Кофе-брейк #276. Как найти квадрат и вычислить квадратный корень с помощью Java

Источник: Medium В этом руководстве рассмотрены различные способы вычисления квадрата и квадратного корня на языке программирования Java. Один из самых популярных и часто задаваемых вопросов на Java-собеседованиях звучит так: “Дано целое число x, напишите Java-программу, чтобы найти из него квадратный корень”. Чтобы решить поставленную проблему, мы можем использовать три разных способа:

• Использование метода java.lang.Math.sqrt()
• Использование функции Math.pow()
• Без применения каких-либо встроенных функций

Также вас могут спросить, как возвести число в квадрат на Java. В этом помогут два способа:

• Умножение числа на самого себя
• Использование функции Math.pow

Теперь давайте разберемся с каждым вопросом по отдельности.

Квадрат и квадратный корень

Квадрат числа — это число, умноженное на само себя. Иными словами, когда мы умножаем целое число само на себя, мы называем полученное произведение квадратом числа. Математически квадрат числа определяется как: Квадрат n = n*n Например, квадрат числа 4 равен 4*4 = 16. Квадратный корень — это полная противоположность квадрату. Квадратный корень числа n — это число, которое дает n при умножении на себя. Математически квадратный корень числа определяется как: Квадратный корень из n = √ n Сейчас, когда мы определили, что такое квадрат и квадратный корень числа, пришло время приступить к способам их вычисления на языке Java.

Способ 1. Возведение числа в квадрат путем умножения его на самого себя

Вот Java-программа для возведения числа в квадрат путем умножения его на себя:

package MyPackage;
import java.util.Scanner;
public class Square1 {
public static void main(String args[]) {
Double num;
Scanner sc= new Scanner(System.in);
System.out.print("Enter a number: ");
num=sc.nextDouble();
Double square = num*num;
System.out.println("Square of "+ num + " is: "+ square);
}
}

Вывод:

Способ 2. Возведение числа в квадрат с помощью метода Math.pow

Перед вами Java-программа для вызова метода Math.pow для возведения числа в квадрат.

package MyPackage;
import java.util.Scanner;
import java.lang.Math;
public class Square2 {
public static void main(String args[]) {
Double num;
Scanner sc= new Scanner(System.in);
System.out.print("Enter a number: ");
num = sc.nextDouble();
Double square = Math.pow(num, 2);
System.out.println("Square of "+ num + " is: "+ square);
}
}

Вывод: Теперь давайте посмотрим, как вычислить квадратный корень числа в Java.

Способ 1: Java-программа для вычисления квадратного корня числа с использованием метода java.lang.Math.sqrt()

Синтаксис:

public static double sqrt(double x)

1. Параметр: x — значение, квадратный корень которого должен быть возвращен.
2. Возврат. Этот метод возвращает значение квадратного корня переданного ему аргумента.

• Если параметр x имеет положительное двойное значение, то этот метод вернет квадратный корень из x.
• Если x равен NaN или меньше нуля, этот метод вернет NaN.
• Если параметр x равен положительной бесконечности, этот метод вернет положительную бесконечность.
• Когда x имеет положительное или отрицательное значение нуля, этот метод вернет результат как ноль с тем же знаком.

Код:

package MyPackage;
public class SquareRoot2 
{
public static void main(String args[])
{
double a = 100;
System.out.println(Math.sqrt(a));
// Вход: положительное значение, Выход: квадратный корень из x
double b = -81.00;
System.out.println(Math.sqrt(b));
// Вход: отрицательное значение, Выход: NaN
double c = 0.0/0;
// Вход: NaN, Выход: NaN
System.out.println(Math.sqrt(c));
double d = 1.0/0;
// Вход: положительная бесконечность, Выход: положительная бесконечность
System.out.println(Math.sqrt(d));
double e = 0.0;
// Вход: положительный ноль, Выход: положительный ноль
System.out.println(Math.sqrt(e));
}
}

Вывод:

Способ 2: Java-программа для вычисления квадратного корня числа с использованием метода java.lang.Math.pow()

Чтобы найти квадратный корень числа, мы можем использовать логику √число = число½. Код:

package MyPackage;
import java.util.Scanner;
public class SquareRoot1 {
public static void main(String[] args)
{
Double num;
Scanner sc= new Scanner(System.in);
System.out.print("Enter a number: ");
num = sc.nextDouble();
Double squareroot = Math.pow(num, 0.5);
System.out.println("The Square of a Given Number  " + num + "  =  " + squareroot);
}
}

Вывод:

Способ 3: Java-программа для вычисления квадратного корня числа без использования какого-либо встроенного метода

Вот логика, которую мы используем: Первый номер sqrt должен быть номером ввода / 2. Вот программа Java, реализующая описанную выше логику:

package MyPackage;
public class SquareRoot
{
public static double square(double number){
double t;
double squareroot = number / 2;
do 
{
t = squareroot;
squareroot = (t + (number / t)) / 2;
}
 while ((t - squareroot) != 0);
return squareroot;
}
public static void main(String[] args)
{
double number = 16;
double root;
root = square(number);
System.out.println("Number : "+number);
System.out.println("Square Root : "+root);
}
}

Вывод:

Заключение

Надеюсь, эта статья помогла вам ознакомиться с различными способами, как на языке Java можно найти квадрат или вычислить квадратный корень из целого числа. Удачи в дальнейшем обучении!