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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 同类二次根式】..........................................................................................................................................1
【题型2 分母有理化】..............................................................................................................................................3
【题型3 二次根式的加减】......................................................................................................................................5
【题型4 比较二次根式的大小】..............................................................................................................................7
【题型5 二次根式的混合运算】............................................................................................................................10
【题型6 已知字母的取值对二次根式进行化简求值】.......................................................................................13
【题型7 已知条件式对二次根式进行化简求值】...............................................................................................15
【题型8 二次根式混合运算的实际应用】...........................................................................................................18
【题型9 二次根式中的新定义类问题】................................................................................................................21
【题型10 二次根式中的阅读理解类问题】...........................................................................................................25
知识点1:同类二次根式
几个二次根式化成最简二次根式后,被开方数相同,这几个二次根式就叫同类二次根式.
特别说明:判断是否是同类二次根式,一定要化简到最简二次根式后,看被开方数是否相同,再判断.如
2 8 8 2 2 2 8
与 ,由于 = , 与 显然是同类二次根式.
【题型1 同类二次根式】
【例1】(23-24九年级·上海浦东新·阶段练习)下列各组二次根式中,为同类二次根式的是( )
1
A. ❑√6和3❑√2 B.❑√a和❑√2a
3
√1
C.❑√12和❑ D.❑√3和❑√9
3
【答案】C
【分析】本题主要考查了同类二次根式.将二次根式化成最简二次根式后,被开方数相同,这样的二次根
式叫做同类二次根式.根据同类二次根式的定义逐项判断即可解答.
1
【详解】解:A、 ❑√6与3❑√2的被开方数不同,所以它们不是同类二次根式;故本选项错误;
3B、❑√a与❑√2a的被开方数不同,所以它们不是同类二次根式;故本选项错误;
√1 ❑√3
C、❑√12=2❑√3与❑ = 的被开方数相同,所以它们是同类二次根式;故本选项正确;
3 3
D、❑√3与❑√9=3的被开方数不同,所以它们不是同类二次根式;故本选项错误;
故选:C.
【变式1-1】(23-24九年级·江苏无锡·期末)若最简二次根式❑√2a−3与❑√12是同类二次根式,则a=
.
【答案】3
【分析】本题考查了同类二次根式和最简二次根式.先求出❑√12=2❑√3,再根据同类二次根式的定义得出
2a−3=3,再求出答案即可.
【详解】解:❑√12=2❑√3,
∵最简二次根式❑√2a−3与❑√12是同类二次根式,
∴2a−3=3,
∴a=3.
故答案为:3.
√1
【变式1-2】(23-24九年级·安徽滁州·期末)下列各式中,不能与❑ 合并的是( )
2
√ 1
A.❑√2 B.❑√8 C.❑ D.❑√0.2
18
【答案】D
【分析】本题考查了二次根式的合并,解题的关键是掌握二次根式的化简方法,以及同类二次根式才可以
合并.
将各选项化为最简二次根式即可解答.
√1 ❑√2
【详解】解:❑ = ,
2 2
√1
A、❑√2与❑ 是同类二次根式,可以合并,不符合题意;
2
√1
B、❑√8=2❑√2与❑ 是同类二次根式,可以合并,不符合题意;
2
√ 1 ❑√2 √1
C、❑ = 与❑ 是同类二次根式,可以合并,不符合题意;
18 6 2
√1 ❑√5 √1
D、❑√0.2=❑ = 与❑ 不是同类二次根式,不可以合并,符合题意;
5 5 2故选:D.
【变式1-3】(23-24九年级·北京海淀·期末)已知最简二次根式3x−1√02x+ y−5和❑√x−3 y+11是同类二次
根式,求x2+ y2的平方根.
【答案】±5
【分析】根据最简二次根式和同类二次根式的定义列出关于x、y的方程组,解方程组得出x、y的值,再
求出x2+ y2的值,最后求出平方根即可.
【详解】解:∵最简二次根式3x−1√02x+ y−5和❑√x−3 y+11是同类二次根式,
{ 3x−10=2 )
∴ ,
2x+ y−5=x−3 y+11
{x=4)
解得: ,
y=3
∴x2+ y2=42+32=25,
∴x2+ y2的平方根是±5.
【点睛】本题主要考查了同类二次根式的定义,平方根的定义,最简二次根式的定义,解题的关键是熟练
掌握同类二次根式的定义,准确进行计算.
知识点2:分母有理化
①分母有理化是指把分母中的根号化去:分母有理化常常是乘二次根式本身(分母只有一项)或与原分母
组成平方差公式;
②两个含二次根式的代数式相乘时,它们的积不含二次根式,这样的两个代数式成互为有理化因式.一个
二次根式的有理化因式不止一个.
【题型2 分母有理化】
4
【例2】(23-24九年级·河北衡水·期末)已知a= ,b=❑√5+3,则a与b的关系是( )
❑√5−3
A.互为相反数 B.相等 C.互为倒数 D.互为负倒数
【答案】A
【分析】本题考查了分母有理化和相反数,根据分母有理化的方法求得a的值,即可求解,熟练掌握相反
数的定义和分母有理化的方法,进而求得a的值是解题的关键.
4 4(❑√5+3)
【详解】解:a= = =−❑√5−3,
❑√5−3 (❑√5−3)(❑√5+3)
∴a+b=0,
∴a与b互为相反数,
故选:A.1 2
【变式2-1】(23-24九年级·上海·期末)计算: + = .
1−❑√2 ❑√2
【答案】−1
【分析】
本题考查了分母有理化.根据分母有理化的法则计算即可求解.
1 2 (1+❑√2) 2❑√2
【详解】解: + = +
1−❑√2 ❑√2 (1−❑√2)(1+❑√2) ❑√2×❑√2
=−(1+❑√2)+❑√2
=−1−❑√2+❑√2
=−1.
故答案为:−1.
【变式2-2】(23-24九年级·上海浦东新·期末)2❑√a−1的一个有理化因式是( )
A.2❑√a−1 B.2❑√a−1 C.2❑√a+1 D.2❑√a+1
【答案】C
【分析】本题主要考查了有理化因式的定义,平方差公式,根据有理化因式的定义即可解答.
【详解】解:∵(2❑√a−1)(2❑√a+1)=(2❑√a) 2 −12=4a−1,
∴2❑√a−1的一个有理化因式是2❑√a+1,
故选:C.
【变式2-3】(23-24九年级·江西赣州·期末)观察下列各式及其验证过程.
1 1
=❑√2−1; =❑√3−❑√2.
1+❑√2 ❑√2+❑√3
1 ❑√2−1 ❑√2−1
验证:
= = =❑√2−1;
1+❑√2 (❑√2+1)(❑√2−1) 2−1
1 ❑√3−❑√2 ❑√3−❑√2
= = =❑√3−❑√2.
❑√2+❑√3 (❑√3+❑√2)(❑√3−❑√2) 3−2
(1)按照上面两个等式及其验证过程的基本思路,猜想:
1 1
= _______, = ______;
❑√3+❑√4 ❑√6+❑√7
1
(2)通过上述探究,猜想 = ______(n>0,且n为整数),并验证你的结论;
❑√n+❑√n+1( 1 1 1 1 1 )
(3)计算: + + +…+ + (1+❑√2024)
1+❑√2 ❑√2+❑√3 ❑√3+❑√4 ❑√2022+❑√2023 ❑√2023+❑√2024
【答案】(1)2−❑√3,❑√7−❑√6
(2)❑√n+1−❑√n,证明见解析
(3)2023
【分析】本题考查了分母有理化,根据题中给的例子找出规律是解题的关键;
(1)根据题中给的例子即可得出答案;
(2)根据题中给的例子找出规律即可得出答案;
(3)根据(2)中规律计算化简即可;
1 ❑√4−❑√3 ❑√4−❑√3
【详解】(1) = = =❑√4−❑√3=2−❑√3,
❑√3+❑√4 (❑√3+❑√4)(❑√4−❑√3) 4−3
1 ❑√7−❑√6 ❑√7−❑√6
= = =❑√7−❑√6,
❑√6+❑√7 (❑√7+❑√6)(❑√7−❑√6) 7−6
故答案为:2−❑√3,❑√7−❑√6;
1
(2) =❑√n+1−❑√n,
❑√n+❑√n+1
1 ❑√n+1−❑√n ❑√n+1−❑√n
验证:
= = =❑√n+1−❑√n,
❑√n+❑√n+1 (❑√n+1+❑√n)(❑√n+1−❑√n) n+1−n
故答案为:❑√n+1−❑√n;
( 1 1 1 1 1 )
(3) + + +…+ + (1+❑√2024)
1+❑√2 ❑√2+❑√3 ❑√3+❑√4 ❑√2022+❑√2023 ❑√2023+❑√2024
= (❑√2−1+❑√3−❑√2+❑√4−❑√3+…+❑√2023−❑√2022+❑√2024−❑√2023)(1+❑√2024)
=(❑√2024−1)(1+❑√2024)
=2023.
知识点3:二次根式的加减
将二次根式化为最简二次根式后,将同类二次根式的系数相加减,被开方数和根指数不变,即合并同类二
次根式.特别说明:二次根式相加减时,要先将各个二次根式化成最简二次根式,再找出同类二次根式,最后合并
23 25 2 (135) 2 2
同类二次根式.如
【题型3 二次根式的加减】
【例3】(23-24九年级·山西吕梁·期末)计算
(1)√3−27−❑√81+(−2) 2
√16 ( 1)
(2)❑ +❑√6− 2❑√6+
9 3
【答案】(1)−8
(2)1−❑√6
【分析】本题主要考查了乘方和开方,二次根式的加减,对于(1),根据√3−27=−3,❑√81=9,
(−2) 2=4,再计算有理数的加减法即可;
对于(2),先开方,再去括号,然后根据二次根式的加减法法则计算.
【详解】(1)原式=−3−9+4
=−8;
4 1
(2)原式= +❑√6−2❑√6−
3 3
=1−❑√6.
√1
【变式3-1】(23-24九年级·山东聊城·期末)计算3❑ −2❑√48+❑√27结果为 .
3
【答案】−4❑√3
【分析】本题考查了二次根式的加减法运算,正确的计算是解决本题的关键.
先将二次根式化简,然后计算加减法即可.
√1
【详解】解: 3❑ −2❑√48+❑√27
3
❑√3
=3× −2×4❑√3+3❑√3
3
=❑√3−8❑√3+3❑√3
=−4❑√3,故答案为:−4❑√3.
√1
【变式3-2】(23-24九年级·吉林长春·开学考试)2❑√12−6❑ +3❑√48= .
3
【答案】14❑√3
【分析】先根据性质化简二次根式,再合并同类二次根式即可.
【详解】原式=4❑√3−2❑√3+12❑√3,
=14❑√3,
故答案为:14❑√3.
【点睛】此题考查了二次根式的性质和加减运算,解题的关键是熟练掌握利用二次根式性质的化简及其应
用.
a−b a+b−2❑√ab
【变式3-3】(23-24九年级·全国·单元测试)计算: − .
❑√a−❑√b ❑√a−❑√b
【答案】2❑√b
【分析】分母不变,分子作减法后,根据b=❑√b⋅❑√b ,将分子分解为2❑√b(❑√a−❑√b) ,通过约分即可
得.
a−b−a−b+2❑√ab −2b+2❑√ab 2❑√b(❑√a−❑√b)
【详解】原式= = = =2❑√b
❑√a−❑√b ❑√a−❑√b ❑√a−❑√b
【点睛】本题考查分式的化简,利用b=❑√b⋅❑√b使此题化简更为简便.
【题型4 比较二次根式的大小】
【例4】(23-24九年级·河南省直辖县级单位·期末)在二次根式的比较大小中,有时候用“平方法”会取
得很好的效果,例如,比较a=2❑√3和b=3❑√2的大小,我们可以把a和b分别平方,∵a2=12,b2=18,
则a2,<或者=)
(2)猜想m=2❑√5+❑√13,n=2❑√7+❑√5之间的大小关系,并证明.
【答案】(1)<
(2)m>n,证明见解析
【分析】本题考查二次根式比较大小,二次根式的性质和运算,完全平方公式,掌握平方法比较大小,是
解题的关键:
(1)利用平方法比较大小即可;
(2)利用平方法进行比较即可.【详解】(1)解:∵c=3❑√6,d=4❑√5,
∴c2=54,d2=80,
∵c2n,理由如下:
∵m=2❑√5+❑√13,n=2❑√7+❑√5,
∴m2=(2❑√5+❑√13) 2=20+4❑√65+13=33+4❑√65,n2=(2❑√7+❑√5) 2=28+5+4❑√35=33+4❑√35,
∵❑√65>❑√35,
∴m2>n2,
∴m>n.
【变式4-1】(23-24九年级·山东青岛·期末)观察下列一组等式,然后解答问题:
(❑√2+1)(❑√2−1)=1,
(❑√3+❑√2)(❑√3−❑√2)=1,
(❑√4+❑√3)(❑√4−❑√3)=1,
(❑√5+❑√4)(❑√5−❑√4)=1……
(1)观察以上规律,请写出第n个等式:___________(n为正整数);
1 1 1 1
(2)利用上面的规律,计算: + + +…+ ;
❑√2+1 ❑√3+❑√2 ❑√4+❑√3 ❑√2023+❑√2022
(3)请利用上面的规律,比较❑√99−❑√98与❑√98−❑√97的大小.
【答案】(1)(❑√n+1+❑√n)(❑√n+1−❑√n)=1
(2)❑√2023−1
(3)❑√99−❑√98<❑√98−❑√97
【分析】(1)根据题干,观察规律,即可得到第n个等式;
(2)先将各项分母有理化,在进行有理数计算即可得到答案;
(3)根据平方差公式,可化成分子相同的数,根据相同的分子,分母越大的数越小进行比较,即可得到
答案.
【详解】(1)解:通过观察可知,(❑√n+1+❑√n)(❑√n+1−❑√n)=1,故答案为:(❑√n+1+❑√n)(❑√n+1−❑√n)=1;
(2)解:原式
(❑√2−1) (❑√3−❑√2) (❑√4−❑√3) (❑√2023−❑√2022)
= + + +……+
(❑√2+1)(❑√2−1) (❑√3+❑√2)(❑√3−❑√2) (❑√4+❑√3)(❑√4−❑√3) (❑√2023+❑√2022)(❑√2023−❑√2022)
=(❑√2−1)+(❑√3−❑√2)+(❑√4−❑√3)+……+(❑√2023−❑√2022),
=❑√2−1+❑√3−❑√2+❑√4−❑√3+……❑√2023−❑√2022
=❑√2023−1;
(❑√99−❑√98)(❑√99+❑√98) 1
(3)解:∵❑√99−❑√98= = ,
❑√99+❑√98 ❑√99+❑√98
(❑√98−❑√97)(❑√98+❑√97) 1
❑√98−❑√97= = ,
❑√98+❑√97 ❑√98+❑√97
1 1
> ,
❑√98+❑√97 ❑√99+❑√98
∴❑√99−❑√98<❑√98−❑√97.
【点睛】本题考查了二次根式混合运算和大小比较,主要运用分母有理化和分子有理化,熟练掌握相关的
运算法则是解题的关键.
❑√5
【变式4-2】(23-24九年级·河北石家庄·期末)5−❑√2、2+ 、2+❑√2的大小关系是( )
2
❑√5 ❑√5
A.2+❑√2>2+ >5−❑√2 B.5−❑√2>2+ >2+❑√2
2 2
❑√5 ❑√5
C.2+ >5−❑√2>2+❑√2 D.5−❑√2>2+❑√2>2+
2 2
【答案】D
❑√5
【分析】根据作差法,分别比较5−❑√2与2+❑√2,2+❑√2与2+ 的大小,即可得到答案.
2
【详解】∵(5−❑√2)-(2+❑√2)=3-2❑√2=3-❑√8=❑√9-❑√8>0,
∴5−❑√2>2+❑√2,
❑√5 ❑√5 2❑√2 ❑√5 ❑√8−❑√5
∵(2+❑√2)-(2+ )=❑√2- = - = >0,
2 2 2 2 2❑√5
∴2+❑√2>2+ ,
2
❑√5
∴5−❑√2>2+❑√2>2+ ,
2
故选D.
【点睛】本题主要考查比较二次根式的大小,掌握作差法比较大小,是解题的关键.
【变式4-3】(23-24九年级·山西吕梁·期中)阅读下列解题过程,回答问题:
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=2−❑√3
❑√4+❑√3 (❑√4+❑√3)(❑√4−❑√3)
1 1
(1)化简: = ______, = ______;
❑√9+❑√8 ❑√91+❑√90
(2)利用上面的规律,比较(❑√13−❑√12)______(❑√14−❑√13)(填“>”或“<”或“=”).
【答案】(1)3−2❑√2,❑√91−3❑√10
(2)>
【分析】本题主要考查了分母有理化,二次根式比较大小:
(1)仿照题意求解即可;
1 1
(2)根据分母有理化的方法得到 =❑√13−❑√12, =❑√14−❑√13,根据
❑√13+❑√12 ❑√14+❑√13
1 1
❑√14+❑√13>❑√13+❑√12>0,得到 < ,(❑√13−❑√12)>(❑√14−❑√13).
❑√14+❑√13 ❑√13+❑√12
1
【详解】(1)解:
❑√9+❑√8
❑√9−❑√8
=
(❑√9+❑√8)(❑√9−❑√8)❑√9−❑√8
=
9−8
=3−2❑√2;
1
❑√91+❑√90
❑√91−❑√90
=
(❑√91+❑√90)(❑√91−❑√90)
❑√91−❑√90
=
91−90
=❑√91−3❑√10,
故答案为:3−2❑√2,❑√91−3❑√10;
1 ❑√13−❑√12
(2)解: = =❑√13−❑√12,
❑√13+❑√12 (❑√13+❑√12)(❑√13−❑√12)
1 ❑√14−❑√13
= =❑√14−❑√13,
❑√14+❑√13 (❑√14+❑√13)(❑√14−❑√13)
∵❑√14+❑√13>❑√13+❑√12>0,
1 1
∴ < ,
❑√14+❑√13 ❑√13+❑√12
∴(❑√13−❑√12)>(❑√14−❑√13),
故答案为:>.
【题型5 二次根式的混合运算】
【例5】(23-24九年级·河南三门峡·期末)下面是小美同学进行二次根式运算的过程,请认真阅读,完成
相应的任务.
√1
❑ ×❑√24+❑√12−2(❑√2+❑√3)
8
√1
=❑ ×24+2❑√3−2❑√2+2❑√3………第一步
8
=❑√3+2❑√3+2❑√3−2❑√2………第二步
=5❑√3−2❑√2………第三步
任务:√1
(1)原式中的二次根式❑ 、❑√24、❑√12、❑√2、❑√3中,是最简二次根式的是______;
8
(2)第______步开始出错,错误的原因是______;
(3)第一步中,去括号的依据是______;
(4)请写出正确的计算过程.
【答案】(1)❑√2、❑√3
(2)一,去括号时,括号前是负号,没有改变括号内符号;
(3)乘法分配律
(4)见解析
【分析】本题考查了最简二次根式的定义、去括号法则,二次根式的混合运算,掌握相关运算法则是解题
关键.
(1)根据最简二次根式的定义逐一判断即可;
(2)根据去括号法则分析即可;
(3)根据去括号的依据解答即可;
(4)先计算二次根式乘法、去括号,再合并同类项即可.
√1 ❑√8 ❑√2
【详解】(1)解:❑ = = ,不是最简二次根式;
8 8 4
❑√24=2❑√6,不是最简二次根式;
❑√12=2❑√3,不是最简二次根式;
❑√2、❑√3是最简二次根式,
故答案为:❑√2、❑√3
(2)解:第一步开始出错,错误的原因是:去括号时,括号前是负号,没有改变括号内符号;
故答案为:一,去括号时,括号前是负号,没有改变括号内符号;
(3)解:第一步中,去括号的依据是乘法分配律,
故答案为:乘法分配律;
√1
(4)解:❑ ×❑√24+❑√12−2(❑√2+❑√3)
8
√1
=❑ ×24+2❑√3−2❑√2−2❑√3
8
=❑√3+2❑√3−2❑√3−2❑√2
=❑√3−2❑√2.【变式5-1】(23-24九年级·北京房山·期末)计算(❑√5) 2 −(1−3❑√2)(1+3❑√2)= .
【答案】22
【分析】本题考查了二次根式的混合运算,根据二次根式的性质和运算法则,平方差公式分别运算,最后
相减即可得到结果,掌握二次根式的性质和运算法则是解题的关键.
【详解】解:原式=5−[12−(3❑√2) 2)=5−(−17)=22,
故答案为:22.
3 2 ❑√3
【变式5-2】(23-24九年级·湖北十堰·期末)计算 ❑√32− ❑√18+2❑√12× 的结果为( )
4 3 4
A.❑√3+2 B.❑√2+3 C.❑√2+❑√3 D.5
【答案】B
【分析】本题主要考查了二次根式的混合运算,先化简二次根式,计算乘法,再算二次根式加减即可,灵
活运用二次根式的性质及运算法则是解题的关键.
3 2 ❑√12×3
【详解】解:原式= ×4❑√2− ×3❑√2+2× ,
4 3 4
=3❑√2−2❑√2+3,
=❑√2+3,
故选:B.
【变式5-3】(23-24九年级·江西宜春·期末)(1)计算:(2−❑√3)(2+❑√3)−❑√4;
1 √b
(2)化简:2❑√ab÷ ❑ (a>0).
2 a
【答案】(1)−1;(2)4a
【分析】本题考查了二次根式的混合运算,二次根式的性质,平方差公式,熟练掌握相关运算法则是解题
关键.
(1)先根据平方差公式展开,再计算加减法即可;
(2)先根据二次根式的性质化简,再将除法化为计算即可.
【详解】解:(1)(2−❑√3)(2+❑√3)−❑√4
=22−(❑√3) 2 −2
=4−3−2=−1;
1 √b
(2)2❑√ab÷ ❑
2 a
❑√ab
=2❑√ab÷
2a
2a
=2❑√ab⋅
❑√ab
=4a.
【题型6 已知字母的取值对二次根式进行化简求值】
【例6】(23-24九年级·山东滨州·期中)先化简,再求值:x(❑√6−x)+(x+❑√5)(x−❑√5),其中
( √1 )
x= 4❑√3−6❑ +3❑√12 ÷4❑√2.
3
【答案】❑√6x−5;1
【分析】本题主要考查了二次根式的混合计算,二次根式的化简求值,熟知二次根式的相关计算法则是解
题的关键.
先根据单项式乘以多项式的计算法则和平方差公式去括号,然后合并同类二次根式化简,最后代值计算即
可.
【详解】解:x(❑√6−x)+(x+❑√5)(x−❑√5)
=❑√6x−x2+x2−5
=❑√6x−5;
( ❑√3 )
x= 4❑√3−6× +6❑√3 ÷4❑√2
3
=(4❑√3−2❑√3+6❑√3)÷4❑√2
=8❑√3÷4❑√2
=❑√6;
原式=❑√6×❑√6−5=6−5=1.
❑√2-1 ❑√2+1
【变式6-1】(23-24九年级·湖北武汉·期末)设x= ,y= ,求x2−3xy+ y2值.
❑√2+1 ❑√2−1
【答案】31【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答本题的关键,整式的乘法
❑√2−1 ❑√2+1
的运算公式及运算法则对二次根式的运算同样适应.先把x= ,y= 化简,再把x2−3xy+ y2
❑√2+1 ❑√2−1
变形为(x−y) 2−xy代入计算即可.
❑√2−1 (❑√2−1) 2 ❑√2+1 (❑√2+1) 2
【详解】解:∵x= = =3−2❑√2,y= = =3+2❑√2,
❑√2+1 (❑√2+1)(❑√2−1) ❑√2−1 (❑√2−1)(❑√2+1)
∴x2−3xy+ y2
=x2−2xy+ y2−xy
=(x−y) 2−xy
2
=[(3−2❑√2)−(3+2❑√2)) −(3−2❑√2)(3+2❑√2)
=(−4❑√2) 2 −(9−8)
=32−1
=31.
【变式6-2】(23-24九年级·湖南岳阳·期末)若a=❑√5+2,b=❑√5−2,求:
(1)a2−b2;
(2)求a3b+ab3.
【答案】(1)8❑√5
(2)18
【分析】本题主要考查了二次根式的化简求值:
(1)先求出a+b=2❑√5,a−b=4,再根据a2−b2=(a+b)(a−b)进行求解即可;
(2)先求出a+b=2❑√5,ab=1,再把所求式子变形为ab[(a+b) 2−2ab),据此求解即可.
【详解】(1)解:∵a=❑√5+2,b=❑√5−2,
∴a+b=❑√5+2+❑√5−2=2❑√5,a−b=❑√5+2−❑√5+2=4,
∴a2−b2
=(a+b)(a−b)
=2❑√5×4=8❑√5;
(2)解:∵a=❑√5+2,b=❑√5−2,
∴a+b=❑√5+2+❑√5−2=2❑√5,ab=(❑√5+2)(❑√5−2)=5−4=1
∴a3b+ab3
=ab(a2+b2)
=ab[(a+b) 2−2ab)
=1×[(2❑√5) 2 −2×1)
=1×(20−2)
=18.
【变式6-3】(23-24九年级·河北衡水·阶段练习)已知x=2−❑√3,y=2+❑√3.
(1)求x+ y和xy的值;
(2)求x2+ y2−3xy的值;
(3)若x的小数部分是a,y的整数部分是b,求ax−by的值.
【答案】(1)x+ y=4,xy=1
(2)11
(3)1−7❑√3
【分析】本题考查了二次根式的混合运算、利用完全平方公式进行计算、无理数的估算,熟练掌握以上知
识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)代入x=2−❑√3,y=2+❑√3即可求出x+ y和xy的值;
(2)将原式变形为(x+ y) 2−5xy,代入数值进行计算即可;
(3)先估算出1<❑√3<2,从而得出a=2−❑√3,b=3,再代入进行计算即可得出答案.
【详解】(1)解:∵x=2−❑√3,y=2+❑√3,
∴x+ y=2−❑√3+2+❑√3=4,xy=(2−❑√3)(2+❑√3)=4−3=1;
(2)解:由(1)得:x+ y=4,xy=1,
∴x2+ y2−3xy=(x+ y) 2−5xy=42−5×1=11(3)解:∵1<3<4,
∴❑√1<❑√3<❑√4,即1<❑√3<2,
∴−2<−❑√3<−1,
∴0<2−❑√3<1,
∵ x的小数部分是a,
∴a=2−❑√3,
∵3<2+❑√3<4,y的整数部分是b,
∴b=3,
∴ax−by=(2−❑√3)(2−❑√3)−3(2+❑√3)=4−4❑√3+3−6−3❑√3=1−7❑√3.
【题型7 已知条件式对二次根式进行化简求值】
❑√x ❑√y
【例7】(23-24九年级·浙江杭州·期末)已知:y=❑√x−4+❑√4−x+5,化简并求 − 的
x+❑√xy y−❑√xy
值.
【答案】
2❑√x
,-4
x−y
1 1
【分析】根据二次根式有意义的条件得到x=4,则y=5,再利用约分得到原式= + ,然后
❑√x+❑√y ❑√x−❑√y
2❑√x
通分得到原式= ,最后把x、y的值代入计算即可.
x−y
【详解】解:∵x-4≥0且4-x≥0,
∴x=4,
∴y=5,
❑√x ❑√y
−
x+❑√xy y−❑√xy
1 1
= +
❑√x+❑√y ❑√x−❑√y
❑√x−❑√y+❑√x+❑√y
= ,
(❑√x+❑√y)(❑√x−❑√y)
2❑√x
= ,
x−y
2❑√4
= ,
4−5=-4.
【点睛】本题考查了考查了二次根式有意义的条件、二次根式的化简求值,做题的关键是要先化简再代入
求值.
1 √ 1
【变式7-1】(23-24九年级·河南许昌·期末)已知❑√x+ =3,求❑ x2+ −19的值.
❑√x x2
【答案】2❑√7
1
【分析】把已知等式两边平方求出x+ 的值,原式变形后代入计算即可求出值.
x
1 1 1
【详解】解:把❑√x+ =3两边平方得:x+ +2=9,即x+ =7,
❑√x x x
√ 1 2
则原式=❑(x+ ) −21=❑√49−21=2❑√7,
x
故答案为2❑√7.
【点睛】此题考查了分式的化简求值,以及二次根式的混合运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
【变式7-2】(23-24九年级·上海宝山·阶段练习)已知实数a、b满足❑√a(❑√a−❑√b)=❑√b(3❑√a+5❑√b),
a+2❑√ab+3b
求代数式 的值.
2a+❑√ab+b
19
【答案】
28
【分析】首先化简已知条件的等式,得出❑√a=5❑√b,代入所求代数式中即可得解.
【详解】解:由已知条件,等式可化为
a−❑√ab=3❑√ab+5b
a−4❑√ab−5b=0
(❑√a) 2 −4❑√ab−5(❑√b) 2=0,即为(❑√a+❑√b)(❑√a−5❑√b)=0
解得❑√a=5❑√b ,❑√a=−❑√b(舍去)
将其代入,即得
25b+10b+3b 19
原式= = ,
50b+5b+b 28
19
故答案为 .
28【点睛】此题主要考查二次根式的化简求值,熟练运用即可解题.
√b √a
【变式7-3】(23-24九年级·山东威海·期中)已知a+b=−8,ab=12,求b❑ +a❑ 的值.
a b
−20❑√3
【答案】
3
【分析】根据题意可判断a和b都是负数,然后二次根式的乘、除法公式和合并同类二次根式法则化简并
求值即可.
【详解】解:∵a+b=−8,ab=12,
∴a和b均为负数,
a2+b2=(a+b) 2−2ab=40
√b √a
b❑ +a❑
a b
√ b2 √ a2
=b❑ +a❑
ab ab
❑√b2 ❑√a2
=b +a
❑√ab ❑√ab
b❑√b2+a❑√a2
=
❑√ab
b(−b)+a(−a)
=
❑√ab
−b2−a2
=
❑√ab
−(a2+b2)
=
❑√ab
−40
=
❑√12
−40❑√12
=
12
−40×2❑√3
=
12−20❑√3
=
3
【点睛】此题考查的是二次根式的化简和完全平方公式的变形;掌握二次根式的乘、除法公式和合并同类
二次根式法则是解决此题的关键.
【题型8 二次根式混合运算的实际应用】
【例8】(23-24九年级·江苏南通·期中)某小区有一块长方形绿地ABCD,长BC为❑√128米,宽AB为
❑√50米,现在要在长方形绿地中修建两个形状大小相同的小长方形花坛(即图中阴影部分),每个小长方
形花坛的长为(❑√13+1)米,宽为(❑√13−1)米.
(1)求长方形绿地ABCD的周长;
(2)除花坛外,其他地方全修建成通道,通道需铺上造价为55元/平方米的地砖,则购买地砖需要多少钱?
【答案】(1)26❑√2米
(2)3080元
【分析】此题考查了二次根式的四则混合运算的应用,读懂题意,熟练掌握运算法则和顺序是解题的关
键.
(1)根据长方形的周长公式计算即可;
(2)先利用长方形的绿地面积减去花坛的面积,再用化简结果乘以地砖的单价即可.
【详解】(1)解:2×(❑√128+❑√50)=2×(8❑√2+5❑√2)=26❑√2(米),
∴长方形ABCD的周长为26❑√2米.
(2)解:❑√128×❑√50−2×(❑√13+1)×(❑√13−1)=80−2×12=56(平方米),
则56×55=3080(元),
∴要铺完整个通道,则购买地砖需要花费3080元.
【变式8-1】(23-24九年级·安徽合肥·期末)小明同学每次回家进入电梯间时,总能看见如图所示的提示
“高空抛物 害人害己”.为进一步研究高空抛物的危害,小明请教了物理老师,得知高空抛物下落的时间t(单位:s)和高度h(单位:m)近似满足公式t=❑
√2ℎ
(不考虑风速的影响,g≈10m/s2,
g
❑√5≈2.236)
(1)已知小明家住20层,每层的高度近似为3m,假如从小明家坠落一个物品,求该物品落地的时间;(结
果保留根号)
(2)小明查阅资料得知,伤害无防护人体只需要64焦的动能,高空抛物动能(焦)=10×物体质量(千克)
×高度(米),某质量为0.1千克的玩具在高空被抛出后,最少经过几秒落地就可能会伤害到楼下的行人?
【答案】(1)2❑√3秒
(2)3.5776秒
【分析】(1)根据题意可先求得ℎ =60m,根据t=❑
√2ℎ
代入计算即可求解;
g
(2)先根据高空抛物动能(焦)=10×物体质量(千克)×高度(米),求出该玩具最低的下落高度,再
√2ℎ
由t=❑ 代入求解即可.
g
【详解】(1)解:∵小明家住20层,每层的高度近似为3m,
∴ℎ =20×3=60m,
√2ℎ √2×60
∴t=❑ =❑ =2❑√3s,
g 10
∴该物品落地的时间为2❑√3s;
64
(2)该玩具最低的下落高度为ℎ = =64m,
10×0.1
√2ℎ √2×64 8❑√5 8×2.236
∴t=❑ =❑ = ≈ =3.5776s.
g 10 5 5
∴最少经过3.5776秒落地就可能会伤害到楼下的行人.【点睛】本题主要考查二次根式的应用,读懂题意,熟练掌握二次根式的运算法则是解题关键.
【变式8-2】(23-24九年级·河南洛阳·期中)现有两块同样大小的长方形木板①,②,甲木工采用如图①
所示的方式,在长方形木板①上截出两个面积分别为12dm2和27dm2的正方形木板A,B.
(1)图①截出的正方形木板A的边长为_______dm,B的边长为_______dm;
(2)求图①中阴影部分的面积;
(3)乙木工想采用如图②所示的方式,在长方形木板②上截出面积为25dm2的两个正方形木板,请你判断能
否截出,并说明理由.
【答案】(1)2❑√3,3❑√3
(2)6dm2
(3)不能截出,见解析
【分析】本题主要考查了二次根式混合运算的实际应用,
(1)根据正方形的面积,即可求出边长;
(2)先求出木板B的边长,再得出阴影部分的长和宽,根据长方形面积公式即可求解;
(3)求出两个面积为25dm2的正方形木板的边长,即可得出所需木板的长和宽,将其与实际木板长和宽进
行比较,即可解答.
【详解】(1)解:∵正方形木板A的面积为12dm2,正方形木板B的面积为27dm2,
∴正方形木板A的边长为❑√12=2❑√3(dm),正方形木板B的边长为❑√27=3❑√3(dm),
故答案为:2❑√3,3❑√3;
(2)解:∵正方形木板A的边长为2❑√3dm,正方形木板B的边长为3❑√3dm,
∴阴影部分宽为❑√3dm,
∴阴影部分面积为2❑√3×❑√3=6(dm2),
(3)解:不能截出;
理由:❑√25=5,2×5=10,
∴两个正方形木板放在一起的宽为5dm,长为10dm.
由(2)可得长方形木板的长为5❑√3dm,宽为3❑√3dm.
∵3❑√3>5,但5❑√3<10,∴不能截出.
【变式8-3】(23-24九年级·北京海淀·期末)团扇是中国传统工艺品,代表着团圆友善、吉祥如意.某社
团组织学生制作团扇,扇面有圆形和正方形两种,每种扇面面积均300平方厘米.为了提升团扇的耐用性
和美观度,需对扇面边缘用缎带进行包边处理,如图所示.
(1)圆形团扇的半径为_____________厘米,正方形团扇的边长为__________厘米;
(2)请你通过计算说明哪种形状的扇面所用的包边长度更短.
10❑√3π
【答案】(1) ,10❑√3
π
(2)圆形团扇所用的包边长度更短
【分析】本题考查了二次根式的应用、实数的比较大小,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关
键.
(1)根据圆和正方形的面积公式计算即可得出答案;
(2)分别求出圆形团扇的周长和正方形团扇的周长,比较即可得出答案.
【详解】(1)解:由题意得:
√300 10❑√3π
圆形团扇的半径为❑ = 厘米,正方形团扇的边长为❑√300=10❑√3厘米;
π π
10❑√3π
(2)解:∵ 圆形团扇半径为 厘米,正方形团扇的边长为10❑√3厘米,
π
∴ 圆形团扇的周长为20❑√3π厘米,正方形团扇的周长为40❑√3厘米
∵40❑√3=20❑√3×22=20❑√12,3<π<4,
∴20❑√3π<40❑√3,∴ 圆形团扇所用的包边长度更短.
【题型9 二次根式中的新定义类问题】
【例9】(23-24九年级·江苏盐城·期中)对于任意两个非零实数a、b,定义运算⊗如下:
{a
(a>0) )
a⊗b= b
ab(a<0)
¿
¿
2
如:2⊗5= ,(−2)⊗5=−2×5=−10.
5
根据上述定义,解决下列问题:
(1)❑√6⊗❑√3=______,(1−❑√3) ⊗ (1+❑√3)=______;
(2)若(x−1)⊗(x+1)=2,求x的值.
【答案】(1)❑√2,−2
(2)x=−❑√3
【分析】本题考查定义新运算,二次根式的运算,解分式方程:
(1)根据新运算的法则,列出算式进行计算即可;
(2)分x−1>0和x−1<0,列出方程进行求解即可.
❑√6
【详解】(1)解:由题意,得:❑√6⊗❑√3= =❑√2,
❑√3
∵1−❑√3<0,
∴(1−❑√3) ⊗ (1+❑√3)=(1−❑√3)(1+❑√3)=1−3=−2;
故答案为:❑√2,−2;
x−1
(2)当x−1>0,即:x>1时,则: =2,解得:x=−3,
x+1
经检验,x=−3是原方程的解,
∵x>1,
∴x=−3(舍去);
当x−1<0,即:x<1时,则:(x−1)(x+1)=x2−1=2,
∴x=−❑√3或x=❑√3(舍去);
∴x=−❑√3.【变式9-1】(23-24九年级·全国·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的因子二次根式.
(1)若a与❑√2是关于4的因子二次根式,则a= ;
(2)若❑√3−1与m−❑√3是关于−2的因子二次根式,求m的值.
【答案】(1)2❑√2
(2)−1
【分析】(1)根据因子二次根式的定义进行计算即可;
(2)根据因子二次根式的定义得到(❑√3−1)(m−❑√3)=−2,进行求解即可.
【详解】(1)解:由题意,得:❑√2a=4,
∴a=2❑√2;
故答案为:2❑√2
(2)由题意,得:(❑√3−1)(m−❑√3)=−2,
2
∴m−❑√3=− =−(❑√3+1),
❑√3−1
∴m=−1.
【点睛】本题考查二次根式的计算,分母有理化.理解并掌握因子二次根式的定义是解题的关键.
【变式9-2】(23-24九年级·浙江杭州·期末)定义:若两个二次根式m,n满足m⋅n=p,且p是有理数.
则称m与n是关于p的美好二次根式.
(1)若m与❑√2是关于6的美好二次根式,求m的值:
(2)若1−❑√3与4+❑√3m是关于n的美好二次根式,求m和n的值.
【答案】(1)m=3❑√2;
(2)n=−8,m=4.
【分析】本题考查了二次根式的新定义运算,掌握二次根式的运算法则是解题的关键.
(1)利用二次根式的新定义运算解答即可求解
(2)利用二次根式的新定义运算解答即可求解
【详解】(1)解:由题意可得,m·❑√2=6,
∴m=3❑√2;(2)解:由题意可得,(1−❑√3)(4+❑√3m)=n,
整理得,(❑√3−3)m=4❑√3−4+n,
❑√3m−3m=4❑√3−4+n,
∴m=4,−3m=n−4
∴m=4,
∴n=−8.
【变式9-3】(23-24九年级·江苏盐城·期中)定义:我们将(❑√a+❑√b)与(❑√a−❑√b)称为一对“对偶式”.
因为(❑√a+❑√b)(❑√a−❑√b)=(❑√a) 2 −(❑√b) 2=a−b,可以有效的去掉根号,所以有一些题可以通过构造“对
偶式”来解决.
例如:(❑√15−x+❑√3−x)(❑√15−x−❑√3−x)=(❑√15−x) 2 −(❑√3−x) 2=(15−x)−(3−x)=12,所以
❑√15−x+❑√3−x与❑√15−x−❑√3−x互为“对偶式”.
(1)❑√7−❑√2的“对偶式”是________,❑√21−x−❑√5−x的“对偶式”是________.
(2)已知❑√21−x−❑√5−x=2,其中x≤5.
①❑√21−x−❑√5−x的“对偶式”的值是________.
②利用“对偶式”的相关知识,求方程❑√21−x−❑√5−x=2中x的值.
【答案】(1)❑√7+❑√2,❑√21−x+❑√5−x
(2)①8;②x=−4
【分析】本题考查新定义,平方差公式,二次根式的混合运算.
(1)根据“对偶式”的定义即可解答.
(2)①根据平方差公式求得(❑√21−x−❑√5−x)(❑√21−x+❑√5−x)=16,根据❑√21−x−❑√5−x=2即可求
解;
②由❑√21−x−❑√5−x=2,❑√21−x+❑√5−x=8得到❑√21−x=5,❑√5−x=3,求解即可.
【详解】(1)解:由题意可得,❑√7−❑√2的“对偶式”是❑√7+❑√2,❑√21−x−❑√5−x的“对偶式”是
❑√21−x+❑√5−x.
故答案为:❑√7+❑√2,❑√21−x+❑√5−x
(2)解:①❑√21−x−❑√5−x的“对偶式”是❑√21−x+❑√5−x,而(❑√21−x−❑√5−x)(❑√21−x+❑√5−x)=(❑√21−x) 2 −(❑√5−x) 2=(21−x)−(5−x)=16,
∵❑√21−x−❑√5−x=2,
∴❑√21−x+❑√5−x=8;
故答案为:8
②∵❑√21−x−❑√5−x=2,❑√21−x+❑√5−x=8,
∴❑√21−x=5,❑√5−x=3,
解得x=−4.
【题型10 二次根式中的阅读理解类问题】
【例10】(23-24九年级·湖北十堰·期末)阅读材料,学解问题:小聪在学习二次根式时,通过计算
(❑√2+1) 2=3+2❑√2,他就想❑√3+2❑√2化简的结果应为❑√2+1,即❑√3+2❑√2=❑√2+1,接着他又通过计算
验证得到❑√4−2❑√3=❑√3−1,受到这个发现的启迪,于是他就想找到化简形如❑√a+2❑√b的式子的一般方
法.善于思考的小聪进行了以下探索:
设a+2❑√b=(❑√m+❑√n) 2 (其中a、b、m、n均为整数),
则有a+2❑√b=m+n+2❑√mn.
∴m+n=a①,mn=b②,
①+②得mn+m+n=a+b,
∴mn+m+n+1=a+b+1,
因式分解得,(m+1)(n+1)=a+b+1,
∵a、b、m、n均为整数,
∴m+1和n+1均为a+b+1的因数,
由此可以得到方程组验证求出m,n的值,从而化简❑√a±2❑√b.
(1)请你根据小聪的方法探索化简❑√8−2❑√15:
当设8−2❑√15=(❑√m−❑√n) 2 (m、n均为正整数,m>n),则①m+n=______,mn= ______,
∴②mn+m+n+1=______,(m+1)(n+1)=______,
∴③m=______,n= ______,(经验证,其他情况均不成立,故舍去),
∴④❑√8−2❑√15=______;
在得到❑√a±2❑√b的化简的一般方法后,兴奋的小聪继续深入探究化简形如❑√a±c❑√b(a、b、c均为正整
数,且b没有平方数因数,c≠2)的式子的一般方法,通过思考,他发现当c=2k(k为大于1的整数)时,将k移进根号内,就把问题转化为❑√a±2❑√b就可以化简了.
(2)请你根据小聪的方法化简❑√8−4❑√3=______.
接着他想,上面的式子之所以能通过变形化简,是因为第一层根号内的式子能变形成完全平方式,小聪又
琢磨形如❑√a±d❑√b(a、b、d均为正整数,且b没有平方数因数,d为奇数)的式子能否化简,若能化
简,其一般方法又是怎样的呢?经过深入思考,他得到如下方法:将❑√a±d❑√b看出分母为1的式子,然
后,分子和分母都乘以2,再把分子上的2移到第一层根号内,这样,问题就变成(2)中的问题了,即
❑√a±d❑√b 2❑√a±d❑√b ❑√4a±4d❑√b
❑√a±d❑√b= = = ,再利用(2)的化简方法就可以解决问题了.
1 2 2
(3)他这种解决问题的策略用的是______数学思想.
【答案】(1)①8,15;②24,24;③5,3;④❑√5−❑√3
(2)❑√6−❑√2
(3)转换化归
【分析】本题考查二次根式的化简.掌握题干给定的化简方法,构造完全平方公式,是解题的关键.
(1)根据题干的步骤,逐一进行计算即可;
(2)根据题干给定的方法,进行化简即可;
(3)用到了转换化归的数学思想.
【详解】(1)解:当设8−2❑√15=(❑√m−❑√n) 2(m、n均为正整数,m>n),
∴8−2❑√15=m−2❑√mn+n,
则①m+n=8,mn=15,
∴②mn+m+n+1=24,即:(m+1)(n+1)=24,
∴③m=5,n=3,(经验证,其他情况均不成立,故舍去),
∴④❑√8−2❑√15=(❑√5−❑√3) 2 ;
故答案为:①8,15;②24,24;③5,3;④❑√5−❑√3
(2)解:∵❑√8−4❑√3=❑√8−2❑√12,
∴设8−2❑√12=(❑√m−❑√n) 2 ,(m、n均为正整数,m>n),
∴8−2❑√12=m−2❑√mn+n,
则m+n=8,mn=12,
∴mn+m+n+1=21,即:(m+1)(n+1)=21,∴m=6,n=2,(经验证,其他情况均不成立,故舍去),
∴❑√8−2❑√12=❑√(❑√6−❑√2) 2=❑√6−❑√2;
即:❑√8−4❑√3=❑√6−❑√2;
故答案为:❑√6−❑√2;
(3)他这种解决问题的策略用的是转换化归的数学思想;
故答案为:转换化归.
【变式10-1】(23-24九年级·陕西咸阳·期末)阅读下列材料,解答提出的问题:
原题:已知 x=2−❑√3,y=2+❑√3.求 x2+xy+ y2的值.佳佳先将 x²+xy+ y²利用完全平方公式转化
为:x2+xy+ y2=(x+ y) 2−xy
∵x=2−❑√3,y=2+❑√3
∴x+ y=2−❑√3+2+❑√3=4,xy=(2−❑√3)(2+❑√3)=1,∴原式=42−1=15.
(1)若 x=3−❑√5,y=2+❑√5,求: (x2−6x+9)(y2−4 y+4)的值;
(2)若 x=❑√7+❑√2,y=❑√7−❑√2,求: x2+ y2+2xy−3x−3 y的值.
【答案】(1)25
(2)28−6❑√7
【分析】本题主要考查二次根式的化简求值,
(1)利用完全平方公式将所求代数式转化后直接代入即可;
(2)将所求代数式利用完全平方公式和提取公因式后整体代入即可;
【详解】(1)原式=(x−3) 2 (y−2) 2=(3−❑√5−3) 2 (2+❑√5−2) 2=5×5=25,
(2)∵x+ y=❑√7+❑√2+❑√7−❑√2=2❑√7,
∴原式=(x+ y) 2−3(x+ y)
=(2❑√7) 2 −3×2❑√7
=28−6❑√7
【变式10-2】(23-24九年级·江西吉安·期末)阅读与计算:请阅读以下材料,并完成相应的任务.任务:请根据以上材料,通过计算求出斐波那契数列中的第1个数和第2个数.
【答案】1;1
【分析】将n=1和n=2代入题干中给出的算术进行计算即可.
【详解】解:第1个数:当n=1时,
1 [ (1+❑√5) n (1−❑√5) n )
−
❑√5 2 2
1 (1+❑√5 1−❑√5)
= −
❑√5 2 2
1
= ×❑√5
❑√5
=1.
第2个数:当n=2时,
1 [ (1+❑√5) n (1−❑√5) n )
−
❑√5 2 2
1 [ (1+❑√5) 2 (1−❑√5) 2 )
= −
❑√5 2 2
1 (1+❑√5 1−❑√5)(1+❑√5 1−❑√5)
= + −
❑√5 2 2 2 2
1
= ×1×❑√5
❑√5
=1.
【点睛】本题主要考查了二次根式的混合运算,解题的关键是熟练掌握二次根式混合运算法则,准确计算.
【变式10-3】(23-24九年级·湖南郴州·期末)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,
4
例如:当a>0时,求a+ 的最小值.
a
4 √ 16 √ 4 4
解∵a>0∴a+ ≥2❑a⋅ 又∵2❑a⋅ =4,∴a+ ≥4,即a=2时取等号.
a a a a
4
∴a+ 的最小值为4.
a
请利用上述结论解决以下问题:
1
(1)当x>0时,当且仅当x=__________时,x+ 有最小值__________.
x
m2+5m+12
(2)当m>0时,求 的最小值.
m
(3)请解答以下问题:
如图所示,某园艺公司准备围建一个矩形花圃,其中一边靠墙(墙足够长),另外三边用篱笆围成,设垂
直于墙的一边长为x米.若要围成面积为200平方米的花圃,需要用的篱笆最少是多少米?
【答案】(1)1;2
(2)4❑√3+5
(3)40米
【分析】(1)仿照阅读材料计算,即可求解;
12
(2)先原式变形为m+ +5,再仿照阅读材料计算,即可求解;
m
200
(3)设垂直于墙的一边长为x米,其中x>0,则平行于墙的一边长为 米,可得需要用的篱笆长度为
x( 200)
2x+ 米,再仿照阅读材料计算,即可求解.
x
【详解】(1)解:∵x>0,
1 √ 1
∴x+ ≥2❑ x⋅ =2,
x x
1
∴x+ ≥2,
x
1
当x= ,即x=1时,取等号,
x
1
∴x+ 的最小值为2,
x
故答案为:1;2
m2+5m+12 12
(2)解: =m+ +5,
m m
∵m>0,
12 √ 12
∴m+ ≥2❑m⋅ =4❑√3,
m m
12
∴当m= ,即m=2❑√3时,取等号,
m
12
即m+ 的最小值为4❑√3,
m
m2+5m+12
∴ 的最小值为4❑√3+5;
m
200
(3)解:设垂直于墙的一边长为x米,其中x>0,则平行于墙的一边长为 米,
x
( 200)
∴需要用的篱笆长度为 2x+ 米,
x
200 √ 200
∵2x+ ≥2❑2x⋅ =40,
x x
200 200
∴当2x= ,即x=10时,2x+ 有最小值,为40,
x x
答:需要用的篱笆最少是40米.
【点睛】本题主要考查了二次根式的应用,理解阅读材料是解题的关键.