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[개방산법-개평법] 계산기 없이 제곱근(√) 구하는 방법
1. 용어
- 개방법 開方法
* 조선시대 다항방정식의 해를 구하는 법.
출처 : http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3327220&cid=46637&categoryId=46637
* <수학> 제곱근이나 세제곱근 따위를 계산하여 그 답을 구하는 방법. [비슷한 말] 개법(開法).
출처 : http://krdic.naver.com/detail.nhn?docid=1193300
- 개평법 開平法
* <수학> [같은 말] 개평방법(제곱근을 구하는 방법).
출처 : http://krdic.naver.com/detail.nhn?docid=1302500
2. 개방산법 - 개평법으로 제곱근 구하는 방법
예시 : $ \sqrt{7,025,000} $ = ?
- 소숫점 기준으로 숫자를 두자리씩 묶습니다. (7) (02) (50) (00)
정수부분은 1의 자리부터 큰자리(←)로 묶어나가고, 소수부분은 소숫점 첫째자리부터 작은 자리(→)로 묶어 나갑니다.
정수부분이 네 묶음이 되었으므로 제곱근 계산 결과가 네자리 숫자(1000이상 10000미만)가 될 것을 미리 알 수 있습니다.
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천의 자릿수 계산
큰 자릿수부터 차례대로 계산을 합니다. (7)이 가장 큰 자릿수이고 피제수(=나뉘어지는 수=dividend) 입니다.
제곱해서 (7) 을 넘지 않는 가장 큰 수를 찾습니다.
2²=4 < 7 < 3²=9 이므로, 제곱근의 첫번째 자릿수(=몫=quotient)는 '2'가 됩니다.
여기서 '2'는 '몫'인 동시에 제수(=나누는 수=divisor) 이기도 합니다.
\begin{array}{r}2\\ 2\enclose{longdiv}{7}\\-4\\ \hline 3\end{array}.
천의 자릿수 계산을 정리하면, 제수=(2), 몫=(2), 나머지=(3).
나머지(3)에 두번째 묶음(02)을 붙이면, (302)가 되는데 그게 다음번 피제수 입니다. -
백의 자릿수 계산
피제수는 앞(천의 자릿수) 계산에서 빼고 남은 결과인 302 입니다.
그리고 여기는 처음에는 조금 복잡해 보일 수도 있는데, 몇번 해보면 간단합니다.
나누는 수(=제수) 는 두 단계(계산, 대소 비교)로 나누어집니다.
앞선 계산에서의 ((제수(=2)와 몫(=2)을 더하고) 그것에 10 을 곱한 수)를 'a' 라고 하겠습니다.
a=(2+2)×10=40
거기에 b(=이번 계산에서의 몫)를 더하면 이번 계산의 제수(=a+b)가 됩니다.
b는 위에서 구한 a에 0부터 9까지 차례대로 더해 대입하면서 찾습니다.
40×0, 41×1, 42×2, 43×3, 44×4, 45×5, 46×6... 으로 계산해서, 나머지 값이 제수를 넘지 않는 제일 큰 수 b를 찾는 겁니다.
(살짝 삽질의 느낌이 나죠? 눈치가 있으면 좀 빨리 찾을 수도 있을거구요.) - 45일 때 나머지가 77 이니까, 다음숫자 6으로 넘어가고, 46일 때 나머지가 26 이니까 b=6이 됩니다.
- \begin{array}{r}6\\ 46\enclose{longdiv}{302}\\-276\\ \hline 26\end{array}.
백의 자릿수 계산을 정리하면, 제수=(46), 몫=(6), 나머지=(26).-
십의 자릿수 계산
이후로는 앞의 과정을 계속 반복하면 됩니다.
피제수 = 2650
a=(46+6)×10=520
\begin{array}{r}5\\ 525\enclose{longdiv}{2650}\\-2625\\ \hline 25\end{array}.
제수=(525), 몫=(5), 나머지=(25) -
일의 자릿수 계산
a=(525+5)×10=5300, 피제수=(2500)
여기서는 a가 피제수보다 크기 때문에 b=1 일 때는 생각할 필요도 없이 몫이 0입니다.
제수=(5300), 몫=(0), 나머지=(2500)
- 소수 첫째자릿수 계산(소수라고 특별한 것은 없습니다)
a=(5300+0)×10=53000, 피제수=250000. (피제수에는 00 을 붙여줍니다)
\begin{array}{r}4\\ 53004\enclose{longdiv}{250000}\\-212016\\ \hline -37984\end{array}.
제수=(53004), 몫=(4), 나머지=(37984) -
이런 식으로 계속하여 계산해 나가면 되고, 구한 몫을 차례대로 이어붙이면 제곱근이 됩니다. - $ \sqrt{7,025,000} $ ≒ 2650.4
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세상의모든계산기 님의 최근 댓글
- claude AI는 l-c*r^2 을 1-c*r^2 으로 잘못 읽고 표시하고 있습니다. - TI-nspire CAS 계산기에 l-c*r^2 ≥0 을 조건에 추가해 계산해 보아도 결과는 바뀌지 않습니다. 2026 07.20 ⚠️ 경고가 바로 두 번째 방법이 "성공"한 이유와 정확히 연결되어 있습니다. 경고의 의미 "Domain of the result might be larger than the domain of the input"는 CAS가 절댓값(모듈러스)을 계산하는 과정에서 원래 식보다 정의역이 더 넓은 형태로 단순화했다는 뜻입니다. 구체적으로 이 계산은 내부적으로 대략 이런 과정을 거칩니다. $$\left|\frac{er}{e\cdot r}\right| = \sqrt{\left(\frac{er}{e\cdot r}\right)\cdot\overline{\left(\frac{er}{e\cdot r}\right)}}$$ 즉 원래 식(복소수)과 그 켤레복소수를 곱해서 실수부·허수부 제곱합을 만들고, 거기에 다시 제곱근을 씌우는 과정입니다. 이 과정에서 √(x²) → x 또는 √a·√b → √(ab) 같은 규칙들이 쓰이는데, 이런 규칙들은 x가 실수이고 0 이상일 때만 엄밀하게 성립합니다. CAS는 이 조건들을 일일이 다 추적하지 않고 넘어가면서, 원래는 (e≠0, r+l·ω·i ≠ 0 등) 복소수 특유의 좁은 정의역을 가진 식을, r, l, ω가 어떤 실수여도(부호 무관하게) 정의되는 1/√(r²+l²·ω²)라는 더 넓은 정의역의 식으로 바꿔버린 것입니다. CAS는 이 손실을 감지하고 경고를 띄운 것입니다. 이게 왜 조건 대입 성공과 연결되는가 정리하면, 이 경고는 사실상 이런 뜻입니다. "나는 이 결과를 만들면서 원래 식이 가지고 있던 정의역 제약 정보(부호 조건, i 관련 조건 등)를 이미 버렸다." 바로 이 "정의역 정보를 버린" 상태가 이후 con_1 대입을 매끄럽게 만드는 원인입니다. 첫 번째 시도에서는 i가 살아있는 원래 식에 조건을 대입했기 때문에, CAS가 √(1-c·r²)이 실수인지(정의역 조건: 1-c·r² ≥ 0) 계속 추적하려고 했고, 그 정보가 con에 없어서 더 이상 정리를 못 하고 멈췄습니다. 두 번째 시도에서는 절댓값 계산 단계에서 이미 그런 세밀한 정의역 추적을 CAS 스스로 포기(단순화)했기 때문에, 이후 ω에 무리식을 대입해도 "이게 실수가 맞나?" 하는 검증 절차 없이 그냥 대수적으로 치환·정리해 버립니다. 그래서 깔끔하게 √c/√l이 나온 겁니다. 한 줄 요약 절댓값 계산 시 뜬 "정의역이 넓어졌을 수 있다"는 경고는, CAS가 그 순간에 원래 식의 엄밀한 조건(정의역)을 놓쳤다는 신호이고, 바로 그 "조건을 놓친 상태"이기 때문에 뒤에 이어지는 조건식 대입이 막힘없이 진행된 것입니다. 다만 그 대가로, 결과인 1/√(r²+l²·ω²)이나 최종 √c/√l이 원래 회로 조건(i≠0이 되는 경계, 분모가 0이 되는 경우 등)에서는 엄밀히 성립하지 않을 수 있다는 점은 감안하셔야 합니다. 실제 물리적으로는 r, l, c > 0이고 결과도 물리적으로 타당한 형태라 문제없어 보이지만, 수학적 엄밀성 측면에서는 "정의역이 넓어진 근사적 결과"라는 꼬리표가 붙어있는 셈입니다. 2026 07.20 Claude AI 답변 TI-Nspire CAS의 | (such that / 조건대입) 연산자는 대입 시점의 수식 형태를 그대로 두고 기호만 치환하는 연산입니다. 대입 후에 처음부터 다시 "실수부/허수부 분리, 유리화" 같은 재간소화를 자동으로 수행하지 않습니다. 이 차이가 지금 보신 결과 차이의 핵심입니다. 첫 번째 경우 (|er/(e·r)| | con_1 and con → 실패) 이 시점의 식은 아직 r + l·ω·i 형태의 복소수 그대로입니다 (i가 살아있음). 여기에 con_1: ω = √(1-c·r²)/(√c·l)을 대입하면, 분모 안에 i · √(1-c·r²) 라는 항이 새로 생깁니다. 문제는 CAS가 √(1-c·r²)이 실수인지(즉 1-c·r² ≥ 0인지) 판단할 근거가 없다는 겁니다. 저장해 두신 con 조건은 c>0, l>0, r>0뿐이고, 1-c·r²≥0이라는 조건은 포함되어 있지 않습니다. 그래서 CAS는 i와 이 무리식을 더 정리(유리화, 실수부·허수부 재결합)하지 못하고 있는 그대로 남겨둡니다. 결과에 여전히 i가 보이는 이유입니다. 두 번째 경우 (결과값 1/√(r²+l²·ω²)에 대입 → 성공) |er/(e·r)| (절댓값/모듈러스) 연산은 그 자체로 이미 "복소수 → 실수" 변환을 완료한 결과입니다. 즉 1/√(r²+l²·ω²)에는 더 이상 i가 없고, 순수하게 r, l, ω로만 이루어진 실수식입니다. 이 식에 ω = con_1을 대입하는 것은 그냥 실수 대수식에 실수 대입하는 것이므로, i와 무리식이 뒤엉키는 문제 자체가 발생하지 않습니다. 그래서 바로 깔끔하게 √c/√l로 정리됩니다. 정리하면 절댓값(모듈러스) 계산은 "이 값들이 실수다"라는 가정을 이미 내부적으로 써서 i를 제거하는 연산입니다. 그 연산을 조건 대입 이전에 해두면, 이후 대입은 단순 실수 대입이라 문제없이 정리됩니다. 반대로 i가 남아있는 식에 무리식을 포함한 조건을 먼저 대입하면, 그 무리식의 실수성/부호에 대한 가정이 없어서 CAS가 i를 소거하는 재간소화를 못 하고 멈춰버립니다. 실용적 팁: 복소식에 조건을 대입해야 할 때는 가능하면 절댓값·실수화(유리화) 등을 먼저 끝내서 i를 없앤 뒤 조건을 대입하거나, 대입 후 결과에 다시 simplify/expand/combine 같은 명령을 한 번 더 걸어주면 (필요한 도메인 조건과 함께) 정리가 되는 경우가 많습니다. 2026 07.19 저도 어림잡아 추측할 뿐이지 정확한 이유를 알지는 못합니다. 질문하신 사진을 그대로 (Gemini 3.5 Flash / ChatGPT / Claude Sonnet 5) AI에 넣어 보니 claude AI 가 제일 합리적인 답변을 주어서 이를 붙여 넣습니다. 2026 07.19 아 그렇네요. 감사합니다. ^^ 2026 04.28