Partial Root Extraction

Vydáno dne v kategorii Aritmetika; Autor: Jakub Vojáček; Počet přečtení: 2 058

Partial root extraction is an attempt to reduce the number under the root to as small a value as possible.


Partial root extraction is not a complicated matter, and if you learn it correctly, it can be very helpful, for example, when working with fractions. An example might look like this:

Simplify the following fraction
\frac{5}{\sqrt{50}}
At first glance, it seems that this fraction cannot be simplified further, but it can:
\frac{5}{\sqrt{50}}=\frac{5}{\sqrt{2}*\sqrt{25}}=\frac{5}{5\sqrt{2}} = \frac{1}{\sqrt{2}}
If we want to follow the rule that there should be no fraction in the denominator, we can rationalize the fraction:
\frac{1}{\sqrt{2}} = \frac{1}{\sqrt{2}}*\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{2}}=\frac{\sqrt{2}}{2}

It might seem complicated, but it is not. Once you understand a few basic principles, you will be able to handle similar examples on your own and without difficulties.

It is important to realize that \sqrt{4*4} is equal to \sqrt{4}*\sqrt{4}, meaning that the product under the root is equal to the product of the individual terms under the root. Knowing this fact allows you to partially root fractions. We know that the square root of 4 is 2, so the previous example would look like:

\sqrt{4*4} = \sqrt{4}*\sqrt{4} = 2*2 = 4

In other words, you need to break down the number under the root into a product of two numbers. Test whether the root of the given number is an integer. If it is not, continue with this breakdown/testing until you reach the prime factorization.

Example

1) Partially root the following expression: \sqrt{75}

\sqrt{75}=\sqrt{3*25}=5\sqrt{3}

2) Partially root the following expression: \sqrt{392}

\sqrt{392}=\sqrt{196*2}=14\sqrt{2}

3) Partially root the following expression: \sqrt{320}

\sqrt{320}=\sqrt{5*64}=8\sqrt{5}

4) Partially root the following expression: \frac{1}{\sqrt{112}}

\frac{1}{\sqrt{112}} = \frac{1}{\sqrt{16*7}} = \frac{1}{4\sqrt{7}}
Finally, we should rationalize the fraction (see article Usměrňování zlomků)
\frac{1}{4\sqrt{7}} = \frac{\sqrt{7}}{28}

Test

Která z následujících funkcí nemá definiční obor D_f=\mathbb{R}?


Hlavolam

Byl jednou jeden mladý kouzelník a ten se šíleně zamiloval do jediné dcery krále, kterému sloužil. Ta ho taky hrozně milovala (dokázal jí kdykoliv vykouzlit květiny :-). Ale otec král tomu vůbec nepřál. Chtěl pro svou dceru nějakého urozeného a bohatého ženicha a ne takového nekňubu, jako byl kouzelník (jak si myslel). Intrikami, se mu ho podařilo křivě obvinit z krádeže a uvrhnout do žaláře. Ale kouzelník byl moc populární mezi lidem a tak ho nemohl dát jen tak jednoduše popravit, jak by rád. Vymyslel tedy na něj lest: u soudu mu dal možnost losování vlastní smrti. Řekl: "Zde v klobouku jsou dvě kuličky: černá a bílá. Vylosuješ-li si bílou, budeš žít. Ale vytáhneš-li z klobouku černou, zemřeš." Vypadalo to jako férová šance, ale král, který nechtěl nic riskovat, mu tam dal obě kuličky černé. Kouzelník naštěstí nebyl hloupý a dovtípil se to. Jak to jenom navléct, aby přežil ...