文档内容
专题 8.2 立方根【十大题型】
【人教版2024】
【题型1 立方根概念理解】......................................................................................................................................1
【题型2 求一个数的立方根】................................................................................................................................3
【题型3 求代数式的立方根】..................................................................................................................................5
【题型4 由立方根的概念解方程】..........................................................................................................................6
【题型5 由立方根求式子的值】..............................................................................................................................8
【题型6 立方根与数轴的综合】..............................................................................................................................9
【题型7 估算立方根的取值范围】........................................................................................................................11
【题型8 立方根、平方根综合运算求值】...........................................................................................................13
【题型9 立方根的实际应用】................................................................................................................................16
【题型10 立方根的规律探究】................................................................................................................................18
知识点:立方根
(1)一般地,如果一个数的立方等于a,那么这个数叫做a的立方根或三次方根。即如果x3=a,那么x叫
做a的立方根,记作 。即 。
(2)正数的立方根是正数;负数的立方根是负数;0的立方根是0.
【题型1 立方根概念理解】
【例1】(23-24七年级·安徽阜阳·期中)(1)如果一个非零实数的立方根等于这个数本身,那么这个数是
.
(2)当2x+5=√32x+5时,2x−5的值是 .
【答案】 −1,1 −11,−10,−9
【分析】本题考查立方根定义与性质,涉及解一元一次方程及代数式求值等知识,熟练掌握立方根定义与
性质是解决问题的关键.
(1)根据题意,结合立方根的性质求解即可得到答案;
5
(2)由(1)中所得结论,列方程求解得到x=−3,x=− ,x=−2,代入代数式求解即可得到答案.
2
1
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学科网(北京)股份有限公司【详解】解:(1)设这个非零实数为m,
∵一个非零实数的立方根等于这个数本身,
∴m3=m,则m=−1或m=1,
故答案为:−1,1;
(2)由(1)中结论可知,当2x+5=√32x+5时,2x+5=−1或2x+5=0或2x+5=1,解得x=−3,
5
x=− ,x=−2,
2
∴2x−5=−11或−10或−9,
故答案为:−11,−10,−9.
【变式1-1】(23-24七年级·辽宁沈阳·期末)若√3 x−2有意义,则x的取值范围是_________.
【答案】全体实数
【分析】根据使立方根有意义的条件解答即可.
【详解】解:立方根的被开方数可以取一切实数,所以x可以取一切实数.
故答案为:一切实数.
【点睛】本题考查使立方根有意义的条件,理解掌握该知识点是解题关键.
【变式1-2】(23-24七年级·全国·单元测试)有下列说法:①负数没有立方根;②一个正数有两个立方
根,它们互为相反数;③任何一个数有且只有一个立方根;④互为相反数的两个数的立方根也互为相反
数;⑤一个数有立方根,就一定有算术平方根;⑥存在一个数的平方根、算术平方根、立方根是相同的.
其中正确的是 (填序号).
【答案】③④⑥
【分析】根据算术平方根、平方根和立方根的意义求解即可.
【详解】解:①负数有立方根,原说法错误;
②一个正数有两个平方根,它们互为相反数,原说法错误;
③任何一个数有且只有一个立方根,说法正确;
④互为相反数的两个数的立方根也互为相反数,说法正确;
⑤一个数有立方根,不一定有算术平方根,原说法错误;
⑥存在一个数的平方根、算术平方根、立方根是相同的,这个数是0,说法正确;
综上,正确的是③④⑥.
故答案为:③④⑥.
【点睛】本题考查算术平方根、平方根、立方根,理解算术平方根、立方根的意义是正确解答的前提.
【变式1-3】(23-24七年级·福建泉州·期末)已知√31−2x与√33x−7互为相反数,则x= .
2
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学科网(北京)股份有限公司【答案】6
【分析】直接利用相反数的定义得出x的值,进而代入计算得出答案.
【详解】解:由题意可知:1−2x+3x−7=0,
解得:x=6.
故答案为:6.
【点睛】此题主要考查了立方根的性质,正确得出x的值是解题关键.
【题型2 求一个数的立方根】
【例2】(23-24七年级·上海虹口·期中)如果ay=−64 ,那么a= .
【答案】−4
【分析】本题考查了立方根,把原式变为ay=−64=−43,即可求解,掌握立方根的定义是解题的关键.
【详解】解:∵ay=−64,
∴y为奇数,
∴ay=−64=−43,
∴a=−4,
故答案为:−4.
【变式2-1】(23-24七年级·吉林延边·期中)|−8)的立方根是 .
【答案】2
【分析】本题考查了绝对值,立方根.熟练掌握立方根是解题的关键.根据|−8)的立方根为√3|−8),计算
求解即可.
【详解】解:由题意知,|−8)的立方根为√3|−8)=√38=2,
故答案为:2.
【变式2-2】(23-24七年级·陕西榆林·期末)计算:√3−27+2= .
【答案】−1
【分析】先求出立方根,再计算加减即可,熟练掌握运算法则是解此题的关键.
【详解】解:√3−27+2=−3+2=−1,
故答案为:−1.
【变式2-3】(23-24七年级·江苏南通·阶段练习)某个数值转换器的原理如图所示:若开始输入x的值是1
,第1次输出的结果是4,第2次输出的结果是2,依次继续下去,则第2020次输出的结果的算术平方根的
立方根是( )
3
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学科网(北京)股份有限公司A.❑√2 B.4 C.2 D.√32
【答案】D
【分析】根据题意和题目中的数值转换器可以写出前几次输出的结果,从而可以发现数字的变化规律,进
而求得第2020次输出的结果,再计算算术平方根的立方根即可.
【详解】解:由题意可得,
当x=1时,
第一次输出的结果是4,第二次输出的结果是2,第三次输出的结果是1,
第四次输出的结果是4,第五次输出的结果是2,第六次输出的结果是1,
第七次输出的结果是4,第八次输出的结果是2,
……,
∵2020÷3=673…1,
则第2020次输出的结果是4,
4的算术平方根是2,2的立方根是√32,
故选:D.
【点睛】本题考查数字的变化类,程序图,算术平方根和立方根,解答本题的关键是明确题意,发现题目
中数字的变化特点,求出相应的数字.
【题型3 求代数式的立方根】
【例3】(23-24七年级·河南商丘·期中)2a−1的平方根为±3,3a−b+1的立方根为2,则√32a+2b+1
的值为( )
A.−3 B.3 C.±3 D.不确定
【答案】B
【分析】根据平方根定义立方根定义列式求出a,b,代入求解即可得到答案;
【详解】解:∵2a−1的平方根为±3,3a−b+1的立方根为2,
∴2a−1=(±3) 2=9,3a−b+1=23,
解得:a=5,b=8,
∴√32a+2b+1=√32×5+2×8+1=√327=3,
4
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学科网(北京)股份有限公司故选B;
【点睛】本题考查平方根的定义,立方根的定义,解题的关键是根据定义列式求解.
【变式3-1】(23-24七年级·安徽淮北·阶段练习)若某自然数的立方根为a,则它前面与其相邻的自然数的
立方根是( )
A.a−1 B.√3 a−1 C.√3 a3−1 D.a3−1
【答案】C
【分析】先求出该自然数,再求出与其相邻的自然数的立方根即可.
【详解】解:∵某自然数的立方根为a,
∴该自然为a3,
∴它前面与其相邻的自然数的立方根是√3 a3−1;
故选C.
【点睛】本题考查求一个数的立方根.熟练掌握立方根的定义:一个数x的立方为a,则x叫做a的立方
根,是解题的关键.
【变式3-2】(23-24七年级·浙江宁波·期中)已知❑√x+4与(y−16) 2互为相反数,则x与y的积的立方根为
( )
A.4 B.−4 C.8 D.−8
【答案】B
【分析】本题考查了相反数,算术平方根的非负性,立方根.熟练掌握a的立方根为√3 a是解题的关键.
由题意知,❑√x+4+(y−16) 2=0,即x+4=0,y−16=0,解得x=−4,y=16,根据x与y的积的立方
根为√3 xy,计算求解即可.
【详解】解:由题意知,❑√x+4+(y−16) 2=0,
∴x+4=0,y−16=0,
解得x=−4,y=16,
∴xy=−64,
∴x与y的积的立方根为√3 xy=√3−64=−4,
故选:B.
【变式3-3】(23-24七年级·广西防城港·期中)若实数a,b满足❑√a+1+|b−1|=0,则a2024+b2023的立
5
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学科网(北京)股份有限公司方根为 .
【答案】√32
【分析】本题考查算术平方根、绝对值的非负性及立方根,根据算术平方根,绝对值的非负性求出a、b的
值,再代入计算求立方根即可.
【详解】解:∵❑√a+1+|b−1|=0,而❑√a+1≥0,|b−1)≥0,
∴a+1=0,b−1=0,
即a=−1,b=1,
∴a2024+b2023=1+1=2.
∴a2024+b2023的立方根为√32,
故答案为:√32.
【题型4 由立方根的概念解方程】
【例4】(23-24七年级·广东惠州·期中)解方程:(x−5) 3+8=0
【答案】x=3
【分析】本题考查了求一个数的立方根,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
根据立方根的性质求解即可.
【详解】解:(x−5) 3+8=0,
(x−5) 3=−8,
x−5=−2,
x=3.
125
【变式4-1】(23-24七年级·四川泸州·期末)解方程:8(x−1) 3=− .
8
1
【答案】x=−
4
【分析】首先等式两边同时除以8,然后再求x−1的立方根,进而可得x的值.
125
【详解】解:8(x−1) 3=− ,
8
125
(x−1) 3=− ,
64
5
x−1=− ,
4
6
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学科网(北京)股份有限公司1
∴x=− .
4
【点睛】此题主要考查了立方根,关键是掌握立方根的性质:一个数的立方根只有一个,正数的立方根是
正数,负数的立方根是负数,0的立方根是0.
【变式4-2】(23-24七年级·山东滨州·期中)(1)解方程:4(x−3) 2=64
1
(2)解方程: (x−1) 3=1
27
【答案】(1)x=7或x=−1;(2)x=4
【分析】此题考查了立方根,以及平方根,熟练掌握立方根,以及平方根的概念是解本题的关键.
(1)方程变形后,利用平方根定义开方即可求出解;
(2)方程变形后,利用立方根定义开方即可求出解.
【详解】解:(1)4(x−3) 2=64
(x−3) 2=16
x−3=±4
x=3+4或x=3−4
x=7或x=−1;
1
(2) (x−1) 3=1
27
(x−1) 3=27
x−1=3
x=4.
【变式4-3】(23-24七年级·上海浦东新·期中)解方程:(5x−1) 3=−0.027.
【答案】x=0.14
【分析】本题考查的是利用立方根的含义解方程,由立方根的含义可得5x−1=−0.3,再解一次方程即
可.
【详解】解:∵(5x−1) 3=−0.027,
∴5x−1=−0.3,
∴5x=0.7,
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学科网(北京)股份有限公司∴x=0.14
【题型5 由立方根求式子的值】
a
【例5】(23-24七年级·四川乐山·阶段练习)若√32a和√3 b互为相反数,求 的为
b
1
【答案】−
2
a
【分析】由√32a和√3 b互为相反数,可得出2a=−b,进而可得出 的值.
b
【详解】解:∵√32a和√3 b互为相反数,
∴2a=−b,
a 1
∴ =− .
b 2
1
故答案为− .
2
【点睛】本题考查了实数的性质以及立方根,由两数互为相反数找出2a=−b是解题的关键.
【变式5-1】(23-24春·山东济宁·七年级统考期中)如果√3 a+4=4,那么(a-67)3的值是
【答案】-343
【分析】利用立方根的定义及已知等式求出a的值,代入所求式子计算即可求出值.
【详解】∵√3 a+4=4,
∴a+4=43,
即a+4=64,
∴a=60,
则(a-67)3=(60-67)3=(-7)3=-343,
故答案为-343.
【点睛】本题考查了立方根,熟练掌握立方根的定义是解本题的关键.
【变式5-2】(23-24七年级·重庆·期中)已知4m+15的算术平方根是3,2﹣6n的立方根是﹣2,则
❑√6n−4m= .
【答案】4
【分析】利用算术平方根,立方根定义求出m与n的值,代入原式计算即可求出值.
【详解】由题意可得:4m+15=9,2−6n=−8,
3 5
解得:m=− ,n= ,
2 3
8
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学科网(北京)股份有限公司√ 5 ( 3)
∴❑√6n−4m=❑6× −4× − =❑√16=4.
3 2
故答案为:4.
【点睛】本题考查了平方根、算术平方根、立方根的定义.解题的关键是掌握平方根、立方根的定义.如
果一个数的平方等于a,这个数就叫做a的平方根,也叫做a的二次方根,其中的正数叫做a的算术平方
根,.如果一个数x的立方等于a,那么这个数x就叫做a的立方根.
【变式5-3】(23-24七年级·云南曲靖·期中)若❑√a=3,√3 b =-2,则b-a的值是 .
【答案】-17.
【分析】由已知条件求出a,b的值,然后再代入计算即可得解.
【详解】∵❑√a=3,√3 b =-2,
∴a=9,b=-8,
∴b-a=-8-9=-17.
故答案为-17.
【点睛】本题主要考查了求代数式的值,根据算术平方根和立方根的意义分别求出a和b的值是解此题的
关键.
【题型6 立方根与数轴的综合】
【例6】(23-24·河北石家庄·一模)数轴上表示√38+√3−8的点一定在( )
A.第①段 B.第②段 C.第③段 D.第④段
【答案】B
【分析】根据立方根的性质将√38+√3−8进行化简计算,再判断在数轴的位置即可.
【详解】√38+√3−8=2+(−2)=0,
∴在数轴上的第②段,
故选:B.
【点睛】本题考查了立方根的性质及利用数轴表示数,熟练掌握知识点是解题的关键.
【变式6-1】(23-24七年级·河南平顶山·期中)一个正数x的两个不同的平方根分别是2a−2和a−7.如
图,在数轴上表示√3 x+3a的点是( )
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学科网(北京)股份有限公司A.点P B.点Q C.点M D.点N
【答案】B
【分析】本题考查了平方根的概念,根据一个正数x的两个不同的平方根互为相反数及平方根的定义,可得
2a−2+a−7=0,x=(2a−2) 2,得出a=3,x=16表示出√3 x+3a的值,再利用夹逼法进行无理数的估算
即可.
【详解】∵一个正数x的两个不同的平方根分别是2a−2和a−7,
∴2a−2+a−7=0,x=(2a−2) 2,
解得a=3,x=16,
∴√3 x+3a=√316+3×3=√325,
∵23=8,33=27,
∴√38<√325<√327,即2<√325<3,
故选:B.
【变式6-2】(23-24七年级·重庆渝中·阶段练习)实数a、b在数轴上对应点A、B的位置如图,化简:
|a+b)−❑√a2−√3 (b−a) 3结果为 .
【答案】−a−2b/−2b−a
【分析】
先通过数轴表示确定a,b的大小、符号和绝对值的大小,再进行化简、计算.
【详解】
解:由题意得,a>0>b,且|a)<|b),
∴a+b<0,b−a<0,
∴|a+b)−❑√a2−√3 (b−a) 3
=−(a+b)−a−(b−a)
=−a−b−a−b+a
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学科网(北京)股份有限公司=−a−2b,
故答案为:−a−2b.
【点睛】
此题考查了利用数轴进行实数平方根、立方根、绝对值等方面的化简能力,关键是能准确理解并运用以上
知识.
【变式6-3】(23-24七年级·浙江·期中)如图,是由8个同样大小的立方体组成的魔方,体积为64.阴影
部分是一个正方形ABCD,把正方形ABCD放到数轴上,使得A与−1重合,那么D在数轴上表示的数为
( )
A.−3.5 B.−❑√8 C.−❑√8+1 D.−❑√8−1
【答案】D
【分析】根据正方体的体积公式可求这个魔方的棱长为4,根据魔方的棱长为4,所以小立方体的棱长为
2,阴影部分由4个直角三角形组成,算出一个直角三角形的面积乘以4即可得到阴影部分的面积,开平方
即可求出边长,根据两点间的距离公式可得D在数轴上表示的数.
【详解】解:∵√364=4,
∴这个魔方的棱长为4,
∴小正方体的棱长为2,
1
∴阴影部分的面积为: ×2×2×4=8,
2
∴小正方形ABCD的边长为:❑√8,
∴点D在数轴上表示的数为−1−❑√8,
故选:D.
【点睛】本题考查的是立方根、平方根在实际生活中的运用,解答此题的关键是根据立方根求出魔方的棱
长.
【题型7 估算立方根的取值范围】
【例7】(23-24七年级·安徽合肥·期末)已知m<√3100N
【答案】A
【分析】由算术平方根的意义可知6-x≥0,则x-6≤0,从而M=√3 x−6≤0,N=❑√6−x≥0.
【详解】∵6-x≥0,
∴x-6≤0,
∴M=√3 x−6≤0,N=❑√6−x≥0,
∴M≤N.
故选A.
【点睛】本题考查了算术平方根和立方根的意义,熟练掌握负数没有算术平方根是解答本题的关键.
【变式8-2】(23-24七年级·四川成都·期中)已知x+4的平方根是±3,3x+ y−1的立方根是3,则y2−x2
的算术平方根为 .
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学科网(北京)股份有限公司【答案】12
【分析】本题考查了立方根与平方根,先根据平方根求出x的值,再根据立方根求出y的值,然后代入求值
即可求出答案.
【详解】解:由题意可知:x+4=9,
解得:x=5,
3x+ y−1=27,
解得y=13,
∴ y2−x2 =144,
∵122=144,
∴ y2−x2的算术平方根为12.
故答案为:12.
【变式8-3】(23-24七年级·天津·期中)已知5a−1的算术平方根是2,b−9的立方根是2,c是❑√12的整
数部分.
(1)求a+b+c的值;
(2)若x是❑√12的小数部分,求x−❑√12+28的平方根.
【答案】(1)21
(2)±5
【分析】本题考查了平方根,立方根概念,
(1)根据平方根,立方根的定义,估算求出的a,b,c的值,代入计算即可得出答案;
(2)先得出x的值,即可得出结果;
【详解】(1)∵5a−1的算术平方根是2,
∴5a−1=4,解得:a=1
∵b−9的立方根是2
∴b−9=8,解得:b=17
∵c是❑√12的整数部分,而3<❑√12<4,
∴c=3,
∴a+b+c=1+17+3=21;
(2)由(1)可知,❑√12的整数部分是3,
∵x是❑√12的小数部分,
∴x=❑√12−3,
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学科网(北京)股份有限公司∴x−❑√12+28=❑√12−3−❑√12+28=25,
∴x−❑√12+28的平方根是±5.
【题型9 立方根的实际应用】
【例9】(23-24七年级·山西吕梁·期末)2024年的母亲节来临之际,小康和小明分别制作了一个如图所示
的正方体礼盒,准备用礼盒装好礼物送给妈妈.已知小康制作的正方体礼盒的表面积为150cm2,而小明制
作的正方体礼盒的体积比小康制作的正方体礼盒小61cm3,则小明制作的正方体礼盒的表面积为( )
A.36cm2 B.54cm2 C.96cm2 D.144cm2
【答案】C
【分析】本题考查立方根的实际应用;
设小康制作的正方体礼盒的边长为a,根据表面积公式先求出a=5,从而求出小康制作的正方体礼盒的体
积,再根据小明制作的正方体礼盒的体积比小康制作的正方体礼盒小61cm3即可求解.
【详解】设小康制作的正方体礼盒的边长为a,
则6a2=150,解得:a=5
∴小康制作的正方体礼盒的体积为:a3=125cm2
∵小明制作的正方体礼盒的体积比小康制作的正方体礼盒小61cm3
∴小明制作的正方体礼盒的体积为125−61=64cm3
∴小明制作的正方体礼盒的边长为√364=4cm
∴小明制作的正方体礼盒的表面积为6×42=96cm2
故选:C.
【变式9-1】(23-24七年级·陕西渭南·期中)某金属冶炼厂将8个大小相同的正方体钢铁在炉火中熔化,
重新铸成一个新的长方体钢铁,且此长方体的长、宽、高分别为4dm,9dm和6dm,求原来每个正方体钢
铁的棱长.(不计损耗)
【答案】原来每个正方体钢铁的棱长为3dm.
【分析】本题主要考查了立方根的实际应用,设原来每个正方体钢铁的棱长为xdm,根据炼化前后总体积
不变结合长方体和正方体体积计算公式列出方程求解即可.
【详解】解:设原来每个正方体钢铁的棱长为xdm,
由题意得,8x3=4×6×9,
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学科网(北京)股份有限公司解得x=3,
答:原来每个正方体钢铁的棱长为3dm.
【变式9-2】(23-24七年级·安徽阜阳·期中)如图,把两个半径分别是1cm和2cm的铅球熔化后做成一个
4
更大的铅球.(注:球的体积公式是V = πR3 ,其中R是球的半径.)
3
(1)这个大铅球的半径是多少?(结果保留准确值)
(2)对于(1)中求出的半径值,试确定其整数部分和小数部分.
【答案】(1)√3 9cm
(2)整数部分是2,小数部分是√3 9−2
【分析】本题考查立方根及无理数的估算,
(1)设大铅球的半径为R,求出半径分别是1cm,2cm的铅球的体积之和,再根据球的体积公式建立关于
R的方程,然后根据立方根的定义求解即可;
(2)先确定半径R位于哪两个相邻的整数之间,即可得出结论;
掌握立方根的定义是解题的关键.
【详解】(1)解:设这个大铅球的半径是Rcm,
4 4 4
依题意,得:
πR3= π×13+ π×23
,
3 3 3
解得:R=√3 9,
∴这个大铅球的半径是√3 9cm;
(2)∵8<9<27,
∴2<√3 9<3,
∴√3 9的整数部分是2,小数部分是√3 9−2.
【变式9-3】(23-24七年级·河北石家庄·期中)如图所示正方形纸板是由两张大小相同的长方形纸板拼接
而成的,已知一个长方形纸板的面积为162cm2.
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学科网(北京)股份有限公司(1)求正方形纸板的边长;
(2)若将该正方形纸板进行裁剪,然后拼成一个体积为216cm3的正方体,求剩余纸板的面积.
【答案】(1)正方形纸板的边长为18cm
(2)剩余纸板的面积为108cm2
【分析】本题考查了立方根,算术平方根,解题的关键是熟悉正方形的面积公式和立方体的体积公式.
(1)根据正方形的面积公式进行解答;
(2)由正方体的体积公式求得正方体的棱长,然后由正方形的面积公式进行解答.
【详解】(1)解:正方形纸板的面积为162×2=324cm2,
所以正方形纸板的边长为❑√324=18(cm).
(2)拼成的体积为216cm3的正方体的棱长为√3216=6(cm),
所以剩余纸板的面积为324−6×6×6=108cm2.
【题型10 立方根的规律探究】
【例10】(23-24七年级·全国·假期作业)观察下列规律回答问题:√3−0.001=−0.1,√3−1=−1,
√3−1000=−10,√30.001=0.1,√31=1,√31000=10…
(1)则√30.000001= ;√3 106= ;按上述规律,已知数a小数点的移动与它的立方根√3 a的小数点移动
间有何规律?
(2)已知√3 x=1.587,若√3 y=−0.1587,用含x的代数式表示y,则y= ;
(3)根据规律写出√3 a与a的大小情况.
【答案】(1)0.01、100
x
(2)﹣
1000
(3)当a<−1或0a;当a=−1或a=1时,√3 a=a;当−11时,√3 aa;
当a=−1或a=1时,√3 a=a;
当−11时,√3 a