JavaScript: Berechnen Sie die n-te Wurzel einer Zahl

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Ich versuche, die n-te Wurzel einer Zahl mithilfe von JavaScript zu ermitteln, sehe jedoch keine Möglichkeit, dies mithilfe des integrierten MathObjekts zu tun . Übersehe ich etwas?
Wenn nicht...

Gibt es eine Mathematikbibliothek, die diese Funktionalität bietet?
Wenn nicht...

Was ist der beste Algorithmus, um dies selbst zu tun?

Nathan
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Wie viele Wurzeln willst du? Nur die offensichtlichste oder alle?
Ignacio Vazquez-Abrams

Antworten:

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Kannst du so etwas benutzen?

Math.pow(n, 1/root);

z.B.

Math.pow(25, 1/2) == 5
Digitales Flugzeug
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1
Dies funktioniert, wenn die pow-Funktion einen gebrochenen Exponenten annehmen kann. Nicht sicher, aber es sollte :)
Richard H
2
es behandelt aber nicht negative Zahlen
mplungjan
1
Eine kleine Notiz. Die pow-Funktion nähert sich der Antwort an. Bei großen Werten kann diese Näherung also sehr falsche Zahlen zurückgeben. [Referenz ]. Gleiches gilt für die JS-Implementierung. ref
Debosmit Ray
2
Wie gehe ich damit um Math.pow(-32, 1/5)?
Qian Chen
20

Die nth Wurzel von xist die gleiche wie xdie Kraft von 1/n. Sie können einfach verwenden Math.pow:

var original = 1000;
var fourthRoot = Math.pow(original, 1/4);
original == Math.pow(fourthRoot, 4); // (ignoring floating-point error)
Jeremy
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1
Wie wäre es mit Math.pow (-32, 1/5)?
Qian Chen
12

Verwenden Sie Math.pow ()

Beachten Sie, dass Negative nicht gut behandelt werden - hier ist eine Diskussion und ein Code, der dies tut

http://cwestblog.com/2011/05/06/cube-root-an-beyond/

function nthroot(x, n) {
  try {
    var negate = n % 2 == 1 && x < 0;
    if(negate)
      x = -x;
    var possible = Math.pow(x, 1 / n);
    n = Math.pow(possible, n);
    if(Math.abs(x - n) < 1 && (x > 0 == n > 0))
      return negate ? -possible : possible;
  } catch(e){}
}
mplungjan
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8

Du könntest benutzen

Math.nthroot = function(x,n) {
    //if x is negative function returns NaN
    return this.exp((1/n)*this.log(x));
}
//call using Math.nthroot();
Jemandem
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4

Die n-te Wurzel von xist eine Zahl r, die rzur Potenz von 1/nist x.

In reellen Zahlen gibt es einige Unterfälle:

  • Es gibt zwei Lösungen (gleicher Wert mit entgegengesetztem Vorzeichen), wenn sie xpositiv und rgerade sind.
  • Es gibt eine positive Lösung, wenn sie xpositiv und rungerade ist.
  • Es gibt eine negative Lösung, wenn sie xnegativ und rungerade ist.
  • Es gibt keine Lösung, wenn xnegativ und gerade rist.

Da Math.poweine negative Basis mit einem nicht ganzzahligen Exponenten nicht gefällt, können Sie verwenden

function nthRoot(x, n) {
  if(x < 0 && n%2 != 1) return NaN; // Not well defined
  return (x < 0 ? -1 : 1) * Math.pow(Math.abs(x), 1/n);
}

Beispiele:

nthRoot(+4, 2); // 2 (the positive is chosen, but -2 is a solution too)
nthRoot(+8, 3); // 2 (this is the only solution)
nthRoot(-8, 3); // -2 (this is the only solution)
nthRoot(-4, 2); // NaN (there is no solution)
Oriol
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"nthRoot (-4, 2); // NaN (es gibt keine Lösung)" Nun ... zumindest nicht in reellen Zahlen
Moritz
Nachdem ich stackoverflow.com/a/46268374/205696 gesehen hatte, fand ich einige Optimierungen für nthRoot. Da Math.pow(-4, 1/2)zurückgegeben wird NaNund wir nur Math.absnegative Zahlen benötigen , können wir Math.absnur negative und ungerade Zahlen verwenden (nicht sicher, ob letzteres eine Optimierung ist). Also in einer Zeile:let nthRoot = (x, n) => n % 2 === 1 && x < 0 ? -(Math.abs(x) ** (1/n)) : x ** (1/n)
dotnetCarpenter
4

Für die besonderen Fälle von quadratischen und kubischen Wurzel, dann ist es am besten , die nativen Funktionen zu nutzen Math.sqrtund Math.cbrtjeweils.

Ab ES7 kann der Exponentiationsoperator** verwendet werden, um die n- te Wurzel als 1 / n- te Potenz einer nicht negativen Basis zu berechnen :

let root1 = Math.PI ** (1 / 3); // cube root of π

let root2 = 81 ** 0.25;         // 4th root of 81

Dies funktioniert jedoch nicht mit negativen Basen.

let root3 = (-32) ** 5;         // NaN
GOTO 0
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0

Hier ist eine Funktion, die versucht, die imaginäre Zahl zurückzugeben. Es wird auch zuerst nach ein paar häufigen Dingen gesucht, z. B.: Wenn Sie eine Quadratwurzel von 0 oder 1 oder eine 0. Wurzel von Zahl x erhalten

function root(x, n){
        if(x == 1){
          return 1;
        }else if(x == 0 && n > 0){
          return 0;
        }else if(x == 0 && n < 0){
          return Infinity;
        }else if(n == 1){
          return x;
        }else if(n == 0 && x > 1){
          return Infinity;
        }else if(n == 0 && x == 1){
          return 1;
        }else if(n == 0 && x < 1 && x > -1){
          return 0;
        }else if(n == 0){
          return NaN;
        }
        var result = false;
        var num = x;
        var neg = false;
        if(num < 0){
            //not using Math.abs because I need the function to remember if the number was positive or negative
            num = num*-1;
            neg = true;
        }
        if(n == 2){
            //better to use square root if we can
            result = Math.sqrt(num);
        }else if(n == 3){
            //better to use cube root if we can
            result = Math.cbrt(num);
        }else if(n > 3){
            //the method Digital Plane suggested
            result = Math.pow(num, 1/n);
        }else if(n < 0){
            //the method Digital Plane suggested
            result = Math.pow(num, 1/n);
        }
        if(neg && n == 2){
            //if square root, you can just add the imaginary number "i=√-1" to a string answer
            //you should check if the functions return value contains i, before continuing any calculations
            result += 'i';
        }else if(neg && n % 2 !== 0 && n > 0){
            //if the nth root is an odd number, you don't get an imaginary number
            //neg*neg=pos, but neg*neg*neg=neg
            //so you can simply make an odd nth root of a negative number, a negative number
            result = result*-1;
        }else if(neg){
            //if the nth root is an even number that is not 2, things get more complex
            //if someone wants to calculate this further, they can
            //i'm just going to stop at *n√-1 (times the nth root of -1)
            //you should also check if the functions return value contains * or √, before continuing any calculations
            result += '*'+n+√+'-1';
        }
        return result;
    }
SwiftNinjaPro
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Bitte verwenden Sie eine switch-Anweisung
Mattia S.
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Nun, ich weiß, das ist eine alte Frage. Basierend auf der Antwort von SwiftNinjaPro habe ich die Funktion vereinfacht und einige NaN-Probleme behoben. Hinweis: Diese Funktion verwendete die ES6-Funktion, die Pfeilfunktion und Vorlagenzeichenfolgen sowie die Exponentation. In älteren Browsern funktioniert dies möglicherweise nicht:

Math.numberRoot = (x, n) => {
  return (((x > 1 || x < -1) && n == 0) ? Infinity : ((x > 0 || x < 0) && n == 0) ? 1 : (x < 0 && n % 2 == 0) ? `${((x < 0 ? -x : x) ** (1 / n))}${"i"}` : (n == 3 && x < 0) ? -Math.cbrt(-x) : (x < 0) ? -((x < 0 ? -x : x) ** (1 / n)) : (n == 3 && x > 0 ? Math.cbrt(x) : (x < 0 ? -x : x) ** (1 / n)));
};

Beispiel:

Math.numberRoot(-64, 3); // Returns -4

Beispiel (imaginäres Zahlenergebnis):

Math.numberRoot(-729, 6); // Returns a string containing "3i".
Zamy Arkre Nendmed
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Ich habe einen Algorithmus geschrieben, aber er ist langsam, wenn Sie nach dem Punkt viele Zahlen benötigen:

https://github.com/am-trouzine/Arithmetic-algorithms-in-different-numeral-systems

NRoot(orginal, nthRoot, base, numbersAfterPoint);

Die Funktion gibt eine Zeichenfolge zurück.

Z.B

var original = 1000;
var fourthRoot = NRoot(original, 4, 10, 32);
console.log(fourthRoot); 
//5.62341325190349080394951039776481
TROUZINE Abderrezaq
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