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专题 16.3 二次根式的加减【十大题型】
【人教版】
【题型1 判断同类二次根式】..................................................................................................................................1
【题型2 根据同类二次根式的概念求字母的取值】.............................................................................................2
【题型3 运用乘法公式和运算律简化二次根式的混合运算】.............................................................................2
【题型4 比较二次根式的大小】..............................................................................................................................3
【题型5 已知字母的取值化简求值】......................................................................................................................3
【题型6 已知条件式化简求值】..............................................................................................................................4
【题型7 与二次根式有关的整体代入求值问题】.................................................................................................4
【题型8 二次根式混合运算的实际应用】..............................................................................................................4
【题型9 二次根式的新定义类问题】......................................................................................................................5
【题型10 二次根式的阅读理解类问题】..................................................................................................................6
【知识点1 同类二次根式】
把几个二次根式化为最简二次根式以后,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.
①同类二次根式类似于整式中的同类项;
②几个同类二次根式在没有化简之前,被开方数完全可以互不相同;
③判断两个二次根式是否是同类二次根式,首先要把它们化为最简二次根式,然后再看被开方数是否相同.
【题型1 判断同类二次根式】
【例1】(2023·上海·八年级假期作业)判断下列各组的二次根式是否为同类二次根式?
√ 1
(1)√24,√48, ;
12
(2) , , .
√x4 y 3√x3y(x<0) -2√x y3 (y<0)
√ 4
【变式1-1】(2023春·四川宜宾·八年级统考期中)下列各式与 是同类二次根式的是( )
27
A.√216 B.√125 C.√48 D.√32
【变式1-2】(2023春·上海·八年级期末)下列各式中,属于同类二次根式的是( )√1
A.√xy与√x y2 B. 2√x与√2x C. 3a√a与 D. √a与√3 a
a
【变式1-3】(2023春·河南洛阳·八年级统考阶段练习)下列各式经过化简后与 不是同类二次根
-√-27x3
式的是( )
A.√27x3 B.
√-x3
C.-
1
√-3x3 D.
√-x
27 9 √3
【题型2 根据同类二次根式的概念求字母的取值】
【例2】(2023·上海·八年级假期作业)若√5x+8与√7是同类二次根式,求x的最小正整数?
【变式2-1】分别求出满足下列条件的字母a的取值:
(1)若最简二次根式√3a与﹣√8是同类二次根式;
(2)若二次根式√3a与﹣√8是同类二次根式.
【变式2-2】(2023春·重庆綦江·八年级校考期中)最简二次根式√2b+1与a+ √47+b可以合并成一个二次根
式,则a-b= .
【变式2-3】(2023春·河南信阳·八年级统考期末)先阅读解题过程,再回答后面的问题.
如果m、n是正整数,且√16(2m+n)和m-n- √1m+7在二次根式的加减法中可以合并成一项,求m、n的值.
解:∵√16(2m+n)和m-n- √1m+7可以合并,
∴¿,即¿,解得¿.
∵m、n是正整数,
∴此题无解.
问:(1)以上解法是否正确?如果不正确,错在哪里?
(2)给出正确的解答过程.
【知识点2 二次根式的加减法则】
二次根式相加减,先把各个二次根式化成最简二次根式,再把被开方数相同的二次根式进行合并,合并方
法为系数相加减,根式不变.
【题型3 运用乘法公式和运算律简化二次根式的混合运算】
【例3】(2023春·黑龙江牡丹江·八年级统考期末)计算
(1)( √1 )
4√12-8 +√48 ÷2√3
3
4
(2)(2√6+√3)×(2√6-√3)-(3√3-√2) 2+
√6-√2【变式3-1】(2023春·广东江门·八年级统考期末)计算:
√27+(√6+√3)(√6-√3)-(4√2-3√6)÷2√2
【变式3-2】(2023春·北京·八年级校考阶段练习)计算:
√1
(1)√48÷√3+ ×√12-√24
2
(2)
(7+4√3)(7-4√3)-(3√5-1) 2
【变式3-3】(2023春·湖北黄冈·八年级校联考阶段练习)计算:
(1) √2 ( 1 ) 1√2;
3 × - √15 ÷
3 8 2 5
√1
(2)2√12-6 +3√48;
3
(3) ;
(√2+√3) 2-(√5+2)(√5-2)
(4) | √3| .
(2-√3) 2022 ×(2+√3) 2023-2 - -(-√2) 0
2
【题型4 比较二次根式的大小】
【例4】(2023春·八年级课时练习)比较大小错误的是( )
A.√5<√7 B.√35+2<√82﹣1
-7-√23
C. >﹣6 D.|1-√3|>√3-1
2
√5 √6 √7
【变式4-1】(2023春·江苏·八年级专题练习)将 , , 从小到大排列 .
5 6 7
【变式4-2】(2023春·河南新乡·八年级校考阶段练习)阅读下列化简过程:
1 √2-1 ,
= =√2-1
√2+1 (√2+1)(√2-1)
1 √3-√2 ,
= =√3-√2
√3+√2 (√3+√2)(√3-√2)
1 √4-√3 ,
= =√4-√3
√4+√3 (√4+√3)(√4-√3)
…从中找出化简的方法与规律,然后解答下列问题:
(1)( 1 1 1 ) ;
+ +…+ ·(√2021+1)
√2+1 √3+√2 √2021+√2020
1 1 1
(2)设a= ,b= ,c= ,比较a,b,c的大小关系.
√3-√2 2-√3 √5-2
8 8
【变式4-3】(2023春·八年级课时练习)满足不等式 ”、“<”填空:4+3
1 √ 1
2√4×3,1+ 2 1× ,5+5 2√5×5.
6 6
(2)由(1)中各式猜想m+n与2√mn(m≥0,n≥0)的大小关系,并说明理由.
(3)请利用上述结论解决下面问题:
某园林设计师要对园林的一个区域进行设计改造,将该区域用篱笆围成矩形的花圃.如图所示,花圃恰好
可以借用一段墙体,为了围成面积为200m2的花圃,所用的篱笆至少是多少米?
【变式8-3】(2023春·江苏·八年级专题练习)甲容器中装有浓度为a的果汁√40kg,乙容器中装有浓度
为b的果汁√90kg,两个容器都倒出m kg,把甲容器倒出的果汁混入乙容器,把乙容器倒出的果汁混入
甲容器,混合后,两容器内的果汁浓度相同,则m的值为 .
【题型9 二次根式的新定义类问题】
【例9】(2023春·贵州黔西·八年级校考阶段练习)我们规定用(a,b)表示数对,给出如下定义:记
1
m= ,n=√b(a>0,b>0),将(m,n)与(n,m)称为数对(a,b)的一对“对称数对”.例如:
√a
(1 ) ( 1)
(4,1)的一对“对称数对”为 ,1 与 1, .
2 2
(1)数对(25,4)的一对“对称数对”是______和______;
(2)若数对(3,y)的一对“对称数对”的两个数对相同,求y的值;
(3)若数对 的一对“对称数对”的其中一个数对是 ,求 的值.
(x,2) (√2,1) x
【变式9-1】(2023春·全国·八年级专题练习)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√2是关于4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.
【变式9-2】(2023春·重庆涪陵·八年级统考期末)对于任意实数m,n,若定义新运算m⊗n=¿,给出三
个说法:
①18⊗2=2√2;1 1 1 1
② + + +⋅⋅⋅+ =100⊗1;
1⊗2 2⊗3 3⊗4 99⊗100
③(a⊗b)⋅(b⊗a)=|a-b|.
以上说法中正确的个数是( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【变式9-3】(2023春·北京·八年级校考阶段练习)材料一:平方运算和开方运算是互逆运算.如
a2±2ab+b2=(a±b)2,那么 .如何将双重二次根式 化简?我们可以把
√a2±2ab+b2=|a±b| √5±2√6
转化为 完全平方的形式,因此双重二次根式
5±2√6 (√3) 2 ±2√6+(√2) 2=(√3±√2) 2
得以化简.
√5±2√6=√ (√3±√2) 2=√3±√2
材料二:在直角坐标系xOy中,对于点P(x,y)和Q(x,y')给出如下定义:若y'={
y(x>0)
,则称
- y(x<0)
点Q为点P的“横负纵变点”.例如:点(3,2)的“横负纵变点”为(3,2),点(﹣2,5)的“横负
纵变点”为(﹣2,﹣5).
请选择合适的材料解决下面的问题:
(1)点(√2,-√3)的“横负纵变点”为______,点(-3√3,-2)的“横负纵变点”为______;
(2)化简:√7+2√10;
1
(3)已知a为常数(1≤a≤2),点M(-√2,m)且m= (√a+2√a-1+√a-2√a-1),点M'是点M的
√2
“横负纵变点”,求点M''的坐标.
【题型10 二次根式的阅读理解类问题】
【例10】(2023春·江苏·八年级期末)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 .善于
3+2√2=(1+√2) 2
思考的小明进行了以下探索:
设 (其中a、b、m、n均为整数),则有 .
a+b√2=(m+n√2) 2 a+b√2=m2+2n2+2mn√2
∴a=m2+2n2,b=2mn.这样小明就找到了一种把类似a+b√2的式子化为平方式的方法.
请你仿照小明的方法探索并解决下列问题:(1)当a、b、m、n均为正整数时,若 ,用含m、n的式子分别表示a、b,得: ,
a+b√3=(m+n√3) 2 a=
b= ;
(2)利用所探索的结论,请找一组正整数a、b、m、n填空:
;
+√3=(+√3) 2
(3)若 且a、m、n均为正整数,求a的值.
a-6√5=(m-n√5) 2
【变式10-1】(2023春·江西赣州·八年级统考期中)阅读材料并解决问题:
1 √3-√2 √3-√2 ,像上述解题过程中, 与 相乘的积
= = =√3-√2 √3+√2 √3-√2
√3+√2 (√3+√2)(√3-√2) (√3) 2-(√2) 2
不含二次根式,我们可以将这两个式子称为互为有理化因式,上述解题过程也称为分母有理化.
解答下面的问题:
1 1 1
(1)计算: =___________, =___________;若n为正整数,请你猜想 =
√2+√1 √4+√3 √n+1+√n
___________.
(2)计算:( 1 1 1 ) ;
+ +⋅⋅⋅+ ×(√2022+1)
√2+1 √3+√2 √2022+√2021
(3)计算:( 2 2 2 ) .
+ +⋅⋅⋅+ ×(√2024+1)
√3+1 √5+√3 √2024+√2022
【变式10-2】(2023春·八年级单元测试)阅读下述材料:
我们在学习二次根式时,熟悉的分母有理化以及应用.其实,有一个类似的方法叫做“分子有理化”,
与分母有理化类似,分母和分子都乘以分子的有理化因式,从而消掉分子中的根式,比如:
(√7-√6)(√7+√6) 1 ,
√7-√6= =
√7+√6 √7+√6
分子有理化可以用来比较某些二次根式的大小,也可以用来处理一些二次根式的最值问题.例如:
比较√7-√6和√6-√5的大小.可以先将它们分子有理化如下:
1 1
√7-√6= , √6-√5= ,
√7+√6 √6+√5
因为√7+√6>√6+√5,所以√7-√6<√6-√5.再例如:求y=√x+2-√x-2的最大值.做法如下:
4
解:由x+2≥0,x-2≥0可知x≥2,而y=√x+2-√x-2= ,
√x+2+√x-2
当x=2时,分母√x+2+√x-2有最小值2,所以y的最大值是2.
解决下述问题:
(1)比较3√2-4和2√3-√10的大小;
(2)求y=√1-x+√1+x-√x的最大值和最小值.
【变式10-3】(2023春·广东惠州·八年级阶段练习)阅读材料:
①我们知道:式子|x+1|的几何意义是数轴上表示有理数x的点与表示有理数-1的点之间的距离,且
= ;
|x+1| √(x+1) 2
②把根式√x±2√y进行化简,若能找到两个数m、n,是m2+n2=x且mn=√y,则把x±2√y变成
开方,从而使得 化简.如: = =
m2+n2±2mn=(m±n) 2 √x±2√y √3+2√2 √1+2√2+2
= = ;
√(√1) 2+2×1×√2+(√2) 2 √(1+√2) 2 |1+√2|=1+√2
(1)化简:√5+2√6.
1 1 1 1
(2)计算: + + +
√3+2√2 √5+2√6 √7+2√12 √9+4√5
(3)直接写出代数式的最小值为 .