y2 = 390625
1240y + y2 = 6225
y(1240 + y) = 6225 = 5 × (1240 +5)
よって、y = 5となるので「625」が答え。
といった計算を筆算でやっている。
【2021.4.17追記】求めている答が「62□」まで絞れたら、「答えは2乗すると一の位が5になる数」だから「625」と求めてもいい。
上記の筆算は日本ではあまり知られていない方法みたいだ(日本語の動画やサイトが見つからなかったので)。
まとめ
電卓はすごい。