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专题 02 二次根式综合(压轴 33 题 10 个考点)
一.二次根式的定义(共1小题)
1.若 是整数,则正整数n的最小值是 5 1 .
【答案】51.
【解答】解:∵204=4×51,
∴ ,
∴ ,
∵ 是整数,且n是整数,
∴n的最小值为:51.
故答案为:51.
二.二次根式有意义的条件(共3小题)
2.使式子 有意义的x的取值范围是( )
A.x≥﹣1 B.﹣1≤x≤2 C.x≤2 D.﹣1<x<2
【答案】B
【解答】解:根据题意,得
,
解得,﹣1≤x≤2;
故选:B.
3.已知|2004﹣a|+ =a,则a﹣20042= 200 5 .
【答案】2005.
【解答】解:∵ 有意义,
∴a﹣2005≥0,
解得:a≥2005,
∴|2004﹣a|+ =a﹣2004+ =a,
故 =2004,
∴a﹣2005=20042,∴a﹣20042=a﹣(a﹣2005)
=a﹣a+2005
=2005.
故答案为:2005.
4.已知 ,则x2022y2023= ﹣ .
【答案】 .
【解答】解:∵ ,即 ,
解得: ,
∴x=2,
∴ ,
∵x2022y2023=(xy)2022•y,
将x=2, 代入,
∴x2022y2023=(xy)2022•y=[2×(﹣ )]2022×(﹣ )=(﹣1)2022×(﹣ )=﹣ .
故答案为: .
三.二次根式的性质与化简(共8小题)
5.已知x<1,则 化简的结果是( )
A.x﹣1 B.x+1 C.﹣x﹣1 D.1﹣x
【答案】D
【解答】解:
=
=|x﹣1|
∵x<1,
∴原式=﹣(x﹣1)=1﹣x,故选:D.
6.实数a,b表示的点在数轴上的位置如图,则将 化
简的结果是( )
A.4 B.2a C.2b D.2a﹣2b
【答案】A
【解答】解:由数轴知:﹣2<a<﹣1,1<b<2,a<b,
∴a+2>0,b﹣2<0,a﹣b<0.
∴
=|a+2|+|b﹣2|+|a﹣b|
=a+2+2﹣b+b﹣a
=4.
故选:A.
7.如图是一个按某种规律排列的数阵:
根据数阵排列的规律,第n(n是整数,且n≥4)行从左向右数第(n﹣3)个数是(用
含n的代数式表示)( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解答】解:由图中规律知,前(n﹣1)行的数据个数为2+4+6+…+2(n﹣1)=n(n
﹣1),
所以第n(n是整数,且n≥4)行从左向右数第(n﹣3)个数的被开方数是
n(n﹣1)+n﹣3=n2﹣3,
所以第n(n是整数,且n≥4)行从左向右数第(n﹣3)个数是 .故选:C.
8.已知T = = = ,T = = = ,T =
1 2 3
= = ,…T = ,其中n为正整数.设S =T +T +T +…
n n 1 2 3
+T ,则S 值是( )
n 2021
A.2021 B.2022
C.2021 D.2022
【答案】A
【解答】解:由T 、T 、T …的规律可得,
1 2 3
T = =1+(1﹣ ),
1
T = =1+( ﹣ ),
2
T = =1+( ﹣ ),
3
……
T = =1+( ﹣ ),
2021
所以S =T +T +T +…+T
2021 1 2 3 2021
=1+(1﹣ )+1+( ﹣ )+1+( ﹣ )+…+1+( ﹣ )
=(1+1+1+…+1)+(1﹣ + ﹣ + ﹣ +…+ ﹣ )
=2021+(1﹣ )
=2021+
=2021 ,
故选:A.9.已知a≠0,b≠0且a<b,化简 的结果是 ﹣ a .
【答案】﹣a .
【解答】解:由题意:﹣a3b≥0,即ab≤0,
∵a<b,
∴a<0<b,
所以原式=|a| =﹣a ,
故答案为:﹣a .
10.已知|x+2|+|1﹣x|=9﹣ ﹣ ,则x+y的最小值为 ﹣ 3 .
【答案】﹣3.
【解答】解:∵|x+2|+|1﹣x|=9﹣ ﹣ ,
∴|x+2|+|x﹣1|+|y+1|+|y﹣5|=9,
∵|x+2|+|x﹣1|可理解为在数轴上,数x的对应的点到﹣2和1两点的距离之和;|y+1|+|y
﹣5|可理解为在数轴上,数y的对应的点到﹣1和5两点的距离之和,
∴当﹣2≤x≤1,|x+2|+|x﹣1|的最小值为3;
当﹣1≤y≤5时,|y+1|+|y﹣5|的最小值为6,
∴x的范围为﹣2≤x≤1,y的范围为﹣1≤y≤5,
当x=﹣2,y=﹣1时,x+y的值最小,最小值为﹣3.
故答案为﹣3.
11.若 ,则m的取值范围是 m ≤ 4 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解: ,得4﹣m≥0,
解得m≤4,
故答案为:m≤4.
12.若x<2,化简 |﹣x|的正确结果是 2 x + 2 或﹣ 4 x + 2 .
【答案】2x+2或﹣4x+2.【解答】解:当0≤x<2时,
原式=|x﹣2|+3x=2﹣x+3x=2x+2;
当x<0时,
原式=|x﹣2|﹣3x=2﹣x﹣3x=﹣4x+2.
故答案为:2x+2或﹣4x+2.
四.二次根式的乘除法(共4小题)
13.使式子 成立的条件是( )
A.a≥5 B.a>5 C.0≤a≤5 D.0≤a<5
【答案】B
【解答】解:由题意得: ,
解得:a>5.
故选:B.
14.“分母有理化”是我们常用的一种化简的方法,如: = =
7+4 ,除此之外,我们也可以用平方之后再开方的方式来化简一些有特点的无理数,
如:对于 ﹣ ,设x= ﹣ ,易知 > ,故
x>0,由x2=( ﹣ )2=3+ +3﹣ ﹣2 =2,
解得x= ,即 ﹣ = .根据以上方法,化简 + ﹣
后的结果为( )
A.5+3 B.5+ C.5﹣ D.5﹣3
【答案】D【解答】解:设x= ﹣ ,且 > ,
∴x<0,
∴x2=6﹣3 ﹣2 +6+3 ,
∴x2=12﹣2×3=6,
∴x= ,
∵ =5﹣2 ,
∴原式=5﹣2 ﹣
=5﹣3 ,
故选:D.
15.若a,b为有理数且满足 ,则a+b= 4 .
【答案】1.
【解答】解:∵ ,
∴ = .
∴a=3,b=1.
∴a+b=3+1=4.
故答案为:4.
16.阅读下面的解题过程体会如何发现隐含条件并回答下面的问题
化简: .
解:隐含条件1﹣3x≥0,解得: .
∴1﹣x>0.
∴原式=(1﹣3x)﹣(1﹣x)=1﹣3x﹣1+x=﹣2x.【启发应用】
(1)按照上面的解法,试化简 .
【类比迁移】
(2)实数a,b在数轴上的位置如图所示,化简: .
( 3 ) 已 知 a , b , c 为 ABC 的 三 边 长 . 化 简 :
.
【答案】(1)1;(2)﹣a﹣2b;(3)2a+2b+2c.
【解答】解:(1)隐含条件2﹣x≥0,解得:x≤2,
∴x﹣3<0,
∴原式=(3﹣x)﹣(2﹣x)=3﹣x﹣2+x=1;
(2)观察数轴得隐含条件:a<0,b>0,|a|>|b|,
∴a+b<0,b﹣a>0,
∴原式=﹣a﹣a﹣b﹣b+a=﹣a﹣2b;
(3)由三角形的三边关系可得隐含条件:a+b+c>0,a﹣b<c,b﹣a<c,c﹣b<a,
∴a﹣b﹣c<0,b﹣a﹣c<0,c﹣b﹣a<0,
∴原式=(a+b+c)+(﹣a+b+c)+(﹣b+a+c)+(﹣c+b+a)
=a+b+c﹣a+b+c﹣b+a+c﹣c+b+a
=2a+2b+2c.
五.分母有理化(共1小题)
17.阅读材料:我们已经知道,形如 的无理数的化简要借助平方差公式:
例如: .下面我们来看
看完全平方公式在无理数化简中的作用.
问题提出: 该如何化简?
建立模型:形如 的化简,只要我们找到两个数a,b,使a+b=m,ab=n,这样 =m, ,
那么便有: (a>b),
问题解决:化简: ,
解:首先把 化为 ,这里m=7,n=12,由于4+3=7,4×3=12,即
=7,
∴ .
模型应用1:利用上述解决问题的方法化简下列各式:
(1) ;
(2) ;
模型应用2:
(3)在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=4﹣ ,AC= ,那么BC边的长为多少?
(结果化成最简).
【答案】(1)1+ ;
(2)2 ﹣ ;
(3)2 ﹣2.
【解答】解:(1)这里m=6,n=5,由于1+5=6,1×5=5,
即12+( )2=6,1× = ,
所以:
=
==1+ ;
(2)首先把 化为 ,这里m=13,n=40,由于5+8=13,5×8=
40,
即( )2+( )2=13, × = ,
所以
=
=
=
= ﹣
=2 ﹣ ;
(3)在Rt△ABC中,由勾股定理得,AC2+BC2=AB2,
所以,
所以, .
六.同类二次根式(共1小题)
18.已知最简二次根式 与 是同类二次根式,则a的值为( )
A.16 B.0 C.2 D.不确定
【答案】B
【解答】解:∵ =3 ,
而最简二次根式 与 是同类二次根式,
∴a+2=2,
解得a=0.
故选:B.
七.二次根式的加减法(共1小题)19.若 ,则x﹣x2的值为 ﹣ 6 .
【答案】﹣6.
【解答】解:由题意得,x﹣2≥0.
∴x≥2.
∴1﹣x<0.
∴ .
∴x﹣1+ =x.
∴ .
∴x=3.
∴x﹣x2=3﹣9=﹣6.
故答案为:﹣6.
八.二次根式的混合运算(共4小题)
20.已知 , ,则2y﹣3x的平方
根为 ± 4 .
【答案】±4.
【解答】解:∵ ,
∴96﹣x≥0,
∴x≤96,
∴100﹣x+96﹣x=200,
解得x=﹣2,
∵ ,
∴m+23≥0,m﹣2≥0,2﹣m≥0,
解得m=2,
∴y=5,
∴± =± =±4,
故答案为:±4.21.计算 的结果是 + .
【答案】 + .
【解答】解:原式=[( ﹣ )( + )]2022×( + )
=(2﹣3)2022×( + )
= + .
故答案为: + .
22.已知a= ,b= .
(1)求a+b的值;
(2)设m是a小数部分,n是b整数部分,求代数式4m2+4mn+n2的值.
【答案】(1)2 ;
(2)20.
【解答】解:(1)a= = = ﹣2,b= =
= +2.
a+b= ﹣2+ +2=2 ,
(2)∵2< <3,
∴0< ﹣2<1,4< +2<5,
∴m= ﹣2,n=4,
∴4m2+4mn+n2=(2m+n)2=(2 ﹣4+4)2=20.
23.先阅读下面的材料,再解答下列问题.∵ ,
∴ .
特别地, ,
∴ .
这种变形叫做将分母有理化.
利用上述思路方法计算下列各式:
(1) ;
(2) .
【答案】(1)2020;
(2)1.
【 解 答 】 解 : ( 1 )
=
=
=2021﹣1
=2020;
(2)
=
=
=
=1.
九.二次根式的化简求值(共8小题)
24.已知 ,则代数式x2﹣2x﹣6的值是( )
A. B.﹣10 C.﹣2 D.
【答案】C【解答】解:∵ ,
∴x﹣1= ,
∴x2﹣2x﹣6
=(x﹣1)2﹣7
=( )2﹣7
=5﹣7
=﹣2,
故选:C.
25.已知 , ,则a与b的关系是( )
A.a=b B.ab=1 C.ab=﹣1 D.a+b=0
【答案】D
【解答】解:a= = =3﹣ =﹣( ﹣3),
A.a=﹣b,故本选项不符合题意;
B.ab
=(3﹣ )×( ﹣3)
=﹣( ﹣3)2
=﹣(5﹣6 +3)
=﹣5+6 ﹣3
=﹣8+6 ,故本选项不符合题意;
C.ab=﹣8+6 ,故本选项不符合题意;
D.a+b=3﹣ + ﹣3=0,故本选项符合题意.
故选:D.26.若x2+y2=1,则 + + 的值为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】D
【解答】解:∵x2+y2=1,
∴﹣1≤x≤1,﹣1≤y≤1,
∵ = = ,
x+1≥0,y﹣2<0,(x+1)(y﹣2)≥0,
∴x+1=0,
∴x=﹣1,
∴y=0,
∴ + +
=2+1+0
=3.
故选:D.
27.若a=2+ ,b=2﹣ ,则 = 8 .
【答案】8 .
【解答】解:∵a=2+ ,b=2﹣ ,
∴a2=(2+√5)2=4+4 +5=9+4 ,
b2=(2﹣ )2=4﹣4 +5=9﹣4 ,
ab=(2+ )(2﹣ )=4﹣5=﹣1.
﹣ =
==8 .
故答案为:8 .
28.若m= ,则m3﹣m2﹣2017m+2015= 403 0 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵m= =
=
= ,
∴原式=m2(m﹣1)﹣2017m+2015
=( +1)2× ﹣2017( +1)+2015
=(2017+2 ) ﹣2017 ﹣2017+2015
=2017 +2×2016﹣2017 ﹣2017+2015
=4032﹣2
=4030
29.已知a=2+ ,b= ,则a2﹣3ab+b2的值为 1 1 .
【答案】11.
【解答】解:当a=2+ ,b= 时,
a2﹣3ab+b2,
= ﹣ + ,
= ,
= ,
=11.
30.某同学在解决问题:已知 ,求2a2﹣8a+1的值.他是这样分析与求解的:
先将a进行分母有理化,过程如下,
,
∴ ,
∴(a﹣2)2=3,a2﹣4a+4=3,
∴a2﹣4a=﹣1,
∴2a2﹣8a+1=2(a2﹣4a)+1=2×(﹣1)+1=﹣1.
请你根据上述分析过程,解决如下问题:
(1)若 ,请将a进行分母有理化;
(2)在(1)的条件下,求a2﹣2a的值;
(3)在(1)的条件下,求2a3﹣4a2﹣1的值.
【答案】(1) ;(2)1;(3) .
【解答】解:(1)a=
=
= ;
(2)∵ ,
∴(a﹣1)2=2,(a﹣1)2=a2﹣2a+1,
∴a2﹣2a+1=2,
∴a2﹣2a=1;
(3)根据(2)可知,a2﹣2a=1,
∴2a3﹣4a2﹣1
=2a(a2﹣2a)﹣1
=2a﹣1,
当a= 时,
原式=2( )﹣1=2 .
31.小芳在解决问题:已知a= ,求2a2﹣8a+1的值.他是这样分析与解的:
a= =2﹣ ,∴a=2﹣ ,
∴(a﹣2)2=3,a2﹣4a+4=3,∴a2﹣4a=﹣1,
∴2a2﹣8a+1=2(a2﹣4a)+1=2×(﹣1)+1=﹣1.
请你根据小芳的分析过程,解决如下问题:
(1)计算: .
(2)若a= .
①化简a,求4a2﹣8a﹣1的值;
②求a3﹣3a2+a+1的值.
【答案】(1)9;
(2)①a= +1,4a2﹣8a﹣1的值是3;②0.
【解答】解:(1)
= ﹣1+ + +…+
=﹣1+
=﹣1+10
=9;
(2)①a= = = = +1,
∴a= +1,
∴(a﹣1)2=( )2=2,
∴a2﹣2a+1=2,∴a2﹣2a=1,
∴4a2﹣8a﹣1
=4(a2﹣2a)﹣1
=4×1﹣1
=4﹣1
=3;
②由①知a2﹣2a=1,
∴a3﹣3a2+a+1
=a(a2﹣2a)﹣(a2﹣2a)﹣a+1
=a×1﹣1﹣a+1
=a﹣1﹣a+1
=0.
十.二次根式的应用(共2小题)
32.俊俊和霞霞共同合作将一张长为 ,宽为1的矩形纸片进行裁剪(共裁剪三次),裁
剪出来的图形刚好是4个等腰三角形(无纸张剩余).霞霞说:“有一个等腰三角形的
腰长是1”;俊俊说:“有一个等腰三角形的腰长是 ﹣1”;那么另外两个等腰三角
形的腰长可能是 1 或 或 2 ﹣ .
【答案】1或 或2﹣ .
【解答】解:如图1方式裁剪,另两个等腰三角形腰长是 或 ;
如图2方式裁剪,另两个等腰三角形腰长都是1.故答案为:1或 或2﹣ .
33.古希腊几何学家海伦通过证明发现:如果一个三角形的三边长分别为 a,b,c.记
,那么三角形的面积为 ,俗称海伦公式,若在
△ABC中,AB=3,BC=6,AC=7,则用海伦公式求得△ABC的面积为 .
【答案】
【解答】解:由题意可得:a=6,b=7,c=3,
∴ ,
∴
=
=
= ,
故答案为: .