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。
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。
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。