वर्गमूल

गणित में, किसी संख्या का वर्गमूल $\sqrt{25} = 5$ एक संख्या है $25 = 5 &sdot; 5$ ऐसा है कि $5^{2}$; दूसरे शब्दों में, एक संख्या $x$ जिसका वर्ग (बीजगणित) (संख्या को उसी से गुणा करने का परिणाम, या $y$ ⋅ $y^{2} = x$) है $y$. उदाहरण के लिए, 4 और -4 16 के वर्गमूल हैं, क्योंकि $y$.

प्रत्येक अऋणात्मक वास्तविक संख्या $y$ एक अद्वितीय गैर-ऋणात्मक वर्गमूल है, जिसे मुख्य वर्गमूल कहा जाता है, जिसे इसके द्वारा निरूपित किया जाता है $$\sqrt{x},$$ जहां प्रतीक $$\sqrt{~^~}$$ मूलांक चिह्न कहा जाता है या मूलांक। उदाहरण के लिए, इस तथ्य को व्यक्त करने के लिए कि 9 का मुख्य वर्गमूल 3 है, हम लिखते हैं $$\sqrt{9} = 3$$. जिस शब्द (या संख्या) का वर्गमूल माना जा रहा है, उसे रेडिकैंड कहा जाता है। रेडिकैंड वह संख्या या अभिव्यक्ति है जो रेडिकल साइन के नीचे है, इस मामले में 9. गैर-नकारात्मक के लिए $x$, मुख्य वर्गमूल को घातांक अंकन में भी लिखा जा सकता है, जैसे $4^{2} = (−4)^{2} = 16$.

हर सकारात्मक संख्या $x$ दो वर्गमूल हैं: $$\sqrt{x},$$ जो सकारात्मक है, और $$-\sqrt{x},$$ जो नकारात्मक है। धन–ऋण चिह्न|± के रूप में चिह्न का उपयोग करके दो जड़ों को अधिक संक्षिप्त रूप से लिखा जा सकता है $$\plusmn\sqrt{x}$$. हालांकि एक धनात्मक संख्या का मुख्य वर्गमूल उसके दो वर्गमूलों में से केवल एक होता है, वर्गमूल पद का प्रयोग अक्सर मुख्य वर्गमूल को संदर्भित करने के लिए किया जाता है। जटिल संख्याओं के ढांचे के भीतर ऋणात्मक संख्याओं के वर्गमूलों पर चर्चा की जा सकती है। अधिक आम तौर पर, किसी भी संदर्भ में वर्गमूल पर विचार किया जा सकता है जिसमें गणितीय वस्तु के वर्ग (बीजगणित) की धारणा परिभाषित की जाती है। इनमें अन्य गणितीय संरचनाओं के बीच समारोह स्थान और स्क्वायर मैट्रिसेस शामिल हैं।

इतिहास
येल बेबीलोनियन संग्रह YBC 7289 मिट्टी की गोली 1800 BC और 1600 BC के बीच बनाई गई थी, जो दर्शाती है $$\sqrt{2}$$ तथा $\frac{\sqrt{2}}{2} = \frac{1}{\sqrt{2}}$ क्रमशः 1; 24, 51, 10 और 0; 42, 25, 35 दो विकर्णों द्वारा पार किए गए वर्ग पर साठवाँ संख्या। (1;24,51,10) आधार 60 1.41421296 के अनुरूप है, जो 5 दशमलव बिंदुओं (1.41421356...) का सही मान है।

द रिहंद गणितीय पेपिरस 1650 ईसा पूर्व के बर्लिन पपीरस 6619 और अन्य ग्रंथों की एक प्रति है – पोस्सिब्ल्य थे कहुँ पेपिरस – यह दर्शाता है कि कैसे मिस्रियों ने व्युत्क्रम अनुपात विधि द्वारा वर्गमूल निकाले। भारत के इतिहास में, वर्ग और वर्गमूल के सैद्धांतिक और अनुप्रयुक्त पहलुओं का ज्ञान कम से कम उतना ही पुराना था जितना कि लगभग 800-500 ईसा पूर्व का सुल्ब सूत्र (संभवतः बहुत पहले)। बौधायन सुल्बा सूत्र में 2 और 3 के वर्गमूलों का बहुत अच्छा सन्निकटन ज्ञात करने की एक विधि दी गई है। आर्यभट ने आर्यभटीय (भाग 2.4) में अनेक अंकों वाली संख्याओं का वर्गमूल ज्ञात करने की एक विधि दी है।

यह प्राचीन यूनानियों को ज्ञात था कि प्राकृतिक संख्या के वर्गमूल जो वर्ग संख्या नहीं हैं, हमेशा अपरिमेय संख्याएँ होती हैं: संख्याएँ दो पूर्णांकों के अनुपात के रूप में अभिव्यक्त नहीं होती हैं (अर्थात, उन्हें ठीक उसी तरह नहीं लिखा जा सकता है $\frac{m}{n}$, जहाँ m और n पूर्णांक हैं)। यह प्रमेय यूक्लिड के तत्व हैं | यूक्लिड एक्स, 9, लगभग निश्चित रूप से थेएटेटस (गणितज्ञ) के कारण लगभग 380 ईसा पूर्व का है। 2 के वर्गमूल का विशेष मामला पाइथागोरसवाद से पहले का माना जाता है, और पारंपरिक रूप से हिपपासस को जिम्मेदार ठहराया जाता है। यह एक इकाई वर्ग के विकर्ण की लंबाई है।

प्रारंभिक हान राजवंश के दौरान 202 ईसा पूर्व और 186 ईसा पूर्व के बीच लिखे गए चीनी गणितीय कार्य रेकनिंग पर लेखन में, वर्गमूल को एक अतिरिक्त और कमी विधि का उपयोग करके अनुमानित किया जाता है, जो कहता है कि ... अधिकता और कमी को विभाजक के रूप में संयोजित करें; (लेना) कमी अंश को अतिरिक्त भाजक से गुणा करना और अतिरिक्त अंश को कमी भाजक से गुणा करना, उन्हें लाभांश के रूप में संयोजित करना। वर्गमूल के लिए एक प्रतीक, जिसे एक विस्तृत R के रूप में लिखा गया है, का आविष्कार Regiomontanus (1436-1476) द्वारा किया गया था। जेरोम कार्डानो के एर्स मैग्ना (गेरोलामो कार्डानो) में वर्गमूलों को इंगित करने के लिए मूलांक के लिए एक आर का भी उपयोग किया गया था। गणित के इतिहासकार के अनुसार डेविड यूजीन स्मिथ|डी.ई. स्मिथ के अनुसार, आर्यभट्ट की वर्गमूल ज्ञात करने की विधि को सबसे पहले यूरोप में गियाकोमो कैटेनो के पीटर द्वारा 1546 में पेश किया गया था।

जेफरी ए. ओक्स के अनुसार, अरबों ने गिमेल#अरबी जिम|जिम/जिम (ج), शब्द का पहला अक्षरجذر(विभिन्न लिप्यंतरण के रूप में jaḏr, jiḏr, ǧaḏr या ǧiḏr, root), अपने प्रारंभिक रूप में रखा गया है (ﺟ) इसके वर्गमूल को इंगित करने के लिए एक संख्या पर। जिम अक्षर वर्तमान वर्गमूल आकार जैसा दिखता है। मोरक्को के गणितज्ञ चमेली का बेटा के कार्यों में बारहवीं शताब्दी के अंत तक इसका उपयोग होता है। वर्गमूल के लिए प्रतीक √ का उपयोग पहली बार 1525 में क्रिस्टोफ रूडोल्फ के कॉस में प्रिंट में किया गया था।

गुण और उपयोग
प्रिंसिपल स्क्वायर रूट फ़ंक्शन $$f(x) = \sqrt{x}$$ (आमतौर पर सिर्फ स्क्वायर रूट फ़ंक्शन के रूप में संदर्भित किया जाता है) एक फ़ंक्शन (गणित) है जो गैर-नकारात्मक वास्तविक संख्याओं के सेट (गणित) को स्वयं पर मैप करता है। ज्यामिति के संदर्भ में, वर्गमूल फ़ंक्शन एक वर्ग के क्षेत्रफल को उसकी भुजा की लंबाई से मैप करता है।

x का वर्गमूल परिमेय है यदि और केवल यदि x एक परिमेय संख्या है जिसे दो पूर्ण वर्गों के अनुपात के रूप में दर्शाया जा सकता है। (प्रमाण के लिए 2 का वर्गमूल देखें कि यह एक अपरिमेय संख्या है, और सभी गैर-वर्ग प्राकृतिक संख्याओं के प्रमाण के लिए द्विघात अपरिमेय है।) वर्गमूल फ़ंक्शन परिमेय संख्याओं को बीजगणितीय संख्याओं में मैप करता है, बाद वाला परिमेय संख्याओं का सुपरसेट होता है। ).

सभी वास्तविक संख्याओं x के लिए,



\sqrt{x^2} = \left|x\right| = \begin{cases} x, & \mbox{if }x \ge 0 \\ -x, & \mbox{if }x < 0. \end{cases} $$ (पूर्ण मान देखें)

सभी अऋणात्मक वास्तविक संख्याओं x और y के लिए,


 * $$\sqrt{xy} = \sqrt x \sqrt y$$

तथा


 * $$\sqrt x = x^{1/2}.$$

वर्गमूल फलन सभी अऋणात्मक x के लिए सतत फलन है, और सभी धनात्मक x के लिए व्युत्पन्न है। यदि f वर्गमूल फलन को दर्शाता है, जिसका व्युत्पन्न इस प्रकार दिया जाता है:
 * $$f'(x) = \frac{1}{2\sqrt x}.$$

टेलर श्रृंखला $$\sqrt{1 + x}$$ लगभग x = 0 के लिए अभिसरण करता है $x$ ≤ 1, और द्वारा दिया जाता है


 * $$\sqrt{1 + x} = \sum_{n=0}^\infty \frac{(-1)^n(2n)!}{(1-2n)(n!)^2(4^n)}x^n = 1 + \frac{1}{2}x - \frac{1}{8}x^2 + \frac{1}{16} x^3 - \frac{5}{128} x^4 + \cdots,$$

एक गैर-ऋणात्मक संख्या के वर्गमूल का उपयोग यूक्लिडियन मानदंड (और यूक्लिडियन दूरी) की परिभाषा के साथ-साथ हिल्बर्ट रिक्त स्थान जैसे सामान्यीकरण में किया जाता है। यह संभाव्यता सिद्धांत और सांख्यिकी में प्रयुक्त मानक विचलन की एक महत्वपूर्ण अवधारणा को परिभाषित करता है। द्विघात समीकरण के मूलों के सूत्र में इसका प्रमुख उपयोग है; द्विघात क्षेत्र और द्विघात पूर्णांक के छल्ले, जो वर्गमूल पर आधारित होते हैं, बीजगणित में महत्वपूर्ण होते हैं और ज्यामिति में उपयोग होते हैं। वर्गमूल अक्सर गणितीय सूत्रों के साथ-साथ कई भौतिकी कानूनों में भी दिखाई देते हैं।

धनात्मक पूर्णांकों का वर्गमूल
एक धनात्मक संख्या के दो वर्गमूल होते हैं, एक धनात्मक और एक ऋणात्मक, जो एक दूसरे के विपरीत (गणित) होते हैं। जब किसी धनात्मक पूर्णांक के वर्गमूल की बात की जाती है, तो आमतौर पर इसका अर्थ धनात्मक वर्गमूल होता है।

एक पूर्णांक के वर्गमूल बीजगणितीय पूर्णांक होते हैं - विशेष रूप से द्विघात पूर्णांक।

एक सकारात्मक पूर्णांक का वर्गमूल उसके अभाज्य संख्या कारकों की जड़ों का गुणनफल होता है, क्योंकि किसी गुणनफल का वर्गमूल गुणनखंडों के वर्गमूलों का गुणनफल होता है। तब से $$\sqrt{p^{2k}} = p^k,$$ पूर्णांक गुणनखंड में विषम शक्ति वाले उन अभाज्यों की केवल जड़ें आवश्यक हैं। अधिक सटीक रूप से, एक अभाज्य गुणनखंड का वर्गमूल है
 * $$\sqrt{p_1^{2e_1+1}\cdots p_k^{2e_k+1}p_{k+1}^{2e_{k+1}}\dots p_n^{2e_n}}=p_1^{e_1}\dots p_n^{e_n}\sqrt{p_1\dots p_k}.$$

दशमलव विस्तार के रूप में
वर्ग संख्याओं के वर्गमूल (जैसे, 0, 1, 4, 9, 16) पूर्णांक हैं। अन्य सभी मामलों में, धनात्मक पूर्णांकों के वर्गमूल अपरिमेय संख्याएँ होते हैं, और इसलिए उनके दशमलव निरूपण में गैर-दोहराव वाले दशमलव होते हैं। प्रथम कुछ प्राकृत संख्याओं के वर्गमूलों का दशमलव सन्निकटन निम्नलिखित सारणी में दिया गया है।


 * {|class="wikitable"

! $|x|$ !! $$\sqrt{n},$$ truncated to 50 decimal places
 * align="right" | 0 || 0
 * align="right" | 1 || 1
 * align="right" | 2 || 1.4142135623 7309504880  1688724209  6980785696  7187537694
 * align="right" | 3 || 1.7320508075 6887729352  7446341505  8723669428  0525381038
 * align="right" | 4 || 2
 * align="right" | 5 || 2.2360679774 9978969640  9173668731  2762354406  1835961152
 * align="right" | 6 || 2.4494897427 8317809819  7284074705  8913919659  4748065667
 * align="right" | 7 || 2.6457513110 6459059050  1615753639  2604257102  5918308245
 * align="right" | 8 || 2.8284271247 4619009760  3377448419  3961571393  4375075389
 * align="right" | 9 || 3
 * align="right" | 10 || 3.1622776601 6837933199  8893544432  7185337195  5513932521
 * }
 * align="right" | 6 || 2.4494897427 8317809819  7284074705  8913919659  4748065667
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 * }
 * }

अन्य अंक प्रणालियों में विस्तार के रूप में
पहले की तरह, वर्ग संख्याओं के वर्गमूल (जैसे, 0, 1, 4, 9, 16) पूर्णांक हैं। अन्य सभी मामलों में, धनात्मक पूर्णांकों के वर्गमूल अपरिमेय संख्याएँ होते हैं, और इसलिए किसी भी मानक स्थितीय संकेतन प्रणाली में गैर-दोहराए जाने वाले अंक होते हैं।

छोटे पूर्णांकों के वर्गमूलों का उपयोग SHA-1 और SHA-2 हैश फ़ंक्शन डिज़ाइन दोनों में किया जाता है ताकि मेरी आस्तीन संख्याओं को कुछ भी प्रदान न किया जा सके।

आवधिक निरंतर अंशों के रूप में
निरंतर भिन्नों के रूप में अपरिमेय संख्याओं के अध्ययन से सबसे पेचीदा परिणामों में से एक जोसेफ लुइस लाग्रेंज द्वारा प्राप्त किया गया था। c. 1780. लैग्रेंज ने पाया कि किसी भी गैर-वर्ग धनात्मक पूर्णांक के वर्गमूल का एक निरंतर अंश के रूप में प्रतिनिधित्व आवधिक निरंतर अंश है। अर्थात्, आंशिक भाजक का एक निश्चित पैटर्न निरंतर भिन्न में अनिश्चित काल तक दोहराता है। एक मायने में ये वर्गमूल सबसे सरल अपरिमेय संख्याएँ हैं, क्योंकि इन्हें पूर्णांकों के सरल दोहराव पैटर्न के साथ दर्शाया जा सकता है।



ऊपर प्रयुक्त वर्ग कोष्ठक संकेतन एक निरंतर अंश के लिए एक संक्षिप्त रूप है। अधिक विचारोत्तेजक बीजगणितीय रूप में लिखा गया, 11 के वर्गमूल के लिए सरल निरंतर अंश, [3; 3, 6, 3, 6, ...], ऐसा दिखता है:
 * align="right"|$$\sqrt{2}$$|| = [1; 2, 2, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{3}$$|| = [1; 1, 2, 1, 2, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{4}$$|| = [2]
 * align="right"|$$\sqrt{5}$$|| = [2; 4, 4, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{6}$$|| = [2; 2, 4, 2, 4, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{7}$$|| = [2; 1, 1, 1, 4, 1, 1, 1, 4, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{8}$$||= [2; 1, 4, 1, 4, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{9}$$|| = [3]
 * align="right"|$$\sqrt{10}$$|| = [3; 6, 6, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{11}$$|| = [3; 3, 6, 3, 6, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{12}$$|| = [3; 2, 6, 2, 6, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{13}$$|| = [3; 1, 1, 1, 1, 6, 1, 1, 1, 1, 6, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{14}$$|| = [3; 1, 2, 1, 6, 1, 2, 1, 6, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{15}$$|| = [3; 1, 6, 1, 6, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{16}$$|| = [4]
 * align="right"|$$\sqrt{17}$$|| = [4; 8, 8, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{18}$$|| = [4; 4, 8, 4, 8, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{19}$$|| = [4; 2, 1, 3, 1, 2, 8, 2, 1, 3, 1, 2, 8, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{20}$$|| = [4; 2, 8, 2, 8, ...]
 * }
 * align="right"|$$\sqrt{12}$$|| = [3; 2, 6, 2, 6, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{13}$$|| = [3; 1, 1, 1, 1, 6, 1, 1, 1, 1, 6, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{14}$$|| = [3; 1, 2, 1, 6, 1, 2, 1, 6, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{15}$$|| = [3; 1, 6, 1, 6, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{16}$$|| = [4]
 * align="right"|$$\sqrt{17}$$|| = [4; 8, 8, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{18}$$|| = [4; 4, 8, 4, 8, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{19}$$|| = [4; 2, 1, 3, 1, 2, 8, 2, 1, 3, 1, 2, 8, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{20}$$|| = [4; 2, 8, 2, 8, ...]
 * }
 * align="right"|$$\sqrt{17}$$|| = [4; 8, 8, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{18}$$|| = [4; 4, 8, 4, 8, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{19}$$|| = [4; 2, 1, 3, 1, 2, 8, 2, 1, 3, 1, 2, 8, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{20}$$|| = [4; 2, 8, 2, 8, ...]
 * }
 * align="right"|$$\sqrt{19}$$|| = [4; 2, 1, 3, 1, 2, 8, 2, 1, 3, 1, 2, 8, ...]
 * align="right"|$$\sqrt{20}$$|| = [4; 2, 8, 2, 8, ...]
 * }
 * }



\sqrt{11} = 3 + \cfrac{1}{3 + \cfrac{1}{6 + \cfrac{1}{3 + \cfrac{1}{6 + \cfrac{1}{3 + \ddots}}}}} $$ जहां आंशिक भाजक में दो अंकों का पैटर्न {3, 6} बार-बार दोहराता है। तब से 11 = 32 + 2, उपरोक्त भी निम्नलिखित सामान्यीकृत निरंतर अंश के समान है # धनात्मक संख्याओं की जड़ें:



\sqrt{11} = 3 + \cfrac{2}{6 + \cfrac{2}{6 + \cfrac{2}{6 + \cfrac{2}{6 + \cfrac{2}{6 + \ddots}}}}} = 3 + \cfrac{6}{20 - 1 - \cfrac{1}{20 - \cfrac{1}{20 - \cfrac{1}{20 - \cfrac{1}{20 - \ddots}}}}}. $$

संगणना
धनात्मक संख्याओं के वर्गमूल सामान्य परिमेय संख्याओं में नहीं होते हैं, और इसलिए इन्हें सांत या आवर्ती दशमलव व्यंजक के रूप में नहीं लिखा जा सकता है। इसलिए सामान्य तौर पर दशमलव रूप में व्यक्त वर्गमूल की गणना करने का कोई भी प्रयास केवल सन्निकटन प्राप्त कर सकता है, हालांकि तेजी से सटीक सन्निकटन का एक क्रम प्राप्त किया जा सकता है।

अधिकांश जेब कैलकुलेटर में एक वर्गमूल कुंजी होती है। कंप्यूटर स्प्रेडशीट और अन्य सॉफ़्टवेयर भी अक्सर वर्गमूलों की गणना के लिए उपयोग किए जाते हैं। पॉकेट कैलकुलेटर आम तौर पर एक सकारात्मक वास्तविक संख्या के वर्गमूल की गणना करने के लिए न्यूटन की विधि (अक्सर 1 के प्रारंभिक अनुमान के साथ) जैसे कुशल दिनचर्या को लागू करते हैं। सामान्य लघुगणक या स्लाइड नियमों के साथ वर्गमूल की गणना करते समय, कोई सर्वसमिका का फायदा उठा सकता है


 * $$\sqrt{a} = e^{(\ln a)/2} = 10^{(\log_{10} a)/2},$$

कहाँ पे $x$ तथा $x^{1/2}$10 प्राकृतिक लघुगणक और आधार-10 लघुगणक हैं।

परीक्षण और त्रुटि के द्वारा, कोई अनुमान लगा सकता है $$\sqrt{a}$$ और अनुमान को तब तक बढ़ाएँ या घटाएँ जब तक कि वह पर्याप्त सटीकता के लिए सहमत न हो जाए। इस तकनीक के लिए पहचान का उपयोग करना विवेकपूर्ण है


 * $$(x + c)^2 = x^2 + 2xc + c^2,$$

क्योंकि यह अनुमान x को कुछ राशि c से समायोजित करने की अनुमति देता है और समायोजन के वर्ग को मूल अनुमान और उसके वर्ग के संदर्भ में मापता है। इसके अलावा, (एक्स + सी)2 ≈ एक्स 2 + 2xc जब c 0 के करीब है, क्योंकि x के ग्राफ की स्पर्श रेखा2 + 2xc + सी2 c = 0 पर अकेले c के फलन के रूप में, y = 2xc + x है 2। इस प्रकार, 2xc को a, या c = a/(2x) पर सेट करके x में छोटे समायोजन की योजना बनाई जा सकती है।

पहली सदी के ग्रीक दार्शनिक अलेक्जेंड्रिया के हीरो के बाद हाथ से वर्गमूल गणना की सबसे आम पुनरावृत्त विधि को बेबीलोनियन विधि या हेरॉन की विधि के रूप में जाना जाता है, जिसने पहली बार इसका वर्णन किया था। फ़ंक्शन y = f (x) = x पर लागू होने पर न्यूटन-रफसन विधि पैदावार के रूप में विधि समान पुनरावृत्त योजना का उपयोग करती है2 − a, इस तथ्य का उपयोग करते हुए कि किसी भी बिंदु पर इसकी ढलान dy/dx = है(x) = 2x, लेकिन इससे कई सदियों पहले का है। एल्गोरिदम एक साधारण गणना को दोहराना है जिसके परिणामस्वरूप हर बार वास्तविक वर्गमूल के करीब एक संख्या होती है जिसे नए इनपुट के रूप में इसके परिणाम के साथ दोहराया जाता है। प्रेरणा यह है कि यदि x एक गैर-ऋणात्मक वास्तविक संख्या a के वर्गमूल से अधिक है तो a/x एक कम अनुमान होगा और इसलिए इन दोनों संख्याओं का औसत दोनों में से किसी एक से बेहतर सन्निकटन है। हालांकि, अंकगणित और ज्यामितीय साधनों की असमानता से पता चलता है कि यह औसत हमेशा वर्गमूल का एक अधिमूल्यन होता है (जैसा कि उल्लेख किया गया वर्गमूल # वर्गमूल का ज्यामितीय निर्माण), और इसलिए यह एक नए अधिमूल्यन के रूप में काम कर सकता है जिसके साथ प्रक्रिया को दोहराया जा सकता है, क्रमिक overestimates के परिणामस्वरूप एक अनुक्रम की सीमा और प्रत्येक पुनरावृत्ति के बाद एक दूसरे के करीब होने को कम करके आंका जाता है। एक्स खोजने के लिए:


 * 1) एक मनमाना सकारात्मक प्रारंभ मान x से प्रारंभ करें। a के वर्गमूल के जितना करीब होगा, वांछित सटीकता प्राप्त करने के लिए उतने ही कम पुनरावृत्तियों की आवश्यकता होगी।
 * 2) x को औसत (x + a/x) / 2 से x और a/x के बीच बदलें।
 * 3) x के नए मान के रूप में इस औसत का उपयोग करके चरण 2 से दोहराएं।

यही है, अगर एक मनमाना अनुमान के लिए $$\sqrt{a}$$ एक्स है0, तथा xn + 1 = (xn + a/xn) / 2, फिर प्रत्येक xn का एक अनुमान है $$\sqrt{a}$$ जो छोटे n के मुकाबले बड़े n के लिए बेहतर है। यदि a धनात्मक है, अभिसरण अभिसरण की दर है, जिसका अर्थ है कि सीमा तक पहुँचने पर, प्रत्येक अगले पुनरावृत्ति में सही अंकों की संख्या मोटे तौर पर दोगुनी हो जाती है। यदि a = 0, अभिसरण केवल रेखीय है।

पहचान का उपयोग करना


 * $$\sqrt{a} = 2^{-n}\sqrt{4^n a},$$

किसी धनात्मक संख्या के वर्गमूल की गणना को श्रेणी की किसी संख्या के वर्गमूल तक कम किया जा सकता है $n$. यह पुनरावृत्त विधि के लिए एक प्रारंभ मूल्य खोजने को सरल करता है जो वर्गमूल के करीब है, जिसके लिए एक बहुपद समारोह या टुकड़े-टुकड़े रैखिक कार्य | टुकड़ा-वार-रैखिक सन्निकटन सिद्धांत का उपयोग किया जा सकता है।

सटीकता के n अंकों के साथ एक वर्गमूल की गणना के लिए कम्प्यूटेशनल जटिलता सिद्धांत दो n-अंकों की संख्या को गुणा करने के बराबर है।

वर्गमूल की गणना के लिए एक अन्य उपयोगी विधि nवें रूट एल्गोरिदम को स्थानांतरित करना है, जिसके लिए आवेदन किया गया है n = 2.

वर्गमूल समारोह (प्रोग्रामिंग) का नाम प्रोग्रामिंग भाषा से लेकर प्रोग्रामिंग लैंग्वेज तक भिन्न होता है (अक्सर उच्चारित धार ) सामान्य होने के नाते, C (प्रोग्रामिंग भाषा), C++, और व्युत्पन्न भाषाओं जैसे JavaScript, PHP, और Python (प्रोग्रामिंग भाषा) में उपयोग किया जाता है।

नकारात्मक और जटिल संख्याओं के वर्गमूल
किसी भी धनात्मक या ऋणात्मक संख्या का वर्ग धनात्मक होता है, और 0 का वर्ग 0 होता है। इसलिए, किसी भी ऋणात्मक संख्या का वास्तविक वर्गमूल नहीं हो सकता है। हालाँकि, संख्याओं के अधिक समावेशी सेट के साथ काम करना संभव है, जिसे जटिल संख्याएँ कहा जाता है, जिसमें ऋणात्मक संख्या के वर्गमूल का समाधान होता है। यह एक नई संख्या को प्रस्तुत करके किया जाता है, जिसे i (कभी-कभी j, विशेष रूप से विद्युत प्रवाह के संदर्भ में जहां मैं पारंपरिक रूप से विद्युत प्रवाह का प्रतिनिधित्व करता है) द्वारा निरूपित किया जाता है और इसे काल्पनिक इकाई कहा जाता है, जिसे इस प्रकार परिभाषित किया गया है i2 = −1. इस अंकन का उपयोग करके, हम i को -1 का वर्गमूल मान सकते हैं, लेकिन हमारे पास भी है (−i)2 = i2 = −1 और इसलिए -i भी -1 का एक वर्गमूल है। परिपाटी के अनुसार, -1 का मुख्य वर्गमूल i है, या अधिक सामान्यतः, यदि x कोई गैर-ऋणात्मक संख्या है, तो -x का मुख्य वर्गमूल है


 * $$\sqrt{-x} = i \sqrt x.$$

दायां पक्ष (साथ ही इसका ऋणात्मक) वास्तव में -x का एक वर्गमूल है, क्योंकि


 * $$(i\sqrt x)^2 = i^2(\sqrt x)^2 = (-1)x = -x.$$

प्रत्येक गैर-शून्य सम्मिश्र संख्या z के लिए ठीक दो संख्याएँ w मौजूद होती हैं जैसे कि w2 = z: z का मुख्य वर्गमूल (नीचे परिभाषित), और इसका ऋणात्मक।

एक सम्मिश्र संख्या का मूल वर्गमूल
वर्गमूल के लिए एक परिभाषा खोजने के लिए जो हमें लगातार एक मान चुनने की अनुमति देता है, जिसे प्रमुख मान कहा जाता है, हम यह देखकर शुरू करते हैं कि कोई सम्मिश्र संख्या $$x + i y$$ विमान में एक बिंदु के रूप में देखा जा सकता है, $$(x, y),$$ कार्टेशियन समन्वय प्रणाली का उपयोग करके व्यक्त किया गया। जोड़ी के रूप में ध्रुवीय निर्देशांक का उपयोग करके एक ही बिंदु की पुनर्व्याख्या की जा सकती है $$(r, \varphi),$$ कहाँ पे $$r \geq 0$$ मूल बिंदु से बिंदु की दूरी है, और $$\varphi$$ वह कोण है जो मूल से बिंदु तक की रेखा धनात्मक वास्तविक के साथ बनाती है ($$x$$) एक्सिस। जटिल विश्लेषण में, इस बिंदु का स्थान पारंपरिक रूप से लिखा गया है $$r e^{i\varphi}.$$ यदि $$z = r e^{i \varphi} \text{ with } -\pi < \varphi \leq \pi,$$ फिर का $$z$$ निम्नलिखित के रूप में परिभाषित किया गया है: $$\sqrt{z} = \sqrt{r} e^{i \varphi / 2}.$$ प्रिंसिपल स्क्वायर रूट फ़ंक्शन इस प्रकार गैर-सकारात्मक वास्तविक अक्ष का उपयोग शाखा कट के रूप में परिभाषित किया गया है। यदि $$z$$ एक गैर-ऋणात्मक वास्तविक संख्या है (जो तब और केवल तभी होती है $$\varphi = 0$$) तो का मुख्य वर्गमूल $$z$$ है $$\sqrt{r} e^{i (0) / 2} = \sqrt{r};$$ दूसरे शब्दों में, एक गैर-ऋणात्मक वास्तविक संख्या का मुख्य वर्गमूल केवल सामान्य गैर-ऋणात्मक वर्गमूल होता है। यह महत्वपूर्ण है कि $$-\pi < \varphi \leq \pi$$ क्योंकि अगर, उदाहरण के लिए, $$z = - 2 i$$ (इसलिए $$\varphi = -\pi/2$$) तो मुख्य वर्गमूल है $$\sqrt{-2 i} = \sqrt{2 e^{i\varphi}} = \sqrt{2} e^{i\varphi/2} = \sqrt{2} e^{i(-\pi/4)} = 1 - i$$ लेकिन उपयोग करना $$\tilde{\varphi} := \varphi + 2 \pi = 3\pi/2$$ इसके बजाय अन्य वर्गमूल का उत्पादन करेगा $$\sqrt{2} e^{i\tilde{\varphi}/2} = \sqrt{2} e^{i(3\pi/4)} = -1 + i = - \sqrt{-2 i}.$$ प्रिंसिपल स्क्वायर रूट फ़ंक्शन गैर-सकारात्मक वास्तविक संख्याओं के सेट को छोड़कर हर जगह होलोमॉर्फिक फ़ंक्शन है (सख्ती से नकारात्मक वास्तविक पर यह निरंतर कार्य भी नहीं है)। उपरोक्त टेलर श्रृंखला के लिए $$\sqrt{1 + x}$$ जटिल संख्याओं के लिए मान्य रहता है $$x$$ साथ $$|x| < 1.$$ उपरोक्त को त्रिकोणमितीय कार्यों के संदर्भ में भी व्यक्त किया जा सकता है: $$\sqrt{r \left(\cos \varphi + i \sin \varphi \right)} = \sqrt{r} \left(\cos \frac{\varphi}{2} + i \sin \frac{\varphi}{2} \right).$$

बीजगणितीय सूत्र
जब संख्या को उसके वास्तविक और काल्पनिक भागों का उपयोग करके व्यक्त किया जाता है, तो निम्नलिखित सूत्र का उपयोग मुख्य वर्गमूल के लिए किया जा सकता है:
 * $$\sqrt{x+iy} = \sqrt{\frac{\sqrt{x^2+y^2} + x}{2}} +i\sgn(y) \sqrt{\frac{\sqrt{x^2+y^2} - x}{2}},$$

कहाँ पे $x$ का चिह्न कार्य है $[1,4)$ (सिवाय इसके, यहाँ, sgn(0) = 1)। विशेष रूप से, मूल संख्या के काल्पनिक भाग और उसके वर्गमूल के मुख्य मान का चिह्न समान होता है। वर्गमूल के मुख्य मूल्य का वास्तविक भाग हमेशा अऋणात्मक होता है।

उदाहरण के लिए, के प्रमुख वर्गमूल $ln$ द्वारा दिया गया है:
 * $$\begin{align}

\sqrt{i} &= \frac{1}{\sqrt{2}} + i\frac{1}{\sqrt{2}} = \frac{\sqrt{2}}{2}(1+i),\\ \sqrt{-i} &= \frac{1}{\sqrt{2}} - i\frac{1}{\sqrt{2}} = \frac{\sqrt{2}}{2}(1-i). \end{align}$$

टिप्पणियाँ
In the following, the complex z and w may be expressed as:


 * $$ z=|z|e^{i \theta_z}$$
 * $$ w=|w|e^{i \theta_w}$$

where $$-\pi<\theta_z\le\pi$$ and $$-\pi<\theta_w\le\pi$$.

Because of the discontinuous nature of the square root function in the complex plane, the following laws are not true in general.


 * $$\sqrt{zw} = \sqrt{z} \sqrt{w}$$ Counterexample for the principal square root: $log$ and $sgn(y)$ This equality is valid only when $$-\pi<\theta_z+\theta_w\le\pi$$
 * $$\frac{\sqrt{w}}{\sqrt z} = \sqrt{\frac{w}{z}}$$ Counterexample for the principal square root: $±i$ and $z = −1$ This equality is valid only when $$-\pi<\theta_w-\theta_z\le\pi$$
 * $$\sqrt{z^*} = \left( \sqrt z \right)^*$$ Counterexample for the principal square root: $w = −1$) This equality is valid only when $$\theta_z\ne\pi$$

A similar problem appears with other complex functions with branch cuts, e.g., the complex logarithm and the relations $w = 1$ or $z = −1$ which are not true in general.

Wrongly assuming one of these laws underlies several faulty "proofs", for instance the following one showing that $z = −1$:



\begin{align} -1 &= i \cdot i \\ &= \sqrt{-1} \cdot \sqrt{-1} \\ &= \sqrt{\left(-1\right)\cdot\left(-1\right)} \\ &= \sqrt{1} \\ &= 1. \end{align} $$

The third equality cannot be justified (see invalid proof). It can be made to hold by changing the meaning of √ so that this no longer represents the principal square root (see above) but selects a branch for the square root that contains $$\sqrt{1}\cdot\sqrt{-1}.$$ The left-hand side becomes either


 * $$\sqrt{-1} \cdot \sqrt{-1}=i \cdot i=-1$$

if the branch includes +i or


 * $$\sqrt{-1} \cdot \sqrt{-1}=(-i) \cdot (-i)=-1$$

if the branch includes −i, while the right-hand side becomes


 * $$\sqrt{\left(-1\right)\cdot\left(-1\right)}=\sqrt{1}=-1,$$

where the last equality, $$\sqrt{1} = -1,$$ is a consequence of the choice of branch in the redefinition of √.

Nth मूल और बहुपद मूल
वर्गमूल की परिभाषा $$x$$ एक संख्या के रूप में $$y$$ ऐसा है कि $$y^2 = x$$ निम्नलिखित तरीके से सामान्यीकृत किया गया है।

का एक घनमूल $$x$$ एक संख्या है $$y$$ ऐसा है कि $$y^3 = x$$; यह निरूपित है $$\sqrt[3]x.$$ यदि $i$ दो से बड़ा एक पूर्णांक है, एक Nth मूल |$y$की जड़ $$x$$ एक संख्या है $$y$$ ऐसा है कि $$y^n = x$$; यह निरूपित है $$\sqrt[n]x.$$ कोई बहुपद दिया है $logz + logw = log(zw)$, की एक बहुपद जड़ $log(z^{*}) = log(z)^{*}$ एक संख्या है $n$ ऐसा है कि $−1 = 1$. उदाहरण के लिए, द $n$वें की जड़ें $y$ बहुपद की जड़ें हैं (में $n$) $$y^n-x.$$ एबेल-रफ़िनी प्रमेय कहता है कि, सामान्य तौर पर, डिग्री पाँच या उससे अधिक के बहुपद की जड़ों को निम्नलिखित के रूप में व्यक्त नहीं किया जा सकता है। $x$वें जड़ें।

मेट्रिसेस और ऑपरेटरों के वर्गमूल
यदि ए सकारात्मक-निश्चित मैट्रिक्स या ऑपरेटर है, तो ठीक एक सकारात्मक निश्चित मैट्रिक्स या ऑपरेटर बी मौजूद है B2 = A; हम फिर परिभाषित करते हैं A1/2 = B. सामान्य मैट्रिसेस में कई वर्गमूल या उनमें से एक अनंत भी हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, द 2 × 2 पहचान मैट्रिक्स में वर्गमूलों की अनंतता होती है, हालांकि उनमें से केवल एक सकारात्मक निश्चित है।

क्षेत्रों सहित अभिन्न डोमेन में
अभिन्न डोमेन के प्रत्येक तत्व में 2 से अधिक वर्गमूल नहीं होते हैं। दो वर्गों की पहचान का अंतर $p$ क्रमविनिमेय वलय का उपयोग करके सिद्ध किया जाता है। यदि $y$ तथा $n$ तब एक ही तत्व के वर्गमूल हैं $p$. क्योंकि कोई शून्य विभाजक नहीं है, इसका तात्पर्य है $p(y) = 0$ या $u^{2} − v^{2} = (u − v)(u + v)$, जहां बाद का मतलब है कि दो जड़ें एक दूसरे के योगात्मक व्युत्क्रम हैं। दूसरे शब्दों में यदि कोई तत्व एक वर्गमूल है $u$ एक तत्व का $v$ मौजूद है, तो का केवल वर्गमूल $u$ हैं $a$ तथा $a$. एक अभिन्न डोमेन में 0 का एकमात्र वर्गमूल 0 ही है।

विशेषता (बीजगणित) 2 के क्षेत्र में, एक तत्व का या तो एक वर्गमूल होता है या कोई भी नहीं होता है, क्योंकि प्रत्येक तत्व का अपना योज्य व्युत्क्रम होता है, ताकि $u^{2} − v^{2} = 0$. यदि क्षेत्र विशेषता 2 का परिमित क्षेत्र है तो प्रत्येक तत्व का एक अद्वितीय वर्गमूल होता है। किसी भी अन्य विशेषता के क्षेत्र (गणित) में, किसी गैर-शून्य तत्व के या तो दो वर्गमूल होते हैं, जैसा कि ऊपर बताया गया है, या कोई नहीं है।

एक विषम अभाज्य संख्या दी गई है $u$, होने देना $u = v$ कुछ सकारात्मक पूर्णांक के लिए $&minus;u$. क्षेत्र का एक गैर-शून्य तत्व $u + v = 0$ साथ $p$ तत्व एक द्विघात अवशेष है यदि इसमें एक वर्गमूल है $&minus;u = u$. अन्यथा, यह एक द्विघात गैर-अवशेष है। वहाँ हैं $q = p^{e}$ द्विघात अवशेष और $F_{q}$ द्विघात गैर-अवशेष; शून्य को किसी भी वर्ग में नहीं गिना जाता है। द्विघात अवशेष गुणन के तहत एक समूह (गणित) बनाते हैं। द्विघात अवशेषों के गुण संख्या सिद्धांत में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।

सामान्य रूप में छल्ले में
एक अभिन्न डोमेन के विपरीत, एक मनमाना (इकाई) रिंग में एक वर्गमूल को हस्ताक्षर करने के लिए अद्वितीय होने की आवश्यकता नहीं है। उदाहरण के लिए, रिंग में $$\mathbb{Z}/8\mathbb{Z}$$ पूर्णांकों के मॉड्यूलर अंकगणित (जो कम्यूटेटिव है, लेकिन शून्य विभाजक है), तत्व 1 में चार अलग-अलग वर्गमूल हैं: ±1 और ±3।

एक और उदाहरण चतुष्कोणों की अंगूठी द्वारा प्रदान किया गया है $$\mathbb{H},$$ जिसका कोई शून्य विभाजक नहीं है, लेकिन क्रमविनिमेय नहीं है। यहाँ, तत्व -1 में -1 के चतुर्धातुक#वर्गमूल हैं, जिनमें शामिल हैं $F_{q}$, $(q − 1)/2$, तथा $(q − 1)/2$. वास्तव में, -1 के वर्गमूलों का समुच्चय ठीक है


 * $$\{ai + bj + ck \mid a^2 + b^2 + c^2 = 1\} .$$

0 का वर्गमूल या तो 0 या शून्य का भाजक होता है। इस प्रकार उन वलयों में जहां शून्य विभाजक मौजूद नहीं हैं, यह विशिष्ट रूप से 0 है। हालांकि, शून्य भाजक वाले वलयों में 0. के कई वर्गमूल हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, $$\mathbb{Z}/n^2\mathbb{Z},$$ का कोई भी गुणक $e$ 0 का वर्गमूल है।

वर्गमूल का ज्यामितीय निर्माण
किसी धनात्मक संख्या का वर्गमूल आमतौर पर दी गई संख्या के बराबर क्षेत्रफल वाले वर्ग की भुजा की लंबाई के रूप में परिभाषित किया जाता है। लेकिन इसके लिए चौकोर आकार आवश्यक नहीं है: यदि दो समानता (ज्यामिति) यूक्लिडियन विमान वस्तुओं में से एक का क्षेत्रफल दूसरे की तुलना में एक गुना अधिक है, तो उनके रैखिक आकारों का अनुपात है $$\sqrt{a}$$.

एक कम्पास और सीधे किनारे के साथ एक वर्गमूल का निर्माण किया जा सकता है। अपने यूक्लिड के तत्वों में, यूक्लिड (फ्लोरूट|fl. 300 बीसी) ने दो अलग-अलग स्थानों में दो मात्राओं के ज्यामितीय माध्य का निर्माण दिया: .html प्रस्ताव II.14 और प्रस्ताव VI.13। चूँकि a और b का गुणोत्तर माध्य है $$\sqrt{ab}$$, बना सकता है $$\sqrt{a}$$ बस लेने से b = 1.

निर्माण डेसकार्टेस द्वारा अपने ला जियोमेट्री में भी दिया गया है, पेज 2 पर चित्र 2 देखें। हालाँकि, डेसकार्टेस ने मौलिकता का कोई दावा नहीं किया और उनके दर्शक यूक्लिड से काफी परिचित होंगे।

पुस्तक VI में यूक्लिड का दूसरा प्रमाण समरूप त्रिभुजों#समान त्रिभुजों के सिद्धांत पर निर्भर करता है। माना AHB लंबाई का एक रेखाखंड है a + b साथ AH = a तथा HB = b. AB को व्यास मानकर एक वृत्त की रचना करें और C को वृत्त के साथ H पर लंब जीवा के दो चौराहों में से एक होने दें और लंबाई CH को h के रूप में निरूपित करें। फिर, थेल्स प्रमेय का उपयोग करके और, जैसा कि पाइथागोरस प्रमेय में है#समान त्रिभुजों का उपयोग करके सिद्ध करें|समान त्रिभुजों द्वारा पाइथागोरस प्रमेय का प्रमाण, त्रिभुज AHC त्रिभुज CHB के समान है (जैसा कि वास्तव में दोनों त्रिभुज ACB के समान हैं, हालांकि हमें इसकी आवश्यकता नहीं है वह, लेकिन यह पाइथागोरस प्रमेय के प्रमाण का सार है) ताकि AH:CH HC:HB के रूप में हो, अर्थात a/h = h/b, जिससे हम क्रॉस-गुणन द्वारा यह निष्कर्ष निकालते हैं कि h2 = ab, और अंत में वह $$h = \sqrt{ab}$$. जब रेखा खंड AB के मध्यबिंदु O को चिह्नित करते हैं और लंबाई की त्रिज्या OC खींचते हैं (a + b)/2, तो स्पष्ट रूप से ओसी> सीएच, यानी। $\frac{a + b}{2} \ge \sqrt{ab}$ (समानता के साथ अगर और केवल अगर a = b), जो अंकगणित और ज्यामितीय माध्यों की असमानता है। अंकगणित-ज्यामितीय माध्य दो चरों के लिए असमानता है और, जैसा कि उल्लेख किया गया है, वर्गमूल # संगणना, हीरोन की विधि की ग्रीक गणित की समझ का आधार है।

ज्यामितीय निर्माण का एक अन्य तरीका सही त्रिकोण और गणितीय प्रेरण का उपयोग करता है: $$\sqrt{1}$$ बनाया जा सकता है, और एक बार $$\sqrt{x}$$ बनाया गया है, पैर 1 और के साथ सही त्रिकोण $$\sqrt{x}$$ का कर्ण होता है $$\sqrt{x + 1}$$. इस तरह से क्रमिक वर्गमूलों का निर्माण करने से ऊपर दर्शाए गए थियोडोरस का सर्पिल प्राप्त होता है।

यह भी देखें

 * एपोटोम (गणित)
 * क्युब जड़
 * कार्यात्मक वर्गमूल
 * पूर्णांक वर्गमूल
 * नेस्टेड कट्टरपंथी
 * नवीं जड़
 * एकता की जड़
 * निरंतर अंशों के साथ द्विघात समीकरणों को हल करना
 * वर्गमूल सिद्धांत

इस पेज में लापता आंतरिक लिंक की सूची

 * अंक शास्त्र
 * गैर नकारात्मक
 * कट्टरपंथी संकेत
 * भारत का इतिहास
 * थेटेटस (गणितज्ञ)
 * 2 का वर्गमूल
 * हान साम्राज्य
 * गणना पर लेख
 * आर्स मैग्ना (गेरोलमो कार्डानो)
 * समारोह (गणित)
 * निरपेक्ष मूल्य
 * निरंतर कार्य
 * यौगिक
 * सिद्धांत संभावना
 * भौतिक विज्ञान
 * आंकड़े
 * हिल्बर्ट अंतरिक्ष
 * पूर्णांक गुणनखंडन
 * आवर्ती दशमलव
 * दशमलव प्रतिनिधित्व
 * मेरी आस्तीन संख्या कुछ भी नहीं है
 * वर्गाकार ब्रैकेट
 * आधार -10 लघुगणक
 * स्पर्शरेखा
 * पुनरावर्ती विधि
 * टुकड़ा-वार रैखिक कार्य
 * बहुपदीय फलन
 * सी (प्रोग्रामिंग भाषा)
 * पायथन (प्रोग्रामिंग भाषा)
 * प्रमुख मूल्य
 * कार्तीय समन्वय प्रणाली
 * धुवीय निर्देशांक
 * शाखा काटी
 * त्रिकोणमितीय समारोह
 * साइन समारोह
 * दो वर्गों का अंतर
 * क्रमविनिमेय अंगूठी
 * शून्य भाजक
 * योगज प्रतिलोम
 * चार का समुदाय
 * थियोडोरस का सर्पिल
 * जियोमेट्रिक माध्य
 * गणितीय अधिष्ठापन

बाहरी संबंध

 * Algorithms, implementations, and more – Paul Hsieh's square roots webpage
 * How to manually find a square root
 * AMS Featured Column, Galileo's Arithmetic by Tony Philips – includes a section on how Galileo found square roots