Metoda Math.sqrt — Pierwiastek kwadratowy w Javie

Chociaż obliczanie pierwiastka kwadratowego w Javie nie jest częstym pytaniem podczas rozmów kwalifikacyjnych programistów, czasami rozmowa kwalifikacyjna może zadać ci coś w stylu: „ Masz liczbę całkowitą x. Stwórz program w Javie, który oblicza pierwiastek kwadratowy”. Aby upewnić się, że takie podstawowe pytanie nie zaskoczy Cię, przyjrzyjmy się, jak wykonać pierwiastek kwadratowy w Javie.

Kwadrat i pierwiastek kwadratowy: przegląd pojęć matematycznych

Aby upewnić się, że nie masz wątpliwości, kiedy masz do czynienia z kwadratami i pierwiastkami, przejrzyjmy teorię tego pojęcia. Kwadrat liczby to liczba pomnożona przez samą siebie. Jeśli n = 4, to n^2 = 4 4 = 16. Pierwiastek kwadratowy z liczby to liczba, która pomnożona przez samą siebie daje daną wartość X. Na przykład musisz znaleźć pierwiastek kwadratowy z n = 16, znajdując liczbę, która podniesiona do potęgi dwójki daje 16, rozwiążesz problem. W przypadku n pierwiastek kwadratowy z liczby 16 wynosi 4 (ponieważ 4 * 4 = 16).

Jak wykonać pierwiastek kwadratowy w Javie za pomocą java.lang.Math.sqrt()

Najczęstszym sposobem znalezienia pierwiastka kwadratowego z liczby w Javie jest zastosowanie java.lang.Math.sqrt()metody. Oto ogólna składnia metody java.lang.Math.sqrt():

public static double sqrt(double a)

W metodzie a jest wartością podniesioną do potęgi dwóch, dla której chcesz uzyskać pierwiastek kwadratowy. Gdy programista zastosuje java.lang.Math.sqrt(), metoda zwróci dodatni pierwiastek kwadratowy z a (jeśli a jest większe niż 0). W przypadku argumentów ujemnych java.lang.Math.sqrtzwraca wynik NaN.

Specjalne przypadki zwrotów java.lang.Math.sqrt().

Jak wspomniano powyżej, w większości przypadków metoda zwraca wartości dodatnie. Istnieje jednak kilka szczególnych przypadków, o których programista powinien wiedzieć podczas tworzenia programu do wyszukiwania korzeni.

• W przypadku argumentów, które mają wartości NaN lub są ujemne, metoda zwróci wynik NaN.
• W przypadku argumentów, które są nieskończenie dodatnie, metoda zwróci nieskończenie dodatni wynik.
• W przypadku argumentów składających się z dodatniego lub ujemnego zera pierwiastek kwadratowy z a będzie równy a.

Przykład użycia java.lang.Math.sqrt()

package MyPackage;
 
public class SquareRoot2 {
 
    public static void main(String args[])
    {
        double a = 100;
   
        System.out.println(Math.sqrt(a));
        // For positive values, the output is the square root of x 
   
        double b = -81.00;
   
        System.out.println(Math.sqrt(b));
        // For negative values as input, Output NaN 
   
        double c = 0.0/0;
        // Input NaN, Output NaN 
   
        System.out.println(Math.sqrt(c));
   
        double d = 1.0/0; 
        // For inputs containing  positive infinity, Output positive infinity  
   
        System.out.println(Math.sqrt(d));
         
        double e = 0.0;
        // Input positive Zero, Output positive zero 
         
        System.out.println(Math.sqrt(e));
    }
         
}

Znajdowanie pierwiastków kwadratowych w praktyce Java Problem

Teraz, kiedy już wiesz, jak stworzyć program obliczający pierwiastki kwadratowe w Javie, przyjrzyjmy się, jak ta koncepcja pasuje do bardziej zaawansowanych problemów praktycznych. Na przykład ankieter może poprosić Cię o rozwiązanie równania kwadratowego. Przyjrzyjmy się, jak poradzić sobie z takim problemem. Zadanie: rozwiąż równanie kwadratowe, gdzie a = 1, b = 5, c = 2. Rozwiązanie:

import java.util.Scanner;
public class Exercise2 {

    
  public static void main(String[] Strings) {

        Scanner input = new Scanner(System.in);

            System.out.print("Input a: ");
            double a = input.nextDouble();
            System.out.print("Input b: ");
            double b = input.nextDouble();
            System.out.print("Input c: ");
            double c = input.nextDouble();

            double result = b * b - 4.0 * a * c;

            if (result > 0.0) {
                double r1 = (-b + Math.pow(result, 0.5)) / (2.0 * a);
                double r2 = (-b - Math.pow(result, 0.5)) / (2.0 * a);
                System.out.println("The roots are " + r1 + " and " + r2);
            } else if (result == 0.0) {
                double r1 = -b / (2.0 * a);
                System.out.println("The square root is " + r1);
            } else {
                System.out.println("There are no real square roots in the equation.");
            }

    }
}

Wniosek

To było krótkie podsumowanie znajdowania pierwiastka kwadratowego z liczby w Javie. Dla początkujących programistów dobrym pomysłem jest przećwiczenie różnych scenariuszy (a>0, a<0, a = 0), aby dobrze zrozumieć tę koncepcję. Kiedy już poznasz tajniki metody java.lang.Math.sqrt, zacznij stosować ją w złożonych programach, obsługujących takie zadania, jak rozwiązywanie równań kwadratowych.