文档内容
专题01 二次根式的综合(十大题型)
重难点题型归纳
【题型01:二次根式的概念】
【题型02:二次根式有意义的条件】
【题型03:判断二次根式的性质化简】
【题型04:同类二次根式的概念】
【题型05:二次根式的混合运算】
【题型06:二次根式的化简求值】
【题型07:二次根式的应用】
【题型08:二次根式中新定义问题】
【题型09:利用分母有理化化简求值】
【题型10:以二次根式为背景的材料阅读体二次根式中新定义问题】
【题型01:二次根式的概念】
1.下列各式是二次根式的有( )
(1)❑√21;(2)❑√−19;(3)❑√x2+1;(4)√3 9;❑√−2x−2
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】C
【分析】本题主要考查二次根式的定义,熟练掌握二次根式的定义是解题的关键.根据
形如❑√a(a≥0)的式子是二次根式,可得答案.
【详解】解:二次根式有(1)❑√21,(3)❑√x2+1,
故选:C.
2.下列式子一定是二次根式的是( )
A.❑√a B.−❑√a C.√33 D.❑√a2
【答案】D
【分析】本题考查了二次根式的定义,熟练掌握二次根式的定义是解题的关键.形如
❑√a(a≥0)是二次根式,注意二次根式的被开方数是非负数即可得解.【详解】解:A、当a<0时,❑√a不是二次根式,该选项不符合题意;
B、当a<0时,−❑√a不是二次根式,该选项不符合题意;
C、√33是三次根式,该选项不符合题意;
D、∵ a2≥0,∴ ❑√a2是二次根式,该选项符合题意;
故选:D.
3.下列式子中,是二次根式的是( )
A.1 B.−1 C.√32 D.❑√2
【答案】D
【分析】本题考查的是二次根式的定义,熟知一般地,我们把形如❑√a(a≥0)的式子叫
做二次根式.根据二次根式的定义解答即可.
【详解】解:A、1不是二次根式,故本选项不符合题意;
B、−1不是二次根式,故本选项不符合题意;
C、√32不是二次根式,故本选项不符合题意;
D、❑√2是二次根式,故本选项符合题意;
故选:D.
【题型02:二次根式有意义的条件】
4.要使二次根式❑√x−4有意义,则x的取值可以是( )
A.5 B.3 C.0 D.−2
【答案】A
【分析】本题考查了二次根式有意义的条件,形如❑√a(a≥0)的式子叫二次根式,二次
根式中的被开方数必须是非负数,否则二次根式无意义.根据被开方数是非负数列式求
解即可.
【详解】解:∵x−4≥0,
∴x≥4,
∴x的取值可以是5.
故选:A.
5.代数式❑√6−x有意义时,x应满足的条件是 .
【答案】x≤6
【分析】本题考查了二次根式有意义的条件,根据被开方数为非负数进行列式计算,
即可作答.【详解】解:∵代数式❑√6−x有意义,
∴6−x≥0,
解得x≤6,
故答案为:x≤6.
❑√2x+3
6.若分式 在实数范围内有意义,则x的取值范围是 .
x
3
【答案】x≥− 且x≠0
2
【分析】本题考查了二次根式有意义的条件,分式有意义的条件,求一元一次不等式
组的解集,根据二次根式有意义的条件得到2x+3≥0且x≠0,进行求解得出答案即可.
❑√2x+3
【详解】解:∵代数式 在实数范围内有意义,
x
∴2x+3≥0且x≠0,
3
解得:x≥− 且x≠0,
2
3
故答案为:x≥− 且x≠0.
2
7.【教材呈现】我们知道,正数a有两个平方根±❑√a,我们把正数a的正的平方根❑√a,
叫做a的算术平方根……,0的平方根也叫做0的算术平方根,即❑√0=0.
【发现结论】由上述材料可知,代数式❑√a表示a的算术平方根,a的取值范围是
________.
【运用结论】若x、y都是实数,且y=❑√x−3+❑√3−x+2,求(x−y) 2024的值.
【拓展提升】若|2023−a|+❑√a−2024=a,求a−20232的值.
【答案】【发现结论】a≥0;【运用结论】1;【拓展提升】2024
【分析】本题考查的是算术平方根的含义,算术平方根的双重非负性的应用;
(1)根据被开方数为非负数可得答案;
(2)根据非负数的性质可得x=3,再求出y值,最后代入计算即可;
(3)由被开方数为非负数,可把原式化为❑√a−2024=2023,再结合算术平方根的含
义可得答案.
【详解】解:发现结论:(❑√a) 2=a,则a的取值范围是a≥0;
运用结论:∵y=❑√x−3+❑√3−x+2,
∴x−3≥0,3−x≥0,解得:x=3,
∴y=2,
∴(x−y) 2024=(3−2) 2024=12024=1;
拓展提升:∵|2023−a|+❑√a−2024=a,
∴a−2024≥0,
解得:a≥2024,
∴a−2023+❑√a−2024=a,
∴❑√a−2024=2023,
∴a−2024=20232,
∴a−20232=2024;
【题型03:判断二次根式的性质化简】
8.实数a,b在数轴上的位置如图所示,则❑√a2+(❑√b) 2 −|b−a|化简的结果是( )
A.−2b B.−2a C.2b−2a D.0
【答案】D
【分析】本题主要考查数轴的特点,绝对值化简二次根式的性质,理解并掌握数轴的特
点,绝对值的性质,二次根式的性质是解题的关键.
由数轴得出a<0,b>0,进一步得出b−a>0,再根据二次根式的性质、绝对值的性质
化简即可.
【详解】解:由数轴得,a<0,b>0,
∴b−a>0,
∴❑√a2+(❑√b) 2−|b−a|
=|a|+b−(b−a)
=−a+b−b+a
=0,
故选:D.9.实数a在数轴上的位置如图所示,则化简❑√(a−4) 2+❑√(a−11) 2结果为( )
A.7 B.−7 C.2a−15 D.无法确定
【答案】A
【分析】本题考查了二次根式的性质和绝对值,首先根据数轴得到a的范围,从而得到
a−4与a−11的符号;然后利用二次根式的性质和绝对值的性质即可求解.
【详解】解:根据数轴得:50,a−11<0,
∴❑√(a−4) 2+❑√(a−11) 2
=|a−4)+|a−11)
=a−4+11−a
=7.
故选:A.
√ 1
10.化简−a❑− 的结果是( )
a
A.−❑√−a B.❑√−a C.−❑√a D.❑√a
【答案】B
【分析】本题考查了二次根式的性质,根据二次根式的性质计算即可得解,熟练掌握二
次根式的性质是解此题的关键.
【详解】解:−a❑ √ − 1 =❑ √ (−a) 2 ⋅ ( − 1) =❑ √ a2 ⋅ ( − 1) =❑√−a,
a a a
故选:B.
11.实数a、b在数轴上的位置如图所示,且|a)>|b),则化简❑√a2−❑√a2+2ab+b2的结果
为( )
A.2a+b B.−2a+b C.b D.2a−b
【答案】C
【分析】本题考查了数轴与实数,二次根式的性质,先由数轴得a<0|b),则,故 ,即可作答.
a+b<0 ❑√a2−❑√a2+2ab+b2=|a)−|a+b)=b
【详解】解:由数轴得a<0|b),
∴a+b<0,
则❑√a2−❑√a2+2ab+b2
=|a)−|a+b)
=−a−[−(a+b))
=−a+a+b
=b,
故选:C.
12.已知30,再
利用二次根式的性质与绝对值的性质化简,再合并即可.
【详解】解:∵30,
∴❑√(x−5) 2+|x−3)
=5−x+x−3
=2;
故选:A
13.已知实数a在数轴上的位置如图所示,则化简:❑√(a−2) 2+❑√(a−4) 2的结果为
.
【答案】2
【分析】本题考查数轴上的数的大小,二次根式的化简;根据数轴得出20,a+c<0,
b−c>0,
∴|a)−❑√(a+c) 2+❑√(b−c) 2−❑√b2
=|a)−|a+c)+|b−c)−|b)
=−a+a+c+b−c−b
=0.
【题型04:同类二次根式的概念】
15.下列二次根式中,与❑√12是同类二次根式的是( )
√1
A.❑√18 B.❑√2 C.❑ D.❑√6
3
【答案】C
【分析】本题考查了同类二次根式的定义,熟练掌握同类二次根式的定义是解答本题
的关键.化成最简二次根式后,如果被开方式相同,那么这几个二次根式叫做同类二
次根式.根据同类二次根式的定义分别判断即可.
【详解】解:❑√12=2❑√3
A、❑√18=3❑√2与❑√12=2❑√3不是同类二次根式,不符合题意;
B、❑√2与❑√12=2❑√3不是同类二次根式,不符合题意;
√1 ❑√3
C、❑ = 与❑√12=2❑√3是同类二次根式,符合题意;
3 3D、❑√6与❑√12=2❑√3不是同类二次根式,不符合题意;
故选:C.
16.下列二次根式中,是同类二次根式的是( )
A.❑√8与❑√12 B.❑√3x3与❑√27x
√2
C.2b❑√b与b❑ D.❑√a2b与❑√ab3
b
【答案】B
【分析】本题考查了同类二次根式的定义.掌握同类二次根式的定义是解答本题的关
键.
把几个二次根式化为最简二次根式后,如果被开方数相同,那么这几个二次根式叫做
同类二次根式,由此判断即可.
【详解】解:A.❑√8=2❑√2,❑√12=2❑√3,所以❑√8与❑√12不是同类二次根式,故此选
项不符合题意;
B.❑√3x3=x❑√3x,❑√27x=3❑√3x,所以❑√3x3与❑√27x是同类二次根式,故此选项
符合题意;
√2 ❑√2b √2
C.b❑ =b⋅ =❑√2b,所以2b❑√b与b❑ 不是同类二次根式,故此选项不符合
b b b
题意;
D.❑√a2b=|a)❑√b,❑√ab3=|b)❑√ab,所以❑√a2b与❑√ab3不是同类二次根式,故此选
项不符合题意;
故选:B.
17.若❑√8与最简二次根式❑√2a−4能合并,则a= .
【答案】3
【分析】本题考查了同类二次根式,根据化简为最简二次根式的被开方数相等,则它
们为同类二次根式,先整理❑√8=2❑√2,结合❑√8与最简二次根式❑√2a−4能合并,得
2a−4=2,解得a=3,即可作答.
【详解】解:依题意,❑√8=2❑√2,
∵❑√8与最简二次根式❑√2a−4能合并,
∴2a−4=2,
解得a=3,故答案为:3
18.若❑√5m+2能与❑√3合并,则正整数m的最小值是 .
【答案】2
【分析】本题主要考查了二次根式的化简,同类二次根式等知识点,熟练掌握二次根
式的化简是解决此题的关键.首先要明确同类二次根式能合并的条件,即被开方数相
同,所以要使❑√5m+2能与❑√3合并, ❑√5m+2化简后被开数必须为3,由此来即可确
定m的值.
【详解】解:∵ ❑√5m+2能与❑√3合并,
∴ ❑√5m+2化简后被开数必须为3,
∴设5m+2=3k2(k为正整数),
∵正整数m取最小值,
∴当k=2时, 5m+2=3×22=12,
解得:m=2,
故答案为:2 .
19.若最简二次根式❑√x+1与❑√7是同类二次根式,则x= .
【答案】6
【分析】本题考查最简二次根式、同类二次根式,熟练掌握相关的知识点是解题的关
键.
根据最简二次根式和同类二次根式的定义进行解题即可.
【详解】解:由题可知,
x+1=7,
解得x=6.
故答案为:6.
【题型05:二次根式的混合运算】
20.计算:
(1)❑√20−❑√3×❑
√5
. (2)(❑√2−1) 2+(❑√3+1)(❑√3−1).
3
【答案】(1)❑√5
(2)5−2❑√2
【分析】本题考查了二次根式的混合运算,熟练掌握运算法则是解题关键.
(1)先化简二次根式、计算二次根式的乘法,再计算二次根式的减法即可得;(2)先计算二次根式的乘法,再计算加减法即可得.
√ 5
【详解】(1)解:原式=2❑√5−❑3×
3
=2❑√5−❑√5
=❑√5.
(2)解:原式=2−2❑√2+1+(❑√3) 2 −12
=3−2❑√2+3−1
=5−2❑√2.
21.计算
(1)❑√2+❑√8+2❑√8;
2 √1
(2) ❑√27−4❑√12+3❑ ;
3 3
❑√20+❑√5 √1
(3) −❑ ⋅❑√18;
❑√5 2
(4)(❑√6−2❑√3) 2+(❑√2+2❑√5)(2❑√5−❑√2).
【答案】(1)7❑√2
(2)−5❑√3
(3)0
(4)36−12❑√2
【分析】(1)先利用二次根式的性质化简,然后合并同类二次根式即可;
(2)先利用二次根式的性质化简,然后合并同类二次根式即可;
(3)先计算乘除,再求算术平方根,最后计算加减即可;
(4)利用完全平方公式和平方差公式将算式展开,再利用二次根式的性质化简即可.
【详解】(1)解:❑√2+❑√8+2❑√8
=❑√2+2❑√2+4❑√2
=7❑√2;
2 √1
(2)解: ❑√27−4❑√12+3❑
3 3
2 ❑√3
= ×3❑√3−4×2❑√3+3×
3 3
=2❑√3−8❑√3+❑√3=−5❑√3;
❑√20+❑√5 √1
(3)解: −❑ ⋅❑√18
❑√5 2
=❑√4+1−❑√9
=2+1−3
=0;
(4)解:(❑√6−2❑√3) 2+(❑√2+2❑√5)(2❑√5−❑√2)
=6−4❑√18+12+20−2
=36−12❑√2.
【点睛】本题主要考查了二次根式的混合运算,二次根式的加减运算,利用二次根式
的性质化简,合并同类二次根式,完全平方公式,平方差公式,求一个数的算术平方
根等知识点,熟练掌握二次根式的性质及运算法则是解题的关键.
22.计算:
(1)❑√50+❑√18+❑√8;
(2)(❑√2+❑√3)(❑√2−❑√3);
【答案】(1)10❑√2
(2)−1
【分析】本题考查二次根式的混合运算:
(1)先化简,再合并同类二次根式即可;
(2)利用平方差公式进行计算即可.
【详解】(1)解:原式=5❑√2+3❑√2+2❑√2=10❑√2;
(2)原式=2−3=−1.
23.计算
(1)❑√45−2❑√5
√1
(2)❑√27−❑ +❑√12
3
(3)(4❑√3−3❑√6)÷2❑√3
(4)(❑√6−2❑√15)×❑√3−3❑√2【答案】(1)❑√5
14
(2) ❑√3
3
3
(3)2− ❑√2
2
(4)−6❑√5
【分析】本题考查的是二次根式的加减运算与混合运算,掌握二次根式的混合运算的
运算顺序是解本题的关键.
(1)先化简二次根式,再进行减法计算;
(2)先化简二次根式,再进行加减混合运算;
(3)按照二次根式的除法法则先计算除法,再进行减法计算;
(4)利用乘法分配律先计算乘法,再进行加减计算.
【详解】(1)解:❑√45−2❑√5=3❑√5−2❑√5=❑√5;
√1 ❑√3 14
(2)解:❑√27−❑ +❑√12=3❑√3− +2❑√3= ❑√3;
3 3 3
3
(3)解:(4❑√3−3❑√6)÷2❑√3=4❑√3÷2❑√3−3❑√6÷2❑√3=2− ❑√2;
2
(4)解:(❑√6−2❑√15)×❑√3−3❑√2
=❑√18−2❑√45−3❑√2
=3❑√2−6❑√5−3❑√2
=−6❑√5.
24.计算:
(1)❑√12+❑√32−2❑√2;
(2)(❑√5+2)(❑√5−2)−(2❑√3−1) 2 .
【答案】(1)2❑√3+2❑√2
(2)4❑√3−12
【分析】本题考查了二次根式的混合运算,熟练掌握运算法则是解题的关键.
(1)先化简,根据二次根式的加减混合运算计算即可;
(2)运用平方差公式,完全平方公式,根据二次根式混合运算计算即可.
【详解】(1)解:❑√12+❑√32−2❑√2
=2❑√3+4❑√2−2❑√2=2❑√3+2❑√2.
(2)解:(❑√5+2)(❑√5−2)−(2❑√3−1) 2
=(❑√5) 2 −22−13+4❑√3
=4❑√3−12.
25.计算:
❑√32
(1)❑√27×❑√3− ;
❑√2
√1 1
(2)2❑√18−6❑ + ❑√8;
2 4
(3)(❑√5−1) 2 −(❑√7+2)(❑√7−2);
( √1)
(4) ❑√75−❑ ÷❑√3+|1−❑√2).
6
【答案】(1)5
7
(2) ❑√2
2
(3)3−2❑√5
5❑√2
(4)4+
6
【分析】本题考查了二次根式的混合运算,熟练掌握二次根式的运算法则是解题关键.
(1)先计算二次根式的乘除法,再计算减法即可得;
(2)先化简二次根式,再计算二次根式的乘法,然后计算二次根式的加减法即可得;
(3)先利用乘法公式计算二次根式的乘法,再计算加减法即可得;
(4)先化简二次根式、化简绝对值,再计算二次根式的除法,然后计算加减法即可得.
√32
【详解】(1)解:原式=❑√27×3−❑
2
=❑√81−❑√16
=9−4
=5.
❑√2 1
(2)解:原式=2×3❑√2−6× + ×2❑√2
2 41
=6❑√2−3❑√2+ ❑√2
2
7
= ❑√2.
2
(3)解:原式=5−2❑√5+1−[(❑√7) 2 −22)
=6−2❑√5−(7−4)
=6−2❑√5−3
=3−2❑√5.
( ❑√6)
(4)解:原式= 5❑√3− ÷❑√3+❑√2−1
6
❑√6
=5❑√3÷❑√3− ÷❑√3+❑√2−1
6
❑√2
=5− +❑√2−1
6
5❑√2
=4+ .
6
【题型06:二次根式的化简求值】
26.已知x=5−2❑√6,y=5+2❑√6,求下列代数式的值:
(1)x2+xy+ y2;
(2)x2y+x y2.
【答案】(1)99
(2)10
【分析】本题主要考查二次根式的混合运算,代数式求值,解题的关键是掌握二次根
式的混合运算顺序和运算法则.
(1)先求出x+ y=10,xy=1.再计算x2+xy+ y2=(x+ y) 2−xy,然后整体代入计
算即可;
(2)先求出x+ y=10,xy=1.再计算x2y+x y2=xy(x+ y),然后整体代入计算即
可.
【详解】(1)解:∵x=5−2❑√6,y=5+2❑√6,∴x+ y=5−2❑√6+5+2❑√6=10,
xy=(5−2❑√6)×(5+2❑√6)=25−24=1.
∴x2+xy+ y2=(x+ y) 2−xy=100−1=99.
(2)解:∵x=5−2❑√6,y=5+2❑√6,
∴x+ y=5−2❑√6+5+2❑√6=10,
xy=(5−2❑√6)×(5+2❑√6)=25−24=1.
∴x2y+x y2=xy(x+ y)=1×10=10.
27.已知a=❑√6−2,b=❑√6+2
(1)求ab的值;
(2)求a2+ab+b2的值.
【答案】(1)2
(2)22
【分析】本题考查了二次根式的化简求值、完全平方公式,熟练掌握二次根式的混合
运算法则是解题关键.
(1)利用平方差公式可计算出答案;
(2)将原式变形为(a+b) 2−ab,然后代入求值即可.
【详解】(1)解:已知a=❑√6−2,b=❑√6+2
那么ab=(❑√6−2)×(❑√6+2)=6−4=2
(2)解:原式=(a+b) 2−ab
其中a=❑√6−2,b=❑√6+2
那么原式=(❑√6−2+❑√6+2) 2 −(❑√6−2)(❑√6+2)
=(2❑√6) 2 −2
=24−2
=22
3 1
28.先化简,再求值:(❑√2x+❑√y)(❑√2x−❑√y)−(❑√2x−❑√y) 2,其中x= ,y= .
4 2【答案】2❑√2xy−2y,❑√3−1
【分析】本题考查的是二次根式的化简求值,根据平方差公式、完全平方公式、合并
同类项把原式化简,把x、y的值代入计算得到答案.
【详解】解:原式=(❑√2x) 2 −(❑√y) 2 −(❑√2x−❑√y) 2
=2x−y−2x+2❑√2xy−y
=2❑√2xy−2y,
3 1 √ 3 1 1
当x= ,y= 时,原式=2❑2× × −2× =❑√3−1.
4 2 4 2 2
1 1
29.已知,x= ,y= .求:
❑√3−❑√2 ❑√3+❑√2
(1)x+ y和xy的值;
(2)求x2−xy+ y2的值.
【答案】(1)x+ y=2❑√3;xy=1
(2)9
【分析】本题考查了二次根式的化简求值,完全平方公式,平方差公式.熟练掌握二
次根式的运算法则是解题的关键.
(1)先将已知x和y的值进行分母有理化,得到x=❑√3+❑√2,y=❑√3−❑√2,再分别根
据二次根式的加法法则和乘法法则即可求出答案;
(2)根据完全平方公式将原式变为(x+ y) 2−3xy,再代入(1)的值即可求出答案.
1 ❑√3+❑√2
【详解】(1)解:∵ x= = =❑√3+❑√2,
❑√3−❑√2 (❑√3−❑√2)(❑√3+❑√2)
1 ❑√3−❑√2
y= = =❑√3−❑√2,
❑√3+❑√2 (❑√3+❑√2)(❑√3−❑√2)
∴x+ y=(❑√3+❑√2)+(❑√3−❑√2)=2❑√3,
xy=(❑√3+❑√2)(❑√3−❑√2)=1;
(2)解:由(1)可知,x+ y=2❑√3,xy=1,
∴x2−xy+ y2
=(x+ y) 2−3xy=(2❑√3) 2 −3×1
=12−3
=9.
30.已知x=❑√3+1,y=❑√3−1,求下列各式的值:
(1)x2y+x y2
(2)x2−xy+ y2
【答案】(1)4❑√3
(2)6
【分析】本题考查二次根式的混合运算,平方差公式,完全平方公式,
(1)由已知得x+ y=2❑√3,xy=2,然后将x2y+x y2分解因式为xy(x+ y),再整体
代入计算即可;
(2)将x2−xy+ y2转化为(x+ y) 2−3xy,再整体代入计算即可;
掌握相应的运算法则、性质和公式是解题的关键.
【详解】(1)解:∵x=❑√3+1,y=❑√3−1,
∴x+ y=❑√3+1+❑√3−1=2❑√3,
xy=(❑√3+1)(❑√3−1)=(❑√3) 2 −12=2,
∴x2y+x y2
=xy(x+ y)
=2×2❑√3
=4❑√3;
(2)x2−xy+ y2
=(x+ y) 2−3xy
=(2❑√3) 2 −3×2
=12−6
=6.
1 1
31.已知x= ,y= ,求下列各式的值:
❑√3−❑√2 ❑√3+❑√2
(1)x2+xy+ y2;y x
(2) + .
x y
【答案】(1)11
(2)10
【分析】本题主要考查了二次根式的化简求值,分母有理化:
(1)先利用分母有理化法则求出x=❑√3+❑√2,y=❑√3−❑√2,进而得到x+ y=2❑√3,
xy=1,再根据完全平方公式的变形求解即可;
y x (x+ y) 2−2xy
(2)根据 + = 进行求解即可.
x y xy
1 1
【详解】(1)解:∵x= ,y= ,
❑√3−❑√2 ❑√3+❑√2
❑√3−❑√2 ❑√3−❑√2
∴x= =❑√3+❑√2,y= =❑√3−❑√2,
(❑√3−❑√2)(❑√3+❑√2) (❑√3+❑√2)(❑√3−❑√2)
∴x+ y=❑√3+❑√2+❑√3−❑√2=2❑√3,xy=(❑√3+❑√2)×(❑√3−❑√2)=3−2=1,
∴x2+xy+ y2=(x+ y) 2−xy=12−1=11;
y x
(2)解: +
x y
x2+ y2
=
xy
(x+ y) 2−2xy
=
xy
12−2
=
1
=10.
【题型07:二次根式的应用】
32.有一块长方形木板,木工采用如图的方式在木板上截出两个面积分别为27dm2和
75dm2的正方形木板.(1)求原长方形木板的面积;
(2)如果木工想从剩余的木块中(阴影部分)截出长为2dm,宽为1.5dm的长方形木条,
估计最多能裁出 块这样的木条?请你直接写出答案.(参考数据:
❑√2≈1.414,❑√3≈1.732)
【答案】(1)120 dm2
(2)4
【分析】本题考查的是二次根式的应用;
(1)根据二次根式的性质分别求出两个正方形的边长,结合图形计算得到答案;
(2)求出3❑√3和2❑√3的近似数,再根据题意解答.
【详解】(1)解:∵两个正方形的面积分别为27dm2和75 dm2,
∴这两个正方形的边长分别为3❑√3dm和5❑√3dm,
∴原长方形木板的面积=5❑√3(3❑√3+5❑√3)=120( dm2 );
(2)最多能裁出3块这样的木条.理由如下:
∵3❑√3≈5.196,2❑√3≈3.464,
3.46÷1.5≈2(块),
5.196÷2≈2(块),
2×2=4(块).
∴从剩余的木块(阴影部分)中截出长为2dm,宽为1.5dm的长方形木条,最多能裁出4
块这样的木条.
故答案为:4.
33.秦九韶(1208年-1268年),字道古,南宋著名数学家.与李冶、杨辉、朱世杰并称
宋元数学四大家.他精研星象、音律、算术、诗词、弓剑、营造之学.他于1247年完
成的著作《数学九章》中关于三角形的面积公式与古希腊几何学家海伦的成果并称
“海伦一秦九韶公式”.它的主要内容是,如果一个三角形的三边长分别是a,b,c,
a+b+c
记p= ,s为三角形的面积,那么s=❑√p(p−a)(p−b)(p−c).
2(1)在△ABC中,BC=5,AC=6,AB=7,请用上面的公式计算△ABC的面积;
(2)如图,在△ABC中,AB=9,AC=8,BC=7,BD⊥AC,垂足为D,求CD的长;
(3)一个三角形的三边长分别为a,b,c,s=p=15,a=10,求bc的值.
【答案】(1)6❑√6
(2)3❑√5
(3)78
【分析】本题考查二次根式的应用,解答本题的关键是明确题意,熟悉掌握海伦-秦
九韶公式求三角形的面积.
(1)根据题目的指示,了解海伦-秦九昭公式,根据具体的数字先计算p的值,然后
再代入公式,计算三角形的面积即可;
1
(2)由海伦-秦九韶公式求得△ABC的面积.再根据S = AC⋅BD,即可求BD;
△ABC 2
a+b+c
(3)根据p= 得以得到b+c=20,再根据面积可以得到
2
225−15(b+c)+bc=3,代入计算即可.
【详解】(1)解:∵BC=5,AC=6,AB=7,
5+6+7
∴p= =9,
2
∴△ABC的面积为❑√9×(9−5)×(9−6)×(9−7)=❑√9×4×3×2=6❑√6,
(2)解:AB=9,AC=8,BC=7,
9+8+7
∴p= =12,
2
∴△ABC的面积为❑√12×(12−9)×(12−8)×(12−7)=❑√12×3×4×5=12❑√5,
1
又∵S = AC⋅BD,
△ABC 2
2S 2×12❑√5
∴BD= △ABC = =3❑√5;
AC 8(3)解:∵s=p=15,a=10,
10+b+c
∴p= =15,即b+c=20,
2
又∵❑√15×(15−10)(15−b)(15−c)=15
∴(15−b)(15−c)=3,
即225−15(b+c)+bc=3,
∴bc=3+15(b+c)−225=3+15×20−225=78.
34.有一块矩形木板,木工采用如图的方式,在木板上截出两个面积分别为18dm2和
32dm2的正方形木板.
(1)截出的两块正方形木料的边长分别为______,______.
(2)求剩余木料的面积.
【答案】(1)3❑√2,4❑√2
(2)6
【分析】(1)根据平方根的定义计算即可;
(2)利用面积公式进行计算即可;
本题主要考查二次根式的应用,掌握二次根式的运算法则是解题的关键.
【详解】(1)解:两个正方形木板的面积分别为18dm2和32dm2,
∴这两个正方形的边长分别为:
❑√18=3❑√2(dm),
❑√32=4❑√2(dm).
(2)∵这两个正方形的边长分别为:3❑√2,4❑√2
∴剩余木料的面积为(4❑√2−3❑√2)×3❑√2=❑√2×3❑√2=6(dm2).
35.交警通常根据刹车后,车轮划过的距离估计车辆行驶的速度,所依据的经验公式是
v=16❑√df,其中v表示车速(单位:km/h),d表示车轮划过的距离(单位:m),
f表示摩擦系数.在某次交通事故调查中测得d=10m,f =1.2.(参考数据:
❑√3≈1.73)(1)求肇事汽车的速度;
(2)若此路段限速60km/h,请通过计算判断肇事汽车是否超速?
【答案】(1)55.36km/h
(2)没有超速,理由见解析
【分析】(1)将d=10m,f =1.2代入公式进行计算即可求解;
(2)根据(1)的结论,根据题意,比较大小,即可求解.
【详解】(1)解:依题意,v=16❑√10×1.2=16×2❑√3≈32×1.73=55.36 km/h
(2)解:∵肇事汽车的速度为55.36km/h<60km/h
∴肇事汽车没有超速.
【点睛】本题考查了二次根式的应用,熟练掌握二次根式的性质是解题的关键.
36.阅读下面的材料,解决下面的问题.
古希腊的几何学家海伦在他的《度量》一书中给出了利用三角形的三边求三角形面积
a+b+c
的“海伦公式”:如果一个三角形的三边长分别为a,b,c,设p= ,则三角
2
形的面积S=❑√p(p−a)(p−b)(p−c).
我国南宋著名的数学家秦九韶提出了利用三角形的三边求面积的“秦九韶公式”(三
√1
斜求积术):如果一个三角形的三边长分别为a,b,c,则三角形的面积S=❑ ¿¿.
4
(1)若一个三角形的三边长分别是5,6,7,则这个三角形的面积等于______;
(2)若一个三角形的三边长分别是5,❑√6,❑√7,求这个三角形的面积.
【答案】(1)6❑√6
❑√6
(2)
2
【分析】本题考查了二次根式的应用,难点在于对各项整理利用算术平方根的定义计
算.
(1)把a,b,c的长代入公式求出S,即可得解;
(2)把a,b,c的长代入公式求出S,即可得解.a+b+c 5+6+7
【详解】(1)解:p= = =9,
2 2
S=❑√p(p−a)(p−b)(p−c)
=❑√9×(9−5)×(9−6)×(9−7)
=6❑√6.
答:这个三角形的面积等于6❑√6.
故答案为:6❑√6.
√ 1[ (a2+b2−c2 ) 2 )
(2)解:S=❑ a2b2−
4 2
√ 1 [ ((5) 2+(❑√6) 2 −(❑√7) 2 ) 2 )
=❑ × (5) 2×(❑√6) 2 −
4 2
=❑
√1[
25×6−
(25+6−7) 2 )
4 2
√1
=❑ ×(150−144)
4
❑√6
= .
2
❑√6
答:这个三角形的面积是 .
2
【题型08:二次根式中新定义问题】
37.对于任意不相等的两个实数 a、b,定义运算 如下:a⊗b=❑√ab(a−b) ,如
3⊗2=❑√3×2×(3−2)=❑√6,那么 8 12 的运算结果为 .
【答案】−16❑√6
【分析】按照规定的运算顺序与计算方法化为二次根式的混合运算计算即可.
【详解】8 12=❑√8×12×(8−12)=4❑√6×(−4)=−16❑√6
故答案为:−16❑√6.
【点睛】此题考查二次根式的化简求值,理解规定的运算顺序与计算方法是解决问题
的关键.
38.对于任意不相等的两个正实数a,b,定义一种运算“▲”如下:a▲b=,如3▲2= .根
❑√a−❑√(b−a) 2+❑√2a+b+1 ❑√3−❑√(2−3) 2+❑√2×3+2+1=❑√3+2
据定义,则4▲7= .
【答案】3
【分析】直接利用公式将原式变形求出答案.
【详解】4▲7=❑√4−❑√(7−4) 2+❑√2×4+7+1
=2﹣3+4
=3.
故答案为3.
【点睛】此题主要考查了实数运算,正确利用公式计算是解题关键.
【题型09:利用分母有理化化简求值】
39.[材料一]两个含有二次根式且非零的代数式相乘,如果它们的积不含二次根式,那么
这两个代数式互为有理化因式.
例如:❑√2×❑√2=2,(❑√3+1)×(❑√3−1)=2,我们称❑√2和❑√2互为有理化因式,
❑√3+1和❑√3−1互为有理化因式.
(1)❑√5的有理化因式是______(写出一个即可),2−❑√3的有理化因式是_______
(写出一个即可);
[材料二]如果一个代数式的分母中含有二次根式,通常可将分子、分母同乘分母的有
理化因式,使分母中不含根号,这种变形叫做分母有理化.
1 1 1 1
(2)利用分母有理化化简: + + +……+ .
❑√2+1 ❑√3+❑√2 ❑√4+❑√3 ❑√2024+❑√2023
[材料三]与分母有理化类似,将代数式分子、分母同乘分子的有理化因式,从而消去
分子中的根式,
这种变形叫做分子有理化.
(❑√3−❑√2)(❑√3+❑√2) 1
比如:❑√3−❑√2= =
❑√3+❑√2 ❑√3+❑√2
(3)试利用分子有理化比较❑√8−❑√7和❑√7−❑√6的大小.
【答案】(1)❑√5,2+❑√3;(2)2❑√506−1;(3)❑√7−❑√6>❑√8−❑√7
【分析】本题考查分母有理化,估算无理数的大小及规律探索问题,熟练掌握分母有
理化的步骤及方法是解题的关键.(1)根据有理化因式的定义即可求得答案;
(2)根据所得规律计算即可;
1 1
(3)利用分母有理化得到 =❑√7+❑√6, =❑√8+❑√7,然后比较
❑√7−❑√6 ❑√8−❑√7
1 1
, 大小即可.
❑√7−❑√6 ❑√8−❑√7
【详解】(1)解:∵❑√5×❑√5=5,
∴❑√5的有理化因式是❑√5;
∵(2−❑√3)×(2+❑√3)=4−3=1,
∴2−❑√3的有理化因式是2+❑√3;
故答案为:❑√5,2+❑√3;
1 1 1 1
(2)解: + + +……+
❑√2+1 ❑√3+❑√2 ❑√4+❑√3 ❑√2024+❑√2023
=❑√2−1+❑√3−❑√2+❑√4−❑√3+…+❑√2024−❑√2023
=−1+❑√2−❑√2+❑√3−❑√3+❑√4−…−❑√2023+❑√2024
=❑√2024−1
=2❑√506−1;
(3)❑√7−❑√6>❑√8−❑√7.
理由如下:
1 ❑√7+❑√6
∵
= =❑√7+❑√6,
❑√7−❑√6 (❑√7−❑√6)(❑√7+❑√6)
1 ❑√8+❑√7
= =❑√8+❑√7,
❑√8−❑√7 (❑√8−❑√7)(❑√8+❑√7)
∵❑√7+❑√6<❑√7+❑√8,
1 1
∴ < ,
❑√7−❑√6 ❑√8−❑√7
∴❑√7−❑√6>❑√8−❑√7.
40.我们将(❑√a+❑√b)、(❑√a−❑√b)称为一对“对偶式”,因为(❑√a+❑√b)(❑√a−❑√b)=
(❑√a) 2 −(❑√b) 2所以构造“对偶式”再将其相乘可以有效的将(❑√a+❑√b)和(❑√a−❑√b)中的“-”去掉,
1 1×❑√3 ❑√3 2+❑√2 (2+❑√2) 2
于是二次根式除法可以这样解:如 = = , =
❑√3 ❑√3×❑√3 3 2−❑√2 (2−❑√2)(2+❑√2)
=3+2❑√2.像这样,通过分子、分母同乘以一个式子把母中的根号化去或把根号中的
分母化去的方法叫做分母有理化.根据以上材料,理解并运用材料提供的方法,
解答以下问题:
(1)通过上述方法,可知❑√2019−❑√2018 ❑√2018−❑√2017 (填“>”、
“<”或“=”);
1 1 1
(2)计算下列式子的值: + ⋯⋯+ .
❑√3+1 ❑√5+❑√3 ❑√2019+❑√2017
❑√2019−1
【答案】(1)<;(2) .
2
1
【分析】(1)根据材料中的方法可得❑√2019−❑√2018= ,
❑√2019+❑√2018
1
❑√2018−❑√2017= ,即可得出它们的大小关系;
❑√2018+❑√2017
(2)根据材料中的方法计算即可.
1
【详解】解:(1)❑√2019−❑√2018= ,
❑√2019+❑√2018
1
❑√2018−❑√2017= ,
❑√2018+❑√2017
1 1
而 < ,
❑√2019+❑√2018 ❑√2018+❑√2017
∴❑√2019−❑√2018<❑√2018−❑√2017;
故答案为: <;
❑√3−1 ❑√5−❑√3 ❑√2019−❑√2017
(2)原式= + +…+
2 2 2
❑√2019−1
= .
2
【点睛】本题考查了无理数的相关运算问题,理解并运用材料提供的方法是解题的关
键.
41.阅读下列材料,然后回答问题:在进行二次根式的化简与运算时,我们有时会碰上如5 √2 2
,❑ ,
❑√3 3 ❑√3+1
一样的式子,其实我们还可以将其进一步化简:
5 5×❑√3 5❑√3
= = ;
❑√3 ❑√3×❑√3 3
√2 √2×3 ❑√6
❑ =❑ = ;
3 3×3 3
2 2×(❑√3−1) 2(❑√3−1)
= = =❑√3−1
❑√3+1 (❑√3+1)(❑√3−1) (❑√3) 2 −12
以上这种化简的步骤叫做分母有理化.
2 √2 1
(1)化简: = ;❑ = ; = ;
❑√3 5 ❑√5+❑√3
1 1 1 1
(2)化简: + + +⋯+ ;
❑√3+1 ❑√5+❑√3 ❑√7+❑√5 ❑√2019+❑√2017
❑√5−❑√3 ❑√5+❑√3 y x
(3)已知x= ,y= ,求 + 的值.
❑√5+❑√3 ❑√5−❑√3 x y
2❑√3 ❑√10 ❑√5−❑√3 ❑√2019−1
【答案】(1) , , (2) (3)62
3 5 2 2
【分析】(1)分子分母分别乘❑√3,❑√5,❑√5−❑√3 即可.
(2)每一个分母都乘以它的有理化因式化简后合并即可.
(3)将x,y化简后,对后面算式运用完全平方公式进行变形,代入即可.
2 2×❑√3 2❑√3
【详解】(1) = = ,
❑√3 ❑√3×❑√3 3
√2 √2×5 ❑√10
❑ =❑ = ,
5 5×5 5
1 ❑√5−❑√3 ❑√5−❑√3
= =
❑√5+❑√3 (❑√5+❑√3)(❑√5−❑√3) 2
2❑√3 ❑√10 ❑√5−❑√3
故答案为 , ,
3 5 2
1
(2)原式= (❑√3−1+❑√5−❑√3+❑√7−❑√5+⋯+❑√2019−❑√2017)
2
❑√2019−1
=
2
❑√5−❑√3 8−2❑√15 ❑√5+❑√3 8+2❑√15
(3)x= = ,y= =
❑√5+❑√3 2 ❑√5−❑√3 2∴x+ y=8,xy=1
y x (x+ y) 2 64
+ = −2= −2=62
x y xy 1
【点睛】考查二次根式的有理化.根据二次根式的乘除法法则进行二次根式有理化.
二次根式有理化主要利用了平方差公式,所以一般二次根式的有理化因式是符合平方
差公式的特点的式子.
42.阅读理解
材料一:两个含有二次根式的非零代数式相乘,如果它们的积不是二次根式,那么这
两个代数式互为有理化因式.
例1:❑√3×❑√3=3,(❑√6+❑√2)(❑√6−❑√2)=6−2=4我们称❑√3的一个有理化因式是❑√3,
❑√6−❑√2的一个有理化因式是❑√6+❑√2.
材料二:如果一个代数式的分母含有二次根式,通常可将分子、分母同乘分母的有理
化因式,使分母中不含根号,这种变形叫分母有理化.
1 1×❑√3 ❑√3
例2: = =
❑√3 ❑√3×❑√3 3
1 1×(❑√3−❑√2)
= =❑√3−❑√2
❑√3+❑√2 (❑√3+❑√2)(❑√3−❑√2)
请仿照材料中的方法探索并解决下列问题:
(1)❑√10的有理化因式是________.❑√2−❑√3的有理化因式是________(均写出一个即
可).
3
(2)若a是❑√5的小数部分,化简 .
a
(3)利用你发现的规律计算下面式子的值
( 1 1 1 1 )
+ + +⋯⋯+ (❑√2024+❑√2)
❑√2+❑√4 ❑√4+❑√6 ❑√6+❑√8 ❑√2022+❑√2024
【答案】(1)❑√10,❑√2+❑√3
(2)3❑√5+6
(3)1011
【分析】本题考查二次根式的混合运算、分母有理化、平方差公式,
(1)根据题目中的材料,可以求出❑√10的有理化因式和❑√2−❑√3的有理化因式;3
(2)先求出a=❑√5−2,再代入 进行分母有理化即可;
a
(3)先将所求式子分母有理化,然后合并同类二次根式即可.
【详解】(1)解:∵❑√10×❑√10=10,
(❑√2−❑√3)(❑√2+❑√3)=(❑√2) 2 −(❑√3) 2=2−3=−1,
∴❑√10的有理化因式为❑√10,❑√2−❑√3的有理化因式为❑√2+❑√3,
故答案为:❑√10,❑√2+❑√3;
(2)∵4<5<9,
∴❑√4<❑√5<❑√9,
∴2<❑√5<3,
∴❑√5的整数部分是2,小数部分是❑√5−2,
∴a=❑√5−2,
3 3 3(❑√5+2) 3(❑√5+2) 3(❑√5+2)
∴ = = = = =3❑√5+6,
a ❑√5−2 (❑√5−2)(❑√5+2) (❑√5) 2 −22 1
( 1 1 1 1 )
(3) + + +⋯⋯+ (❑√2024+❑√2)
❑√2+❑√4 ❑√4+❑√6 ❑√6+❑√8 ❑√2022+❑√2024
1 ( 1 1 1 1 )
= + + +…+ (❑√2024+❑√2)
❑√2 ❑√2+1 ❑√3+❑√2 ❑√4+❑√3 ❑√1012+❑√1011
( ❑√2−1 ❑√3−❑√2 ❑√4−❑√3 ❑√1012−❑√1011 )
= + + +…+ (❑√1012+1)
(❑√2+1)(❑√2−1) (❑√3+❑√2)(❑√3−❑√2) (❑√4+❑√3)(❑√4−❑√3) (❑√1012+❑√1011)(❑√1012−❑√1011)
=(❑√2−1+❑√3−❑√2+❑√4−❑√3+…+❑√1012−❑√1011)(❑√1012+1)
=(❑√1012−1)(❑√1012+1)
=(❑√1012) 2 −12
=1012−1
=1011.
【题型10:以二次根式为背景的材料阅读体二次根式中新定义问题】43.定义:若两个二次根式a,b满足a⋅b=c,且c是有理数,则称a与b是关于c的共轭
二次根式.
(1)若a与❑√3是关于6的共轭二次根式,求a的值;
(2)若2−❑√3与4+❑√3m是关于2的共轭二次根式,求m的值.
【答案】(1)2❑√3
(2)m=2
【分析】此题主要考查了新定义:共轭二次根式的理解和应用,掌握二次根式的混合
运算法则是解题关键.
(1)由题意得:❑√3a=6,即可求解;
2
(2)由题意得:(2−❑√3)(4+❑√3m)=2,化简 即可求解;
2−❑√3
【详解】(1)解:由题意得:❑√3a=6,
∴a=2❑√3;
(2)解:由题意得:(2−❑√3)(4+❑√3m)=2,
2 2(2+❑√3)
∴4+❑√3m= = =4+2❑√3,
2−❑√3 (2−❑√3)(2+❑√3)
∴m=2;
1
44.我们规定用(a,b)表示-对数对,给出如下定义:记m= ,n=❑√b(a>0,b>0),
❑√a
将(m,n)与(n,m)称为数对(a,b)的一对“对称数对”,例如:(4,1)的一对“对称数
(1 ) ( 1)
对”为 ,1 与 1, .
2 2
(1)数对(25,4)的一对“对称数对”是________和________;
(2)若数对(x,2)的一对“对称数对”的一个数对是(❑√2,1),求x的值;
(3)若数对(a,b)的一对“对称数对”的一个数对是(❑√3,3❑√3),求ab的值.
(1 ) ( 1)
【答案】(1) ,2 ; 2, .
5 5
(2)x=11
(3)9或
9
1
【分析】(1)根据题意将a=25,b=4代入m= =❑√2,n=❑√b=1即可;
❑√a
1
(2)由题m= ,n=❑√b,数对(x,2)的一对“对称数对”的一个数对是(❑√2,1)和
❑√a
1
(1,❑√2),可得, =1即可得出x的值;
❑√x
(3)将数对(a,b)的一对“对称数对”求出来,分类讨论求出a,b,即可知ab.
1 1
【详解】(1)解:由题意知:m= = ,n=❑√4=2,
❑√25 5
(1 ) ( 1)
∴数对(25,4)的一对“对称数对”是 ,2 和 2, .
5 5
( 1 ) ( 1 )
(2)解:∵数对(x,2)的一对“对称数对”是 ,❑√2 和 ❑√2, ,
❑√x ❑√x
1
∴ =1,
❑√x
∴x=1.
( 1 ) ( 1 )
(3)解:∵数对(a,b)的一对“对称数对”是 ,❑√b 和 ❑√b, ,
❑√a ❑√a
{ 1 =❑√3) { 1 =3❑√3)
∴ ❑√a 或 ❑√a
❑√b=3❑√3 ❑√b=❑√3.
{ a= 1 ) { a= 1 )
∴ 3 或 27
b=27 b=3.
1
∴ab=9或
.
9
【点睛】本题考查了学生对新定义的理解及根式的计算,要正确的理解新定义是解题
的关键.
45.阅读材料:小明在学习二次根式后,发现一些含根号的式子可以写成另一个式子的平方.如3+2❑√2=(1+❑√2) 2 ,善于思考的小明进行了以下探索,若设
a+b❑√2=(m+n❑√2) 2=m2+2mn❑√2+2n2(其中,a,b,m,n均为整数),则有
a=m2+2n2,b=2mn,这样小明就找到一种把类似a+b❑√2的式子化为平方式的方法.
请你依照小明的方法探索并解决下列问题:
(1)若a+b❑√3=(m+n❑√3) 2,当a,b,m,n均为整数时,用含m,n的式子分别表示
a,b,得:a= ,b= .
(2)若a+4❑√7=(m+n❑√7) 2,当a,m,n均为正整数时,求a的值.
(3)化简:❑√9−4❑√5.
【答案】(1)m2+3n2,2mn
(2)11或29
(3)❑√5−2
【分析】本题考查了完全平方公式、二次根式的性质,熟练掌握完全平方公式是解题
关键.
(1)利用完全平方公式可得(m+n❑√3) 2=m2+2❑√3mn+3n2,由此即可得;
(2)利用完全平方公式可得(m+n❑√7) 2=m2+2❑√7mn+7n2,从而可得a=m2+7n2,
mn=2,再根据m,n均为正整数求解即可得;
(3)设9−4❑√5=(m−n❑√5) 2,其中m,n均为正整数,先求出m2+5n2=9,mn=2,
再根据m,n均为正整数可求出m,n的值,然后利用二次根式的性质化简即可得.
【详解】(1)解:(m+n❑√3) 2=m2+2❑√3mn+3n2,
∵a+b❑√3=(m+n❑√3) 2 (a,b,m,n均为整数),
∴a+b❑√3=m2+2❑√3mn+3n2(a,b,m,n均为整数),
∴a=m2+3n2,b=2mn,
故答案为:m2+3n2,2mn.
(2)解:(m+n❑√7) 2=m2+2❑√7mn+7n2,∵a+4❑√7=(m+n❑√7) 2 (a,m,n均为正整数),
∴a+4❑√7=m2+2❑√7mn+7n2(a,m,n均为正整数),
∴a=m2+7n2,mn=2,
∴当m=1,n=2时,a=12+7×22=29,
当m=2,n=1时,a=22+7×12=11,
综上,a的值为11或29.
(3)解:设9−4❑√5=(m−n❑√5) 2,其中m,n均为正整数,
∵(m−n❑√5) 2=m2−2❑√5mn+5n2,
∴9−4❑√5=m2−2❑√5mn+5n2,
∴m2+5n2=9,mn=2,
∴当m=1,n=2时,12+5×22=21≠9,
当m=2,n=1时,22+5×12=9,
∴9−4❑√5=(2−❑√5) 2 ,
∴❑√9−4❑√5=❑√(2−❑√5) 2=|2−❑√5)=❑√5−2.
46.阅读下列材料,然后回答问题.
【思维启迪】
2
【材料1】在进行二次根式运算时,我们有时会碰上 这样的式子,其实我们还
❑√3+1
2 2(❑√3−1) 2(❑√3−1)
可以将其进一步化简: = = =❑√3−1.
❑√3+1 (❑√3+1)(❑√3−1) (❑√3−1) 2
以上这种化简的步骤叫作分母有理化.
【材料2】∵❑√4<❑√5<❑√9,即2<❑√5<3,
∴1<❑√5−1<2.
∴❑√5−1的整数部分为1.
∴❑√5−1的小数部分为❑√5−2.
【学以致用】
2
(1)化简 ;
❑√5+❑√31
(2)已知 的整数部分为a,小数部分为b,
2−❑√3
①求a、b的值.
②求a2+b2的值.
【答案】(1)❑√5−❑√3
(2)①3,❑√3−1;②13−2❑√3
【分析】本题考查分母有理化,与无理数整数部分有关的计算:
(1)根据分母有理化进行化简即可;
(2)先进行分母有理化,再根据无理数的估算方法,确定a,b的值,进而求出a2+b2
的值即可.
2 2(❑√5−❑√3) 2(❑√5−❑√3)
【详解】(1)解: = = =❑√5−❑√3;
❑√5+❑√3 (❑√5+❑√3)(❑√5−❑√3) 5−3
1 2+❑√3 2+❑√3
(2)① = = =2+❑√3,
2−❑√3 (2−❑√3)(2+❑√3) 4−3
∵❑√1<❑√3<❑√4,
∴1<❑√3<2,
∴3<2+❑√3<4,
∴a=3,b=2+❑√3−3=❑√3−1;
故答案为:3,❑√3−1;
②∵a=3,b=❑√3−1,
∴a2+b2=32+(❑√3−1) 2=9+3−2❑√3+1=13−2❑√3.
47.阅读材料:
材料一:观察下列等式,能通过完全平方式及二次根式的性质化去一层根号,如:
❑√ (❑√1) 2+(❑√2) 2 −2×❑√1×❑√2=❑√ (❑√1−❑√2) 2=|❑√1−❑√2)=❑√2−1.
材料二:配方法是初中数学思想方法中的一种重要的解题方法,它的应用非常广泛,
在解方程、化简根式、因式分解等方面都经常用到.
如:x2+2❑√2x+3=x2+2❑√2x+(❑√2) 2+1=(x+❑√2) 2+1.
∵(x+❑√2) 2 ≥0,∴(x+❑√2) 2+1≥1,即x2+2❑√2x+3≥1.
∴x2+2❑√2x+3的最小值为1.
解决下列问题:
(1)❑√4−2❑√3= ,❑√5+2❑√6= ;
(2)求x2+4❑√3x+11的最小值;
(3)比较大小:❑√6−2 ❑√7−❑√3.
【答案】(1)❑√3−1,❑√3+❑√2
(2)−1
(3)<
【分析】(1)利用完全平方公式及二次根式的性质将❑√4−2❑√3化为|❑√3−1),然后
通过无理数的大小估算及不等式的性质确定❑√3−1的符号,最后通过化简绝对值即可
得出答案;
(2)利用完全平方公式将x2+4❑√3x+11化为(x+2❑√3) 2 −1,然后利用(x+2❑√3) 2的
非负性及不等式的性质即可得出答案;
(3)利用完全平方公式可得(❑√6−2) 2 −(❑√7−❑√3) 2=❑√84−❑√96<0,即
(❑√6−2) 2<(❑√7−❑√3) 2 ,然后由不等式的性质可得❑√6−2>0,❑√7−❑√3>0,于是可得
答案.
【详解】(1)解:❑√4−2❑√3
=❑√3−2❑√3+1
=❑√(❑√3) 2 −2❑√3+12
=❑√(❑√3−1) 2
=|❑√3−1),
∵3>1,
∴❑√3>1,
∴❑√3−1>0,∴|❑√3−1)=❑√3−1,
∴❑√4−2❑√3=❑√3−1;
❑√5+2❑√6
=❑√3+2❑√6+2
=❑√(❑√3) 2+2×❑√3×❑√2+(❑√2) 2
=❑√(❑√3+❑√2) 2
=|❑√3+❑√2)
=❑√3+❑√2;
故答案为:❑√3−1,❑√3+❑√2;
(2)解:x2+4❑√3x+11
=x2+4❑√3x+12−1
=x2+2×1×2❑√3x+(2❑√3) 2 −1
=(x+2❑√3) 2 −1,
∵(x+2❑√3) 2 ≥0,
∴(x+2❑√3) 2 −1≥−1,
即:x2+4❑√3x+11≥−1,
∴x2+4❑√3x+11的最小值为−1;
(3)解:∵(❑√6−2) 2 −(❑√7−❑√3) 2
=(6−4❑√6+4)−(7−2❑√21+3)
=6−4❑√6+4−7+2❑√21−3
=2❑√21−4❑√6
=❑√84−❑√96,
∵84<96,
∴❑√84<❑√96,
∴❑√84−❑√96<0,∴(❑√6−2) 2 −(❑√7−❑√3) 2<0,
∴(❑√6−2) 2<(❑√7−❑√3) 2 ,
∵6>4,7>3,
∴❑√6>2,❑√7>❑√3,
∴❑√6−2>0,❑√7−❑√3>0,
∵(❑√6−2) 2<(❑√7−❑√3) 2 ,
∴❑√6−2<❑√7−❑√3,
故答案为:<.
【点睛】本题主要考查了完全平方公式,利用二次根式的性质化简,化简绝对值,无
理数的大小估算,不等式的性质,二次根式的混合运算等知识点,熟练掌握完全平方
公式及不等式的性质是解题的关键.
48.阅读下面内容:我们已经学习了《二次根式》和《乘法公式》,聪明的你可以发现:
当a>0,b>0时,∵(❑√a−❑√b) 2=a−2❑√ab+b≥0,∴a+b≥2❑√ab,当且仅当a=b
时取等号.请利用上述结论解决以下问题:
1 1
(1)当x>0时,x+ 的最小值为 ;当x<0时,x+ 的最大值为 ;
x x
x2+3x+36
(2)当x>0时,求当x取何值,y= 有最小值,最小值是多少?
x
(3)如图,四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,△AOB、△COD的面积分别
为4和9,则四边形ABCD的面积的最小值为 .
【答案】(1)2;−2
(2)当x=4时,有最小值,为11
(3)25
【分析】本题考查了配方法在二次根式、分式及四边形面积计算中的应用与拓展,读懂阅读材料中的方法并正确运用是解题的关键.
1
(1)当x>0时,直接根据公式a+b≥2❑√ab计算即可;当x<0时,先将x+ 变形为
x
1
−x− ,再根据公式a+b≥2❑√ab计算即可;
x
(2)将原式的分子分别除以分母,变形为可利用公式a+b≥2❑√ab计算的形式,计算
即可;
36
(3)设S =x,根据等高三角形的性质得出S = ,结合图形确定
△AOD △BOC x
S =S +S +S +S ,代入计算,利用题中性质求解即可.
四边形ABCD △AOB △COD △BOC △AOD
1 √ 1
【详解】(1)解:当x>0时,x+ ≥2❑ x⋅ =2,
x x
1
∴x+ 的最小值为2;
x
1
当x<0时,−x>0,− >0,
x
1 √ ( 1)
∴−x− ≥2❑(−x)⋅ − =2,
x x
1 ( 1)
∴x+ =− −x− ≤−2,
x x
1
∴当x<0时,x+ 的最大值为−2.
x
故答案为:2;−2;
(2)解:∵x>0,
x2+3x+16 16
∴y= =x+ +3,
x x
16 √ 16
而x+ ≥2❑ x⋅ =8,
x x
16
当x= 时,即x=4时,等号成立,
x
∴y≥8+3,即y≥11,
∴当x=4时,有最小值,为11.
(3)解:设S =x,
△AOD∵△AOD与△AOB同高,△COD与△BOC同高,
∴S :S =BO:OD=S :S ,
△AOB △AOD △BOC △COD
由题知S =4,S =9,
△AOB △COD
∴4:x=S :9,
△BOC
36
∴S = ,
△BOC x
∵S =S +S +S +S
四边形ABCD △AOB △COD △BOC △AOD
36
=4+9+ +x
x
36
=13+ +x,
x
36 √36
∵ +x≥2❑ ⋅x=12,
x x
∴S ≥13+12=25,
四边形ABCD
∴四边形ABCD面积的最小值为25,
故答案为:25.