Saisissez l’indice n de la racine et le nombre sous la racine a. L’expression ci-dessous est liée aux champs de saisie : vous pouvez aussi modifier directement le petit indice ou le nombre sous la racine. L’indice 2 donne la racine carrée (√a), l’indice 3 la racine cubique (∛a).
Table des matières
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Ce que vous pouvez faire sur cette page
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À quoi sert ce calcul ?
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Mode d'emploi
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Formule
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Symboles et termes
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Ce qu’il est utile de savoir avant de commencer
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Calculer avec Excel
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Calculer avec Google Sheets
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Calculer avec Python
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Écrire la formule en LaTeX et autres langages mathématiques (à copier-coller)
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Faire faire le calcul par ChatGPT
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Les atouts de DataChef
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Fonctions connexes
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Liste des calculatrices NumberChef
Ce que vous pouvez faire sur cette page
- Saisissez l’indice \(n\) de la racine et le nombre sous la racine (le radicande \(a\)) : racines carrées comme \(\sqrt{27}\), racines cubiques et racines n-ièmes se calculent toutes sur cette seule page
- L’indice 2 donne la racine carrée (\(\sqrt{a}\)), l’indice 3 la racine cubique (\(\sqrt[3]{a}\)). Les indices décimaux comme 2,5 et les indices négatifs fonctionnent aussi
- Les racines d’indice impair des nombres négatifs, comme \(\sqrt[3]{-8} = -2\), se calculent telles quelles
- Une explication simple des formules et des formules à copier-coller pour Excel, Google Sheets et Python sont réunies sur cette page
À quoi sert ce calcul ?
Pour un massif de fleurs carré de 27 m², chaque côté mesure \(\sqrt{27} \approx 5{,}2\) m. Pour un aquarium cubique de 64 L (64 000 cm³), chaque arête mesure \(\sqrt[3]{64\,000} = 40\) cm.
Revenir du « résultat d’une multiplication » à « la longueur de départ », c’est toujours une racine. On en a besoin pour le jardin, les rangements ou le choix d’un aquarium, dès que l’aire ou le volume est fixé en premier.
Si un placement double en 10 ans, de combien a-t-il augmenté chaque année ? La réponse est une racine dixième : \(\sqrt[10]{2} \approx 1{,}0718\), soit environ 7,2 % par an en moyenne.
Les rapports des fonds d’investissement et la croissance du chiffre d’affaires des entreprises (TCAM, taux de croissance annuel moyen) se calculent exactement ainsi, comme « la racine n-ième de l’évolution sur n années ». Vous pouvez vérifier vous-même un calcul d’intérêts composés : c’est directement utile pour vos décisions financières.
Pour les formats A (A3, A4, A5…), le grand côté vaut \(\sqrt{2}\) (environ 1,414) fois le petit côté : une feuille A4 mesure 21 × 29,7 cm, et \(29{,}7 \div 21 \approx 1{,}414\). Avec ce rapport, une feuille pliée en deux (A5 : 14,85 × 21 cm) garde exactement la même forme, ce qui permet d’agrandir ou de réduire une photocopie sans rien couper.
Seul le rapport \(\sqrt{2}\), « le nombre dont le carré vaut 2 », garde la forme identique quand on plie la feuille en deux.
Une note à l’octave supérieure a exactement une fréquence double. Les instruments modernes partagent cette octave en 12 demi-tons égaux : à chaque demi-ton, la fréquence est multipliée par \(\sqrt[12]{2} \approx 1{,}0595\) (gamme tempérée).
L’accord des pianos comme la création de sons sur synthétiseur utilisent cette « racine douzième de 2 ». Un cran du bouton de changement de tonalité d’un karaoké correspond aussi à ce rapport de fréquence.
L’écart-type, utilisé pour analyser des notes ou contrôler la qualité en usine, se calcule comme « la racine carrée de la variance (la moyenne des carrés des écarts) ». Si la variance vaut 9 points², l’écart-type vaut \(\sqrt{9} = 3\) points.
La racine carrée est indispensable pour revenir à l’unité de départ après avoir élevé au carré. Ce calcul intervient partout où l’on utilise des statistiques, de la marge d’erreur des sondages aux tolérances de fabrication.
Formule
Symboles et termes
Symboles
| \(\sqrt{a}\) | racine carrée de a | La racine carrée de \(a\) (le nombre positif ou nul dont le carré est \(a\)). Par convention, on n’écrit pas le petit 2 en haut à gauche du radical. (Exemple : \(\sqrt{27} \approx 5{,}196\)) |
| \(\sqrt[3]{a}\) | racine cubique de a | Le nombre dont le cube est \(a\). (Exemple : \(\sqrt[3]{27} = 3\) ; \(\sqrt[3]{-8} = -2\)) |
| \(\sqrt[n]{a}\) | racine n-ième de a | Le nombre qui, élevé à la puissance \(n\), donne \(a\). Le petit \(n\) en haut à gauche du radical est l’indice de la racine. |
| \(a^{1/n}\) | a puissance 1 sur n | La même valeur que \(\sqrt[n]{a}\), écrite avec un exposant. Les calculatrices et la programmation utilisent cette forme. |
| \(b'\) | b prime | La « nouvelle valeur approchée » de la méthode de Héron. Le prime indique qu’il s’agit de \(b\) amélioré d’une étape. |
Termes
| puissance | Multiplier un même nombre plusieurs fois par lui-même. Dans \(2^3 = 2 \times 2 \times 2 = 8\), le petit nombre en haut à droite (l’exposant) indique combien de fois. |
| racine n-ième (radical) | Le nombre qui, élevé à la puissance \(n\), donne \(a\) (\(\sqrt[n]{a}\)). C’est le nom général des racines carrées, cubiques et suivantes, et l’opération exactement inverse de la puissance. |
| racine carrée | Pour un nombre \(a\) positif, \(\sqrt{a}\) est le nombre positif dont le carré est \(a\). Les deux nombres dont le carré vaut \(a\) sont \(+\sqrt{a}\) et \(-\sqrt{a}\). On l’étudie en France en 4e (13-14 ans), avec le théorème de Pythagore. |
| racine cubique | Le nombre dont le cube est \(a\) (\(\sqrt[3]{a}\)). On la rencontre pour trouver l’arête d’un cube à partir de son volume. |
| indice | Le nombre \(n\) qui indique de quelle racine il s’agit. On l’écrit en petit en haut à gauche du radical. L’indice 2 correspond à la racine carrée, l’indice 3 à la racine cubique. |
| exposant | Le petit nombre en haut à droite d’un nombre, qui indique combien de fois on le multiplie. En admettant la fraction \(\frac{1}{n}\) comme exposant, on peut écrire une racine comme une puissance (\(a^{1/n}\)). |
| radicande | Le nombre placé sous le radical, \(a\) dans \(\sqrt[n]{a}\). Sur cette page, on l’appelle « le nombre sous la racine ». |
| méthode de Héron | La méthode pour approcher \(\sqrt{a}\) en remplaçant sans cesse une valeur approchée \(b\) par la moyenne de \(b\) et \(a \div b\). Elle doit son nom à Héron d’Alexandrie et s’étudie souvent au lycée en exemple d’algorithme. |
| nombre irrationnel | Un nombre qui ne peut pas s’écrire sous forme de fraction, comme \(\sqrt{2} = 1{,}41421356\ldots\) (son écriture décimale continue sans fin et sans période). Une racine qui ne tombe pas juste est un nombre irrationnel. |
| méthode de Newton | Une méthode qui se rapproche de plus en plus de la solution d’une équation en améliorant une valeur approchée avec une formule, encore et encore. C’est la base des calculs rapides de racines carrées et d’autres racines par les ordinateurs. |
Ce qu’il est utile de savoir avant de commencer
Voici ce qu’il est utile de savoir pour utiliser le calcul de cette page en le comprenant, et pas seulement en appuyant sur le bouton.
| Les puissances (4e, 13-14 ans) |
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| La racine carrée (4e-3e, 13-15 ans) |
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| La multiplication des nombres relatifs (4e, 13-14 ans) |
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| La multiplication des nombres décimaux (CM2-6e, 10-12 ans) |
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Calculer avec Excel
| Nombre sous la racine a | 27 |
| Racine carrée √a | =RACINE(B1) |
| Nombre sous la racine a | 27 |
| Racine cubique | =B1^(1/3) |
| Indice n de la racine | 8 |
| Nombre sous la racine a | 15 |
| Racine n-ième | =B2^(1/B1) |
RACINE est une fonction réservée aux racines carrées. Pour les racines cubiques et les autres, on utilise « ^(1/n) » (la puissance 1/n). « ^ » est le symbole de la puissance.
Attention : si le nombre sous la racine est négatif, Excel renvoie une erreur (#NOMBRE!) même avec « ^(1/3) ». Pour une racine d’indice impair d’un nombre négatif, enlevez d’abord le signe, comme dans « =-((-B1)^(1/3)) ». (Excel applique le signe moins avant la puissance : sans les parenthèses extérieures, l’erreur reste.)
Calculer avec Google Sheets
| Nombre sous la racine a | 27 |
| Racine carrée √a | =RACINE(B1) |
| Nombre sous la racine a | 27 |
| Racine cubique | =B1^(1/3) |
| Indice n de la racine | 8 |
| Nombre sous la racine a | 15 |
| Racine n-ième | =B2^(1/B1) |
Google Sheets renvoie aussi une erreur si le nombre sous la racine est négatif. Pour une racine d’indice impair d’un nombre négatif, enlevez d’abord le signe, comme dans « =-((-B1)^(1/3)) ». (Le signe moins est appliqué avant la puissance : sans les parenthèses extérieures, l’erreur reste.)
Calculer avec Python
number = 27 # nombre sous la racine, a
degree = 3 # indice de la racine, n
root = number ** (1 / degree) # racine n-ième = a puissance (1/n)
print(f"Racine d’indice {degree} de {number} : {root}")
# Pour une racine d’indice impair d’un nombre négatif, on enlève d’abord le signe
# (élever directement un nombre négatif à la puissance (1/3) fait renvoyer un nombre complexe à Python)
negative_number = -8
odd_degree = 3
negative_root = -((-negative_number) ** (1 / odd_degree))
print(f"Racine d’indice {odd_degree} de {negative_number} : {negative_root}")
Écrire la formule en LaTeX et autres langages mathématiques (à copier-coller)
ⁿ√a = b ⟺ bⁿ = a
\sqrt[n]{a} = b \iff b^{n} = a
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mroot><mi>a</mi><mi>n</mi></mroot>
<mo>=</mo>
<mi>b</mi>
<mo>⟺</mo>
<msup><mi>b</mi><mi>n</mi></msup>
<mo>=</mo>
<mi>a</mi>
</mrow>
</math>
root(n)(a) = b iff b^n = a
Surd[a, n]
b := root(a, n);
b = nthroot(a, n);
√(n&a) = b ⟺ b^n = a
ⁿ√a = a^(1/n)
\sqrt[n]{a} = a^{1/n}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mroot><mi>a</mi><mi>n</mi></mroot>
<mo>=</mo>
<msup>
<mi>a</mi>
<mrow><mn>1</mn><mo>/</mo><mi>n</mi></mrow>
</msup>
</mrow>
</math>
root(n)(a) = a^(1/n)
a^(1/n)
b := a^(1/n);
b = a^(1/n);
√(n&a) = a^(1/n)
ⁿ√(−a) = −(ⁿ√a)
\sqrt[n]{-a} = -\sqrt[n]{a}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mroot>
<mrow><mo>−</mo><mi>a</mi></mrow>
<mi>n</mi>
</mroot>
<mo>=</mo>
<mo>−</mo>
<mroot><mi>a</mi><mi>n</mi></mroot>
</mrow>
</math>
root(n)(-a) = -root(n)(a)
Surd[-a, n]
b := surd(-a, n);
b = nthroot(-a, n);
√(n&−a) = −√(n&a)
b′ = (b + a ÷ b) ÷ 2
b' = \dfrac{1}{2}\left( b + \dfrac{a}{b} \right)
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msup><mi>b</mi><mo>′</mo></msup>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<mi>b</mi>
<mo>+</mo>
<mfrac><mi>a</mi><mi>b</mi></mfrac>
</mrow>
<mn>2</mn>
</mfrac>
</mrow>
</math>
b' = (b + a/b)/2
(b + a/b)/2
bnew := (b + a/b)/2;
b_new = (b + a/b)/2;
b′ = (b + a/b)/2
Faire faire le calcul par ChatGPT
Tu es un assistant de calcul sur les nombres. Fais le calcul suivant en exécutant réellement du code Python, et appuie ta réponse uniquement sur les nombres obtenus à l’exécution (ne réponds pas de tête ni par estimation). Calcule chacune des racines suivantes. 1. La racine carrée de 27 2. La racine cubique de 10 3. La racine huitième de 15 4. La racine cubique de −8 (pour une racine d’indice impair d’un nombre négatif, enlève d’abord le signe) Présente les formules utilisées et les nombres obtenus à l’exécution, avec une virgule comme séparateur décimal.
Mode d'emploi
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1Saisissez vos nombresTapez les nombres à calculer dans les champs de saisie
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2CalculezAppuyez sur le bouton « Calculer »
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3Lisez le résultatLe résultat s’affiche aussitôt. La même page explique aussi le raisonnement et la formule
Les atouts de DataChef
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