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第 03 讲 二次根式的加减
【题型1 同类二次根式的相关概念】
【题型2 二次根式的加减】
【题型3 二次根式的混合运算】
【题型4 二次根式的化简求值】
【题型5 二次根式的实际应用】
【题型6 分母有理化】
考点1: 同类二次根式
1. 同类二次根式概念:化简后被开方数相同的二次根式叫做同类二次根式。
2. 合并同类二次根式的方法:把根号外的因数(式)相加,根指数和被开方数不变,合
并的依据式乘法分配律,如
【题型1 同类二次根式的相关概念】
【典例1】(2023春•南宁期中)下列二次根式中,能与 合并的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解答】解:A、 =2 ,故A不符合题意;
B、 =2 ,故B不符合题意;
C、 =2 ,故C不符合题意;
D、 =2 ,故D符合题意.
故选:D.【变式1-1】(2022秋•正定县期末)下列各式中,化简后能与 合并的二次根式是(
)
A. B. C. D.
【答案】B
【解答】解:A、 = 与 不是同类二次根式,不能合并,故本选项不符合题
意;
B、 = 与 是同类二次根式,能合并,故本选项符合题意;
C、 =3与 不是同类二次根式,不能合并,故本选项不符合题意;
D、 与 不是同类二次根式,不能合并,故本选项不符合题意;
故选:B.
【变式1-2】(2023秋•南山区校级期中)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.
【变式1-3】(2023秋•静安区校级期中)下列各式中,能与 合并的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解答】解: =2 , =2 , =2 , =3 , =4 ,
∴能和 合并的是 .故选:C
考点2:二次根式的加减
1. 二次根式加减法则:先将二次根式化成最简二次根式,再将被开方数相同的二次根式
进行合并。
2. 二次根式加减运算的步骤:
①化:将各个二次根式化成最简二次根式;
②找:找出化简后被开方数相同的二次根式;
③合:合并被开方数相同的二次根式——将”系数”相加作为和的系数,根指数与被开
方数保持不变。
【题型2 二次根式的加减运算】
【典例2】(2023秋•九台区校级期中)计算: .
【答案】 .
【解答】解:
=
= .
【变式2-1】(2023秋•南安市期中)计算: .
【答案】 +4.
【解答】解:原式=3 ﹣2 +4= +4.
【变式2-2】(2023秋•朝阳区期中)计算: .
【答案】 .
【解答】解:原式=2 ﹣3 = .
【变式2-3】(2023春•武平县期末)计算: .【答案】﹣72 .
【解答】解:原式=
=
=
考点3:二次根式的混合运算
二次根式的混合运算顺序与整式的混合运算顺序一样:先乘方,再乘除,最后加减,有
括号的先算括号里面的(或先去掉括号)
【题型3 二次根式的混合运算】
【典例3】(2022秋•玉门市期末)计算:
(1) ;
(2) .
【答案】(1) ;
(2) .
【解答】解:(1)原式=
=
= .
(2)原式=2 +3 + ﹣5
= .
【变式3-1】(2022秋•贺兰县校级期末)化简:
(1) ;
(2) .【答案】(1)2 ;
(2)8 .
【解答】解:(1)
=9﹣7+2 ﹣2
=2 ;
(2)
=6 ﹣ +3
=8 .
【变式3-2】(2023春•宣化区期中)计算:
(1) ;
(2) .
【答案】(1)7 ;
(2)﹣2+2 .
【解答】解:(1)
=4 +
=7 ;
(2)
=18﹣12﹣(5﹣2 +3)
=18﹣12﹣8+2=﹣2+2 .
【变式3-3】(2023秋•南召县期中)计算:
(1) ;
(2) .
【答案】(1)4+ ;
(2)10﹣6 .
【解答】解:(1)原式= ﹣ +2
=4﹣ +2
=4+ ;
(2)原式=3﹣4+9﹣6 +2
=10﹣6
【题型4 二次根式的化简求值】
【典例4】(2022秋•新田县期末)已知 , ,求下列各式的值:
(1)x2﹣y2;
(2)x2+3xy+y2.
【答案】(1) ;(2)24.
【解答】解:(1)原式=(x+y)(x﹣y)
=
=
= ;
(2)原式=(x+y)2+xy
==
=20+4
=24.
【变式4-1】(2023春•惠阳区期末)已知 , ,求下列各式的值:
(1)x2﹣y2;
(2)x2+xy+y2.
【答案】(1) ;
(2)15.
【解答】解:(1)由题意得:
∴x2﹣y2=(x+y)(x﹣y)
=4×2
=8 ;
(2)x2+xy+y2=(x+y)2﹣xy
=
=
=16﹣1
=15.
【变式4-2】(2023秋•仁寿县期中)已知: , .求值:
(1)x+y;
(2)x2y+xy2.
【答案】(1) ;
(2) .【解答】解:(1) ;
(2)由(1)知 , , ,
∴ ,
∴ .
【变式4-3】(2022秋•祁阳县期末)已知 , ,分别求下列代数式的值:
(1)a2﹣b2;
(2)a2﹣2ab+b2.
【答案】(1)24 ;
(2)32.
【解答】解:(1)∵a=3+2 ,b=3﹣2 ,
∴a+b=(3+2 )+(3﹣2 )=6,a﹣b=(3+2 )﹣(3﹣2 )=4 ,
∴a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)=6×4 =24 ;
(2)a2﹣2ab+b2=(a﹣b)2=(4 )2=32.
【题型5 二次根式的实际应用】
【典例5】(2023秋•兴文县期中)有一块矩形木板,木工师傅采用如图所示的方式,在木
板上截出面积分别为18dm2和32dm2的两块正方形木板.
(1)截出的两块正方形木板的边长分别为 3 dm, 4 dm;
(2)求剩余木板的面积;
(3)如果木工师傅想从剩余的木板中截出长为1.5dm、宽为1dm的矩形木条,最多能
截出 2 个这样的木条.【答案】(1)3 ,4 ;
(2)6dm2;
(3)2.
【解答】解:(1)根据题意得:截出的两块正方形木料的边长分别为 =3 dm,
=4 dm,
故答案为:3 ,4 ;
(2)根据题意得:矩形的长为3 (dm),宽为4 dm,
∴剩余木料的面积=(7 )﹣18﹣32=6(dm2);
(3)根据题意得:从剩余的木料的长为3 dm,宽为4 = (dm),
∵3 , ,
∴能截出2×1=2块这样的木条.
故答案为:2.
【变式5-1】(2023秋•陈仓区期中)阅读材料:如果一个三角形的三边长分别为 a,b,
c,记 ,那么这个三角形的面积为S= .这个公式叫
“海伦公式”,它是利用三角形的三条边的边长直接求三角形面积的公式,中国秦九韶
也得出了类似的公式,称三斜求积术,故这个公式又被称为“海伦一秦九韶公式”.完
成下列问题:
如图,在△ABC中,a=8,b=5,c=7.
(1)求△ABC的面积;(2)过点A作AD⊥BC,垂足为D,求线段AD的长.
【答案】(1)10 ;(2) .
【解答】解:(1)∵a=8,b=5,c=7,
∴p= =10.
∴△ABC的面积S= =10 ;
(2)如图,∵△ABC的面积= BC•AD,
∴ ×8×AD=10 ,
∴AD= .
【变式5-2】(2023春•瑶海区期末)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 (不
考虑风速的影响,g≈10m/s2, )
(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】见试题解答内容
【解答】解:(1)∵小明家住20层,每层的高度近似为3米,
∴h=20×3=60(米),
∴t= = = (秒),
∴该物品落地的时间为 秒;
(2)该玩具最低的下落高度为h= =64(米),
∴t= = = ≈ =3.5776(秒).
∴最少经过3.5776秒落地就可能会伤害到楼下的行人.
【变式5-3】(2023春•巴彦县期中)如图,张大伯家有一块长方形空地ABCD,长方形空
地的长BC为 ,宽AB为 ,现要在空地中划出一块长方形地养鸡(即图中阴
影部分),其余部分种植蔬菜,长方形养鸡场的长为 ,宽为 .
(1)长方形ABCD的周长是多少?(结果化为最简二次根式)
(2)若市场上蔬菜8元/千克,张大伯种植该种蔬菜,每平方米可以产15千克的蔬菜,
张大伯如果将所种蔬菜全部销售完,销售收入为多少元?【答案】(1)长方形ABCD的周长是 ;
(2)张大伯如果将所种蔬菜全部销售完,销售收入为4680元.
【解答】解:(1)长方形ABCD的周长= = =
.
答:长方形ABCD的周长是 ;
(2)蔬菜地的面积=
=48﹣(10﹣1)=39(m2).
39×8×15=4680(元).
答:张大伯如果将所种蔬菜全部销售完,销售收入为4680元.
考点5:分母有理化
分母有理化:当分母含有根式时,依据分式的基本性质化去分母中的根号。
方法:根据分式的基本性质,将分子和分母都乘上分母的“有理化因式”,化去分母中的
根号。
【题型6 分母有理化】
【典例6】(2023秋•南山区校级期中)阅读下面问题:
= = ﹣1;
= = ﹣ ;= = ﹣2.
(1)求 的值;
(2)计算: + + +…+ + .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)原式= = ﹣ ;
(2)原式= ﹣1+ ﹣ +…+ ﹣ + ﹣ =10﹣1=9.
【变式6-1】(2023春•张店区期中)观察下列等式:
① = = ﹣1;
② = = ﹣ ;
③ = = ﹣ ;
…
回答下列问题:
(1)仿照上列等式,写出第n个等式: = ﹣ ;
(2)利用你观察到的规律,化简: ;
(3)计算: .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)第n个等式为 = ﹣ ;
(2)原式= =2 ﹣ ;(3)原式= ﹣1+ ﹣ +…+ ﹣ = ﹣1=12 ﹣1.
故答案为:(1) = ﹣
【变式6-2】(2023春•浏阳市期中)像 • =2:( +1)( ﹣1)=2:( +
)( ﹣ )=3…两个含有二次根式的代数式相乘,积不含有二次根式,则称这
两个代数式互为有理化因式,爱动脑筋的小明同学在进行二次根式计算时,利用有理化
因式化去分母中的根号.
(1) = = ;
(2) = = =3+2 .
勤奋好学的小明发现: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.
(3)化简: ﹣ .
解:设x= ﹣ ,易知 > ,∴x>0.
由:x2=3+ +3﹣ ﹣2 =6﹣2 =2.解得x= .
即 ﹣ = .
请你解决下列问题:
(1)2 ﹣3 的有理化因式是 2 +3 ;
(2)化简: + + ;
(3)化简: ﹣ .
【答案】(1)2 +3 ;
(2) + ;(3)2.
【解答】解:(1)2 ﹣3 的有理化因式是2 +3 ,
故答案为:2 +3 ;
(2)原式= + +
= + +2+
= + ;
(3)原式= ﹣
= ﹣
= +1﹣ +1
=2.
一.选择题(共10小题)
1.下列各式,能与 合并的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解答】解:∵ 与 不是同类二次根式,
∴ 不能与 合并,
故A项不符合题意;
∵ ,
∴ 与 能合并,
故B项符合题意;
∵ ,∴ 不能与 合并,
故C项不符合题意;
∵ 与 不是同类二次根式,
∴ 不能与 合并,
故D项不符合题意;
故选:B.
2.下列计算正确的是( )
A. =﹣2 B.3 =1 C. D.3 =
【答案】D
【解答】解:A. =2,故不符合题意;
B、3 = ,故不符合题意;
C、 与 不是同类二次根式,不能合并,故不符合题意;
D、3 = ,故符合题意;
故选:D.
3.高空抛物极其危险,是我们必须杜绝的行为.据研究,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= (不考虑风速的影响),则从100m高空
抛物到落地所需时间为( )
A.2 s B. s C. s D.2s
【答案】A【解答】解:当h=100时,t= =2 (秒),
答:从100m高空抛物到落地所需时间是2 秒;
故选:A.
4.计算 的结果为( )
A. B. C. D.1
【答案】A
【解答】解:原式=
=
=
= .
故选:A.
5.与 计算结果相同的是( )
A. B.2 ÷ C. D.
【答案】C
【解答】解: = =2 ,
2+ ≠2 ,故选项A不符合题意;
2 =2 ,故选项B不符合题意;
2× =2 ,故选项C符合题意;
3× =3 ≠2 ,故选项D不符合题意;
故选:C.
6.已知 ﹣ ,则 的解为( )A. B. C. D. .
【答案】D
【解答】解:∵ ﹣ ,
∴( ﹣ )2=3,
∴x+ ﹣2=3,
∴x+ =5,
∴( + )2=x+ +2=7,
∴ =± ,
∵ 是非负数,
∴ = .
故选:D.
7.已知a= ,b=1﹣ ,则a2+ab+b2的值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】A
【解答】解:把a= ,b=1﹣ 代入a2+ab+b2中得:
( +1)2+( +1)(1﹣ )+(1﹣ )2,
=3+2 +1﹣2+3﹣2 ,
=5.
故选:A.
8.若 ,则代数式x2﹣4x+4的值为( )
A.﹣2019 B.2019 C.﹣2023 D.2023
【答案】D【解答】解:∵x=2+ ,
∴x﹣2= ,
∴(x﹣2)2=2023,
∴x2﹣4x+4=2023,
故选:D.
9.若 ,则 的值为( )
A. B.5 C. D.2
【答案】A
【解答】解:原式=
=
= .
故选:A.
10.若a+b=﹣4,ab=1,则 的值为( )
A.4 B.﹣4 C.16 D.4或﹣4
【答案】A
【解答】解:∵a+b=﹣4,ab=1,
∴a<0,b<0,
∴ = + =﹣( + )=﹣ =﹣ =4,
故选:A.
二.填空题(共5小题)
11.将二次根式 化为最简二次根式 5 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:原式=5 ,
故答案为:512.已知最简二次根式 和 是同类二次根式,则m的值是 1 .
【答案】1.
【解答】解: =2 ,
∵最简二次根式 和 是同类二次根式,
∴m+1=2,
解得:m=1.
故答案为:1.
13.计算: = 3 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:
= ﹣
=4 ﹣
=3 .
故答案为:3 .
14.计算( ﹣ )× ﹣3 = 6 ﹣ 7 .
【答案】6﹣7 .
【解答】解:( ﹣ )× ﹣3
= ﹣ ﹣
=6﹣6 ﹣
=6﹣7 ,
故答案为:6﹣7 .
15.已知x= ,y= , + ﹣4= 3 0 .【答案】30.
【解答】解:∵x= =3+2 ,y= =3﹣2 ,
∴x+y=6,xy=9﹣8=1,
∴ + ﹣4= ﹣4= ﹣4= ﹣4=34﹣4=30.
故答案为:30.
三.解答题(共5小题)
16.计算题:
(1)3 +2
(2)2 ﹣
【答案】(1)5 ;
(2) + .
【解答】解:(1)原式=5 ;
(2)原式=2 ﹣( ﹣ )
=2 ﹣ +
= + .
17.计算:( )2﹣ ﹣4× +|1﹣ |.
【答案】﹣5+ .
【解答】解:原式=2﹣4﹣4× ﹣(1﹣ )
=2﹣4﹣2﹣1+=﹣5+ .
18.已知x= ,y= ﹣1,求下列各式的值:
(1)x2+2xy+y2;
(2)x2y+xy2.
【答案】(1)12;
(2)4 .
【解答】解:(1)x2+2xy+y2
=(x+y)2
=( )2
=(2 )2
=12;
(2)x2y+xy2
=xy(x+y)
=( )×[( )( )]
=2 ×2
=4 .
19.先化简,再求值: ,其中a= +1.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:原式=a﹣a2+a2﹣3
=a﹣3,
将a= +1代入得:
原式=a﹣3= +1﹣3= ﹣2.
20.小明在解决问题:已知 ,求2a2﹣8a+1的值,他是这样分析与解答的:∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴(a﹣2)2=3,
∴a2﹣4a+4=3,∴a2﹣4a=﹣1,
∴2a2﹣8a+1=2(a2﹣4a)+1=2×(﹣1)+1=﹣1.
请你认真审视小明的解答过程,根据他的做法解决下列问题:
(1)计算 = ;
(2)计算 (写出计算过程);
(3)如果 ,求2a2﹣8a+1的值.
【答案】(1) ;
(2) ;
(3)3.
【解答】解:(1) ;
故答案为: ;
(2)由(1)题的结论可得:
=
= .
(3)∵ ,
∴ ,
∴(a﹣2)2=5,
整理可得:a2﹣4a=1,
∴2a2﹣8a+1=2(a2﹣4a)+1=2+1=3.