رياضيات

جذر تربيعي

الجذر التربيعي — من تشريح الصيغة
6 صيغ

الوصف

الجذر التربيعي لعدد x هو قيمة إذا ضُربت في نفسها تعطي x. على سبيل المثال، الجذر التربيعي للعدد 9 هو 3، لأن 3 × 3 = 9. وهو من أكثر العمليات أساسية في الرياضيات، ويظهر في صيغ عديدة في الفيزياء، من نظرية فيثاغورس (c = √(a² + b²)) إلى السرعة الجذرية التربيعية المتوسطة لجزيئات الغاز والانحراف المعياري في الإحصاء.

التاريخ

يعود المفهوم إلى البابليين القدماء (حوالي 1800 قبل الميلاد) الذين كانت لديهم طريقة لتقريب الجذور التربيعية. وقد أدخل الرمز √ كريستوف رودولف في عام 1525.

كيف يعمل

الجذر التربيعي هو العملية العكسية للتربيع. بالنسبة للأعداد الموجبة، هناك جذران (موجب وسالب)، لكن الجذر التربيعي الرئيسي هو الموجب. يمكن حسابه بخوارزميات مختلفة، مثل طريقة البابليين (التوسيط التكراري) أو باستخدام اللوغاريتمات والأسس في الآلات الحاسبة.

في التطبيق

يُستخدم في كل علم كمي تقريبًا: حساب المسافات، والانحرافات المعيارية، وسعات الموجات، وفي خوارزميات مثل المربعات الصغرى.

حقيقة طريفة

الجذر التربيعي للعدد 2 هو عدد غير نسبي، أي لا يمكن التعبير عنه ككسر من عددين صحيحين — وهو اكتشاف يُقال إنه صدم الفيثاغوريين.

Concept graph →

صيغ

$$D(\psi_1, \psi_2) = \sqrt{1 - |\langle\psi_1|\psi_2\rangle|^2}$$
Distance between quantum states based on their overlap.
ما في الصيغة
Dمتغيرdistance between quantum states — quantum distance
ψ1متغيرfirst quantum state — الدالة الموجية
ψ2متغيرsecond quantum state — الدالة الموجية
⟨ψ1|ψ2⟩مؤثرcomputes the complex amplitude of one state in another — inner product
|·|مؤثرgives the magnitude of the complex amplitude — قيمة مطلقة
√مؤثرtakes the non-negative root — جذر تربيعي
$$T \approx \exp\left(-2\int_{z_1}^{z_2} \sqrt{\frac{2m}{\hbar^2}(V(z)-E)}\, dz\right)$$
Approximate quantum tunneling probability through a barrier.
ما في الصيغة
Tمتغيرtunneling probability — transmission probability
z1متغيرleft turning point of the barrier — موضع metre
z2متغيرright turning point of the barrier — موضع metre
mمتغيرmass of the tunneling particle — كتلة kilogram
Vمتغيرpotential energy as a function of position — الطاقة الكامنة (Potential Energy) joule
Eمتغيرenergy of the particle — طاقة joule
ħثابتfundamental quantum of action divided by 2π — ثابت بلانك المخفض = 1.054571817e-34 joule second
∫مؤثرsums the integrand over the interval — التكامل
√مؤثرtakes the non-negative root — جذر تربيعي
expمؤثرraises e to the given power — exponential
$$H(z) = H_0 \sqrt{\Omega_m(1+z)^3 + \Omega_r(1+z)^4 + \Omega_k(1+z)^2 + \Omega_\Lambda + \Omega_x f(z)}$$
Describes expansion rate of the universe.
ما في الصيغة
HمتغيرHubble parameter — hubble parameter per second
zمتغيرredshift — الانزياح الأحمر
H0متغيرHubble constant — ثابت هابل per second
Ωmمتغيرmatter density parameter — density parameter
Ωrمتغيرradiation density parameter — density parameter
Ωkمتغيرcurvature density parameter — density parameter
ΩΛمتغيرcosmological constant density parameter — density parameter
Ωxمتغيرdark energy density parameter (general) — density parameter
f(z)متغيرdark energy equation-of-state function — دالة معادلة الحالة
sqrtمؤثرsquare root — جذر تربيعي
$$\text{ASD}(f) = \sqrt{S(f)}$$
ASD is the square root of the power spectral density.
ما في الصيغة
\text{ASD}(f)متغيرAmplitude spectral density at frequency f — amplitude spectral density per root hertz
S(f)متغيرPower spectral density at frequency f — الكثافة الطيفية للقدرة per hertz
fمتغيرFrequency — تردد hertz
\sqrt{}مؤثرMathematical operation taking the square root — جذر تربيعي
$$P = 2\pi \sqrt{\frac{a^3}{GM}}$$
Orbital period squared is proportional to semi-major axis cubed.
ما في الصيغة
Pمتغيرorbital period — period second
aمتغيرsemi-major axis of the orbit — طول metre
Mمتغيرmass of the central body — كتلة kilogram
Gثابتconstant of universal gravitation — ثابت الجاذبية = 6.67430e-11 cubic metre per kilogram per second squared
sqrtمؤثرtakes the square root — جذر تربيعي
$$d = \sqrt{(x_1 - x_0)^2 + (y_1 - y_0)^2}$$
Euclidean distance measures straight-line distance between two points.
ما في الصيغة
dمتغيرEuclidean distance — مسافة metre
x₁متغيرx-coordinate of point 1 — coordinate metre
x₀متغيرx-coordinate of point 0 — coordinate metre
y₁متغيرy-coordinate of point 1 — coordinate metre
y₀متغيرy-coordinate of point 0 — coordinate metre
√مؤثرtakes the square root of the sum — جذر تربيعي

مقالات ذات صلة · 0

لا مقالات بعد