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公式

公式: 平方根・立方根・累乗根の表とグラフ計算
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  1. Negative base, odd integer root

    Negative base, odd integer root: 平方根・立方根・累乗根の表とグラフ計算

    When x is negative and n is an odd integer, the real nth root is negative. Even or non-integer roots of negatives have no real value.

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結果

計算した点の数
101
root index n = 2
概要
最初の y 0
最後の y 2.236068
y = x の n 乗根(下の表)
x y
0 0
0.05 0.223607
0.1 0.316228
0.15 0.387298
0.2 0.447214
0.25 0.5
0.3 0.547723
0.35 0.591608
0.4 0.632456
0.45 0.67082
0.5 0.707107
0.55 0.74162
0.6 0.774597
0.65 0.806226
0.7 0.83666
0.75 0.866025
0.8 0.894427
0.85 0.921954
0.9 0.948683
0.95 0.974679
1 1
1.05 1.024695
1.1 1.048809
1.15 1.072381
1.2 1.095445
1.25 1.118034
1.3 1.140175
1.35 1.161895
1.4 1.183216
1.45 1.204159
1.5 1.224745
1.55 1.24499
1.6 1.264911
1.65 1.284523
1.7 1.30384
1.75 1.322876
1.8 1.341641
1.85 1.360147
1.9 1.378405
1.95 1.396424
2 1.414214
2.05 1.431782
2.1 1.449138
2.15 1.466288
2.2 1.48324
2.25 1.5
2.3 1.516575
2.35 1.532971
2.4 1.549193
2.45 1.565248
2.5 1.581139
2.55 1.596872
2.6 1.612452
2.65 1.627882
2.7 1.643168
2.75 1.658312
2.8 1.67332
2.85 1.688194
2.9 1.702939
2.95 1.717556
3 1.732051
3.05 1.746425
3.1 1.760682
3.15 1.774824
3.2 1.788854
3.25 1.802776
3.3 1.81659
3.35 1.830301
3.4 1.843909
3.45 1.857418
3.5 1.870829
3.55 1.884144
3.6 1.897367
3.65 1.910497
3.7 1.923538
3.75 1.936492
3.8 1.949359
3.85 1.962142
3.9 1.974842
3.95 1.987461
4 2
4.05 2.012461
4.1 2.024846
4.15 2.037155
4.2 2.04939
4.25 2.061553
4.3 2.073644
4.35 2.085665
4.4 2.097618
4.45 2.109502
4.5 2.12132
4.55 2.133073
4.6 2.144761
4.65 2.156386
4.7 2.167948
4.75 2.179449
4.8 2.19089
4.85 2.202272
4.9 2.213594
4.95 2.22486
5 2.236068

この計算ツールでできること

このツールは、xの範囲にわたって累乗根の関数を表化し、グラフに描画します。関数(平方根、立方根、または一般のn乗根)を選び、xの範囲の始点・終点と点の間隔を指定すると、各点で y = x の n 乗根を計算し、(x, y) の組の表と折れ線グラフとして表示します。純粋な数学計算なので、単位や国ごとのルールに左右されず、どこでも同じ結果になります。対応するのは実数解のみで、複素数解は扱いません。

使い方

まず「関数」を選択します。n乗根を選んだ場合は、整数の次数 \(n\) を入力してください(例:5乗根なら 5)。平方根・立方根のプリセットでは \(n\) はそれぞれ 2・3 に固定されるため、入力した \(n\) は無視されます。続いて「xの範囲(始点)」「xの範囲(終点)」「刻み幅」を設定します。刻み幅は 0 より大きく、\(n\) は 0 以外でなければなりません。計算では x = 始点, 始点 + 刻み幅, 始点 + 2×刻み幅, … と終点まで(終点を含む)の点を生成し、最大 301 点までとなります。

計算式の解説

各点は $$x_i = x_{\min} + i \times \Delta x,\quad y_i = x_i^{1/n}$$ で求めます。\(x \ge 0\) のときはそのまま計算します。\(x < 0\) のとき、実数のn乗根が存在するのは \(n\) が奇数の整数の場合に限られ、このとき $$y = -\,|x|^{1/n}$$ となります。偶数乗根(平方根を含む)や整数でない次数の場合、負の x には実数解が存在しないため「定義なし」と表示されます。

x-y軸上で原点から上昇する平方根・立方根・高次n乗根の曲線
平方根、立方根、より高次のn乗根のグラフ。いずれもxが増えるにつれて上昇し、なだらかになります。

計算例

立方根(\(n = 3\))で、x を −8 から 8 まで刻み幅 4 で計算すると、\(x = -8, -4, 0, 4, 8\) となります。これに対する y の値は −2, −1.5874, 0, 1.5874, 2 です。立方根は次数が奇数なので、負の入力に対しても実数の負の根が返ります。

x値をn乗根の値に対応させたデータ表と、その横にある小さなプロット曲線
サンプリングした各xの値が根の値を生み、表の行とプロット点の両方を作ります。

よくある質問

負の数の平方根が空欄になるのはなぜですか? 負の数の偶数乗根は実数にならないためです。本ツールは複素数解を扱いません。

表が途中で止まったのはなぜですか? 出力は最大 301 点までに制限されています。範囲を狭めるか刻み幅を大きくすると、区間全体をカバーできます。

整数でない次数も使えますか? x が 0 以上なら使えます。x が負の場合、整数でない次数には実数解がないため「定義なし」と表示されます。

最終更新: