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专题 01 二次根式化简的四种题型全攻略
类型一、利用被开方数的非负性化简二次根式
例.等式 成立的条件是( )
A. B. C. 或 D.
【答案】A
【详解】解:根据题意,可得 ,
解不等式组,得 ,
所以,等式 成立的条件是 .
故选:A.
【变式训练1】已知 , 为实数,且 ,则 ________.
【答案】
【详解】依题意可得m-2≥0且2-m≥0,∴m=2,∴n-3=0
∴n=3,∴ =
故答案为: .
【变式训练2】已知a,b,c是 的三边长,且满足关系 的形状是_______.
【答案】等腰直角三角形
【详解】解: ,
, ,
,且 ,
为等腰直角三角形,
故答案为:等腰直角三角形.
【变式训练3】若 ,则x的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解: ,
可得 ,
解得: ,
故选:B.
【变式训练4】已知a、b、c为一个等腰三角形的三条边长,并且a、b满足 ,求此
等腰三角形周长.
【答案】17
【详解】解:由题意得: ,解得:a=3,则b=7,
若c=a=3时,3+3<7,不能构成三角形.
若c=b=7,此时周长为17.
类型二、利用数轴化简二次根式
例.实数 在数轴上的对应点如图所示,化简 的结果是是( )
A. B. C. D.
【答案】A【详解】解:由数轴知: ,
∴ ,
∴原式=
=
= .故选:A.
【变式训练1】已知实数 在数轴上的对应点如图所示,化简 =_____
【答案】
【详解】解:由数轴可知: ,
∴ ,
∴
,
故答案为: .
【变式训练2】实数a,b在数轴上对应点的位置如图所示,化简 的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】根据数轴上点的位置得:a<0<b,∴a-b<0,
则原式=|a|+|a-b|=-a+b-a= -2a+b.
故选:A.
【变式训练3】已知实数 、 、 表示在数轴上如图所示,化简 .【答案】
【详解】由题意可知: , , ,且 ,
∴ , ,
∴原式
【变式训练4】如图,a,b,c是数轴上三个点A、B、C所对应的实数.试化简:
.
【答案】
【详解】解:由图可知: , , , ,
∴ , ,
∴
.
类型三、利用字母的取值范围化简二次根式
例1.已知,化简: , __________.
【答案】 ##
【详解】解: ,
, ,
,
故答案为: .例2. 的三边长分别为1、k、3,则化简 _____.
【答案】1
【详解】解:∵ 的三边长分别为1、k、3,
∴ ,
∴ , ,
∴
.故答案为:1.
【变式训练1】已知 ,化简二次根式 的正确结果为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解: ,
,所以a和b同号, ,
,故选:D.
【变式训练2】若 ,则 _______;
【答案】2
【详解】解:∵ ,
∴ ,
故答案为:2.
【变式训练3】化简: _______.【答案】0
【解析】由题意可知:3-x≥0,∴ = = = =0
故答案为:0.
【变式训练4】已知 .
(1)求a的值;
(2)若a 、b分别为一直角三角形的斜边长和一直角边长,求另一条直角边的长度.
【答案】(1) ;(2)
【详解】(1)解: ,
, , ;
(2)解: , , ,解得 ,
、b分别为一直角三角形的斜边长和一直角边长,
另一条直角边的长度为: .
类型四、双重二次根式的化简
例.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 一样的式子,其实我们还可以将其进
一步化简:
以上这种化简的步骤叫做分母有理化.
(1)化简 ;(2)化简 ;
【答案】(1) ;(2)
【详解】(1) ;
(2) .
【变式训练1】阅读理解
“分母有理化”是我们常用的一种化简的方法: ,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 ,
易知
故 ,由
解得 ,即 .
根据以上方法,化简
【答案】
【详解】解:设 ,易知 ,∴
∴ ,∴ ,∴∵ ,∴原式
【变式训练2】先阅读材料,然后回答问题.
(1)小张同学在研究二次根式的化简时,遇到了一个问题:化简 .
经过思考,小张解决这个问题的过程如下:
①
②
③
④
在上述化简过程中,第 步出现了错误,化简的正确结果为 ;
(2)请根据你从上述材料中得到的启发,化简 ① . ② .
【答案】(1)④; ;(2)① ;②
【详解】解:(1)第④步出现了错误;
=
= .
(2)①
=
=
= .② = =
.
【变式训练3】先阅读下列解答过程,然后再解答:小芳同学在研究化简 中发现:首先把
化为 ﹐由于 , ,即: , ,所以
,
问题:
(1)填空: __________, ____________﹔
(2)进一步研究发现:形如 的化简,只要我们找到两个正数a,b( ),使 , ,
即 , ﹐那么便有: __________.
(3)化简: (请写出化简过程)
【答案】(1) , ;(2) ;(3)
【详解】解:(1) ;
;
(2) ;
(3) = = .
【变式训练4】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 ,善于思考的小明进行了以下探索:设 (其中a、b、m、n均为正整数),则有 ,
∴a=m2+2n2,b=2mn.
这样小明就找到了一种把部分 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= ;
(2)若 ,且a、m、n均为正整数,求a的值;
(3)化简: .
【答案】(1)m2+6n2,2mn;(2)a=13或7;(3) ﹣1.
【详解】解:(1)∵ ,
∴a=m2+6n2,b=2mn.
故答案为:m2+6n2,2mn;
(2)∵ ,
∴a=m2+3n2,mn=2,
∵m、n均为正整数,
∴m=1、n=2或m=2,n=1,
∴a=13或7;
(3)∵ ,
则 .
课后作业
1.已知等腰三角形的两边长满足 ,那么这个等腰三角形的周长为( )
A.8 B.10 C.8或10 D.9
【答案】B【详解】解:∵
∴ , ,解得 ,
当腰长为2,底边为4时,∵ ,不满足三角形三边条件,不符合题意;
当腰长为4,底边为2时,∵ , ,满足三角形三边条件,
此时等腰三角形的周长为 .
故选:B
2.化简二次根式 的正确结果是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:由题意得, ,
,故选:A.
3.已知a、b、c在数轴上的位置如图所示,则 的化简结果是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:根据a、b、c在数轴上的位置可知, , ,
∴ , ,
∴
.
故选:C.4.若 ,则 的平方根是______.
【答案】
【详解】解: , , ,
, ,
, ,
,
的平方根 ,
故答案为: .
5.设 , 是整数,方程 有一个实数根是 ,则 ___________.
【答案】1
【详解】∵ ,
∴把 代入方程有 ,
整理得 ,
∵ , 是整数,
∴ ,
解得 ,
∴ .
故答案为:1
6.已知 、 为实数, ,则 的值等于______.
【答案】16
【详解】解:∵ ,∴ ,即: ,
∴ ,
∴ ;
故答案为: .
7.已知实数 在数轴上的位置如图所示,且 ,化简
【答案】 .
【详解】解:由题意可得, ,
又∵ ,
∴ , ,
∴
,
,
.
8.阅读:根据二次根式的性质,有: .根据这一性质,我们可以将一些“双重二次根
式”去掉一层根号,达到化简效果.
如:在实数范围内化简 .
解:设 ( , 为非负有理数),则 .
∴
由①得, ,代入②得: ,解得 ,
∴ ,∴
请根据以上阅读理解,解决下列问题:
(1)请直接写出 的化简结果是__________;
(2)化简 ;
(3)判断 能否按照上面的方法化简,如果能化简,请写出化简后的结果,如果不能,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)不能,理由见解析
【详解】(1)解:
=
=
=
= .
故答案为: ;
(2)设 ( , 为非负有理数),则 ,
∴ ,
由①得, ,代入②得: ,解得 , ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ;
(3)不能,理由如下:
设 ( , 为非负有理数),则 ,
∴ ,
由①得, ,代入②得: ,
即: ,
,
∴关于 的一元二次方程 无解,
∴不能按照上面的方法化简.
9.在二次根式的计算和比较大小中,有时候用“平方法”会取得很好的效果,例如,比较a=2 和b=3
的大小,我们可以把a和b分别平方,∵a2=12,b2=18,则a2<b2,∴a<b.
请利用“平方法”解决下面问题:
(1)比较c=4 ,d=2 大小,c d(填写>,<或者=).
(2)猜想m= ,n= 之间的大小,并证明.
(3)化简: = (直接写出答案).
【答案】(1)c>d
(2)md2,
∴c>d;
故答案为:>.
(2)解:猜想:m0,即p>2时,原式=2 +2 ,
=4
综合①②得:
当1≤p≤2时,原式=4;
当p>2时,原式=4 ;
故答案为:4或4 .
10.(1)已知 、 为实数,且 ,求 、 的值.
(2)已知实数 满足 ,求 的值.
【答案】(1) , ;(2)
【详解】解:(1)∵ 要有意义,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
(2)∵ 要有意义,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴