2乗の暗算

http://d.hatena.ne.jp/yaneurao/20090106

この記事見てたのに全く関係ないものに(´ω`;)
というか、2乗を暗算する為に2乗するとか大自然を感じます…

ま、ともかく計算するには4通りの方法があります。

1.脳内筆算

特には。ふんばる。

2.上1ケタ以外を2乗する

数字を分配して(正方形を長方形の面積で求める)方法です。
「2乗の暗算」で検索すると必ずこれが見付かると思います。
計算しやすいように長方形にして、足りない正方形分を2乗で求めて足すものです。


X*X=(X+n)(X-n)+(n*n)


例えば、15*15(=225)だと、
(15+5)*(15-5)+(5*5)

20*10 + 25 = 225

となります。


大きな数字、3165*3165(=10017225)でやってみると、
(3165+165)*(3165-165)+(165*165)

3330*3000 + 27225 = 10017225


165の2乗の時点で暗算は難しいので、再起的にやっていく事に。

脳内スタックは大丈夫ですか?

3.下1ケタ以外を2乗する


まず、□5の段の結果を見ていきます。(強引に法則をとる)


5*5 = 25
15*15 = 225(+200)
25*25 = 625(+400)
35*35 = 1225(+600)

15→25→35で、その差が200ずつ増えています。
そして増分を算出することを考えて、上ケタに注目すると、


1→200
2→600
3→1200

数のその数まで和*200+25 ということが分かりました。
式にすると(自然数nの和 は n*(n+1)/2)、


n*(n+1)/2*200 + 下1ケタの2乗

n*(n+1)*100 + 下1ケタの2乗

しかし、□5以外の段で差分が発生してしまいます。


6* 6 = 36( 0+36 +20*0)
16*16 = 216( 200+36 +20*1)
26*26 = 676( 600+36 +20*2)
36*36 = 1296(1200+36 +20*3)

4* 4 = 16( 0+16 -20*0)
14*14 = 196( 200+16 -20*1)
24*24 = 576( 600+16 -20*2)
34*34 = 1156(1200+16 -20*3)
3* 3 = 9( 0+9 -40*0)
13*13 = 169( 200+9 -40*1)
23*23 = 529( 600+9 -40*2)
33*33 = 1089(1200+9 -40*3)

0* 0 = 0( 0+0 -100*0)
10*10 = 100( 200+0 -100*1)
20*20 = 400( 600+0 -100*2)
30*30 = 900(1200+0 -100*3)

よって、上ケタ*(下1ケタ-5)*20を引けば、正しい解になることがわかりました。
(□5の場合は0を引くことになるので、計算しなくてよい)


n=上ケタ(下1ケタ以外)
X*X = n*(n+1)*100 + 下1ケタの2乗 - (n*(下1ケタ-5)*20)

大きな数字、3165*3165(=10017225)でやってみると、
316*(316+1)*100 + 25

316*317*100 + 25 = 10017225


計算方法として、((316*316)+316)*100 + 25 など。


316の2乗(足す316)の時点で暗算は難しいので、再起的にやっていく事になります。
1ケタずつ減らす事ができるので、慣れると簡単に計算できるかもです。

4.陰で電卓を使う

これが正解かも。


本気で暗算するなら、2ケタくらいから慣れるしかないですね。
他の、もっと楽な計算方法がほしいです…(´ω`)