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专题3 二次根式分母有理化与分子有理化的技巧(原卷版)
第一部分 典例精析+变式训练
类型一 分母有理化
技巧1 一般法:如果分母只含一个根号,先把分母化为最简二次根式,再将分子分母同乘分母的根号部分
即可。
√3a
典例1(2021秋•曲阳县期末)把 化去分母中的根号后得( )
√12ab
1 √b
A.4b B.2√b C. √b D.
2 2b
变式训练
1
1.(2022春•东莞市期中)化简: = .
√8
√12
2.(2021春•龙山县期末)把 化成最简二次根式,结果是 .
√2a
技巧2 平方差公式法:如果分母是两个根号的和或差,可以利用平方差公式有理化分母
典例2(2022春•乳山市期末)【材料阅读】
把分母中的根号化去,将分母转化为有理数的过程,叫做分母有理化.
1
例如:化简 .
√2+1
解: 1 1×(√2-1) .
= =√2-1
√2+1 (√2+1)(√2-1)
上述化简的过程,就是进行分母有理化.
【问题解决】
1
(1)化简 的结果为: ;
2-√3
1
(2)猜想:若n是正整数,则 进行分母有理化的结果为: ;
√n+1+√n
a b
(3)若有理数a,b满足 + =2√2-1,求a,b的值.
√2-1 √2+1
变式训练1
1.(2022秋•宝山区期中)“分母有理化”是我们常用的一种化简方法,化简: = .
2+√5
1
2.(2022秋•牡丹区期末)若 的整数部分是a,小数部分是b,则a2+(1+√7)ab= .
3-√7技巧3 分解因式法:提取分子分母中的公因式,然后约分化简
典例3 化简:
变式训练:
1.化简:
技巧4 分解因式法:利用平方差公式和完全平方公式因式分解,然后约分化简。
x- y x-2√xy+ y 1
典例4 (2022秋•浦东新区校级月考)先化简,再求值 + ,其中x=5,y= .
√x+√y √x-√y 5
针对训练:化简:
(1) (2)
技巧5 裂项相消法:将分子化为分母中两式子的和或差的形式,在约分。
24.观察下面式子的化简过程:
2√6 (2+2√6+3)-5 (√2+√3) 2-(√5) 2 .
= = =√2+√3-√5
√2+√3+√5 √2+√3+√5 √2+√3+√5
4√10
化简 ,并将这一问题作尽可能的推广.
√5+√13+√8变式训练:
.化简:
1类型二 分子有理化
典例6(2020秋•梁平区期末)阅读下述材料:
我们在学习二次根式时,熟悉了分母有理化及其应用.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:
1
比 较 √7-√6和 √6-√5的 大 小 . 可 以 先 将 它 们 分 子 有 理 化 . 如 下 : √7-√6= ,
√7+√6
1
√6-√5= .
√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-√x的最大值.
针对训练
1.(青羊区校级期中)已知a=√2-1,b=3﹣2√2,c=√3-√2,则a,b,c的大小关系是( )
A.a>b>c B.c>b>a C.c>a>b D.a>c>b
2.(2020秋•武侯区校级月考)计算:
(1)比较√15-√14和√14-√13的大小;
(2)求y=√x+1-√x-1+3的最大值.第二部分 专题提优训练
√21
1.(2022秋•绥化期末)化简 的结果是 .
√3
√8
2.(2021秋•阳城县期末)化简 的结果是 .
√20
1
3.(2021秋•徐汇区校级期中)化简: = .
√x-3-1
√1 1
4.(2021春•宁阳县期末)化简 = , = .
2 √2-1
1
5.(2012秋•珙县校级月考)化简: = .
2-√3
-3√2
6.(2021春•江城区期末)化简 的结果是 .
√27
√3+√2 √3-√2
7.(2022秋•宝山区校级期中)已知:x= ,y= ,求x2+xy+y2的平方根.
√3-√2 √3+√2
10 4
8.(2022春•普陀区校级期末)计算: - .
√5 √5-1
1-√3 4
9.(2021秋•浦东新区校级月考)计算: - .
2+√3 1+√3
10.(2021秋•赫山区期末)“分母有理化”是我们常见的一种化简的方法.
如:√2+1 (√2+1)(√2+1) 3+2 .
= = √2
√2-1 (√2-1)(√2+1)
除此之外,我们也可以平方之后再开方的方式来化简一些有特点的无理数.
如:化简√2+√3-√2-√3.
解:设x=√2+√3-√2-√3,易知√2+√3>√2-√3,故x>0.
由于x2=( )2=2 2 2 2.
√2+√3-√2-√3 +√3+ -√3- √(2+√3)(2-√3)=
解得x=√2,即√2+√3-√2-√3=√23-2√2
根据以上方法,化简: +√3-√5-√3+√5.
3+2√211.(2022春•大连月考)阅读材料:
黑白双雄、纵横江湖;双剑合璧、天下无敌.这是武侠小说中的常见描述,其意是指两个人合在一起,
取长补短,威力无比.在二次根式中也有这种相辅相成的“对子”.如:(2+√3)(2-√3)=1,(
√5+√2)(√5-√2)=3,它们的积不含根号,我们说这两个二次根式互为有理化因式,其中一个是
1 1×√3 √3
另 一 个 的 有 理 化 因 式 . 于 是 , 二 次 根 式 除 法 可 以 这 样 理 解 : 如 = = ,
√3 √3×√3 3
2+√3 (2+√3)(2+√3) .像这样,通过分子、分母同乘以一个式子把分母中的根号化去或
= =7+4√3
2-√3 (2-√3)(2+√3)
把根号中的分母化去,叫做分母有理化.
解决问题:
2
(1)4+√7的有理化因式可以是 , 分母有理化得 .
3√2
(2)计算:
1 1 1 1
① + + +⋯+ .
1+√2 √2+√3 √3+√4 √1999+√2000
√3-1 √3+1
②已知:x= ,y= ,求x2+y2的值.
√3+1 √3-1
12.(2022春•钢城区期末)阅读下列解题过程:
1 1×(√2-1) √2-1 1;
= = =√2-
√2+1 (√2+1)×(√2-1) (√2) 2-12
1 1×(√3-√2) √3-√2 .
= = =√3-√2
√3+√2 (√3+√2)(√3-√2) (√3) 2-(√2) 2
请回答下列问题:
(1)归纳:观察上面的解题过程,请直接写出下列各式的结果.
1 1
① = ;② = ;
√7+√6 √n+√n-1
1 1 1 1 1
(2)应用:求 + + + +⋯+ 的值;
√2+1 √3+√2 √4+√3 √5+√4 √10+√91 1 1 1
(3)拓广: - + - = .
√3-1 √5-√3 √7-√5 √9-√713.(2021春•广饶县期中)【阅读材料】
材料一:把分母中的根号化去,使分母转化为有理数的过程,叫做分母有理化,通常把分子、分母乘以
同一个不等于0的式子,以达到化去分母中根号的目的.
1
例如:化简
√3+√2
解: 1 1×(√3-√2)
= =√3-√2
√3+√2 (√3+√2)(√3-√2)
材料二:化简√a+2√b的方法:如果能找到两个实数 m,n,使 m2+n2=a,并且 mn=b,那么
m±n.
√a±2√b=√m2+n2±2mn=√(m±n) 2=
例如:化简√3±2√2
解: 1
√3±2√2=√ (√2) 2+12+2√2=√ (√2+1) 2=√2+
【理解应用】
√5+√3
(1)填空:化简 的结果等于 .
√5-√3
(2)计算:
①√7-2√10;
1 1 1 1 1
② + + +⋯+ + .
√2+1 √3+√2 2+√3 √2020+√2019 √2021+√202014.(2020春•安庆期中)阅读材料:我们在学习二次根式时,熟悉了分母有理化及其应用.其实,有一
个类似的方法叫做“分子有理化”,即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.
(√7-√6)(√7+√6) 1
比如:√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
1 1
√7-√6和√6-√5的大小可以先将它们分子有理化如下:√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.
利用上面的方法,完成下述两题:
(1)比较√15-√14和√14-√13的大小;
(2)求y=√x+1-√x-1+3的最大值.