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专题 16.3 二次根式(满分 100)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
题号 一 二 三 总分
得分
评卷人 得 分
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,满分30分)
1.(2022上·安徽·九年级校联考阶段练习)若α≤0,1<β<4(β为整数),则下列式子中一定为最简二
次根式的是( )
A.❑√α+β B.❑√β-2 C.❑√α0 D.❑√β
【思路点拨】
根据最简二次根式的概念判断即可.
【解题过程】
1
解:A、α≤0,1<β<4(β为整数),则❑√α+β不一定是最简二次根式,例如α取− ,β取2,则
2
√3
❑√α+β=❑ 不是最简二次根式,A错误;
2
√1 √1
B、1<β<4(β为整数),则β等于2或3,❑√β−2为❑ 或❑ ,均不是最简二次根式,B错误;
4 9
C、α≤0,当α=0时,❑√α0无意义;α<0时,❑√α0=1,C错误;
D、1<β<4(β为整数),则β等于2或3,❑√β为❑√2或❑√3,均是最简二次根式,D正确.
故选:D.
2.(2023上·辽宁丹东·八年级校考期中)设(2❑√21+❑√7)÷❑√7的整数部分是m,小数部分是n,则n的值
是( )
A.2❑√3+1 B.2❑√3−1 C.2❑√3−2 D.2❑√3−3
【思路点拨】
本题考查了二次根式的混合运算,无理数的估算,熟练掌握无理数的估算方法是解题的关键.先根据二次根式的运算法则计算得出结果2❑√3+1,然后估算2❑√3+1取值范围即可得出其整数部分和小数部分.
【解题过程】
解:(2❑√21+❑√7)÷❑√7=2❑√3+1,
∵❑√1<❑√3<❑√4,
即1<❑√3<2,
∴2<2❑√3<4,
又∵2❑√3>3
∴4<2❑√3+1<5,
∴2❑√3+1的整数部分是m=4,小数部分是n= 2❑√3+1−4=2❑√3−3,
故选:D.
3.(2023上·山西晋中·八年级校联考期中)已知a,b均为有理数,若(❑√3−1) 2=a+b❑√3,则a−b的算术
平方根是( )
A.❑√3 B.2 C.❑√5 D.❑√6
【思路点拨】
由(❑√3−1) 2=a+b❑√3,可得3−2❑√3+1=4−2❑√3=a+b❑√3,由a,b均为有理数,可得a=4,b=−2,
a−b=6,然后求a−b的算术平方根❑√a−b即可.
【解题过程】
解:∵(❑√3−1) 2=a+b❑√3,
∴3−2❑√3+1=4−2❑√3=a+b❑√3,
∵a,b均为有理数,
∴a=4,b=−2,a−b=6,
∴a−b的算术平方根为❑√6,
故选:D.
4.(2022下·北京海淀·八年级101中学校考期中)已知m、n是两个连续自然数(m<n),且q=mn,设
p=❑√q+n+❑√q−m,则下列对p的表述中正确的是( )
A.总是偶数 B.总是奇数
C.总是无理数 D.有时是有理数,有时是无理数
【思路点拨】由题意可知,n=m+1,q=mn,代入p=❑√q+n+❑√q−m,根据非负数的算术平方根求解即可.
【解题过程】
解:由题意可知,n=m+1,q=mn,
而p=❑√q+n+❑√q−m,
则p=❑√mn+n+❑√mn−m=❑√n(m+1)+❑√m(n−1)=m+1+m=2m+1,
由于m是自然数,所以2m+1是奇数,
故选B
5.(2024上·江苏南通·八年级统考期末)已知正实数m,n满足2m+❑√2mn+n=2,则❑√mn的最大值为
( )
1 ❑√2 ❑√3 2
A. B. C. D.
3 3 3 3
【思路点拨】
本题考查二次根式的性质,完全平方公式,平方的非负性.根据二次根式的性质将2m+❑√2mn+n=2变形
为(❑√2m) 2+❑√2mn+(❑√n) 2=2,配方得到(❑√2m−❑√n) 2=2−3❑√2mn,根据(❑√2m−❑√n) 2 ≥0得到
2−3❑√2mn≥0,进而求解即可.
【解题过程】
解:∵m,n均为正实数,
∴2m+❑√2mn+n=2可化为(❑√2m) 2+❑√2mn+(❑√n) 2=2,
∴(❑√2m) 2 −2❑√2mn+(❑√n) 2=2−3❑√2mn,
即(❑√2m−❑√n) 2=2−3❑√2mn,
∵(❑√2m−❑√n) 2 ≥0,
∴2−3❑√2mn≥0,
❑√2
∴❑√mn≤ ,
3
❑√2
∴❑√mn的最大值为 .
3
故选:B6.(2024·全国·八年级竞赛)已知正整数a、m、n满足❑√a2−4❑√5=❑√m−❑√n.则这样的a、m、n的
取值( ).
A.有一组 B.有二组 C.多于二组 D.不存在
【思路点拨】
本题主要考查了二次根式的性质,解题的关键是熟练掌握二次根式混合运算法则进行计算.根据
❑√a2−4❑√5=❑√m−❑√n,得出a2−4❑√5=m+n−2❑√mn,即可得出a2=m+n,mn=20,m>n,根据
20=20×1=10×2=5×4,分三种情况求出a2的值进行验证即可.
【解题过程】
解:∵❑√a2−4❑√5=❑√m−❑√n,
∴a2−4❑√5=m+n−2❑√mn,
∴a2=m+n,mn=20,m>n,
又∵20=20×1=10×2=5×4,
当m=20,n=1时,a2=21不合题意,
当m=10,n=2时,a2=12不合题意,
当m=5,n=4时,a2=9符合题意,
∴满足条件的取值只有1组.
故选:A.
7.(2024·全国·八年级竞赛)若a、b、m满足如下关系式:
❑√3a+5b−m−3+❑√a+b−2013=3❑√2013−a−b−2❑√2a+3b−m,则m−2012的平方根为
( ).
A.1 B.2 C.±1 D.±2
【思路点拨】
本题主要考查了二次根式有意义的条件,求一个数的平方根,解题的关键是熟练掌握二次根式有意义的条
件,求出a+b=2013,得出❑√3a+5b−m−3+2❑√2a+3b−m=0,根据算术平方公的非负性得出¿,整
理得出a+b=m−3,从而得出m−3=2013,求出m=2016,最后求出结果即可.
【解题过程】
解:根据题意得:
a+b−2013≥0,2013−a−b≥0,∴a+b=2013,①
∴❑√3a+5b−m−3+2❑√2a+3b−m=0,
∴¿,
∴2(2a+3b−m)−(3a+5b−m−3)=0,
∴a+b=m−3,②
由①②得m−3=2013,
解得:m=2016,
∴m−2012=4,
∴m−2012平方根即为4的平方根,为±2.
故选:D.
1
8.(2023上·广东·九年级华南师大附中校考阶段练习)已知x= ,则
❑√2021−❑√2020
x6−2❑√2020x5−x4+x3−2❑√2021x2+2x−❑√2021的值为( )
A.0 B.1 C.❑√2020 D.❑√2021
【思路点拨】
由x的值进行化简到x=❑√2021+❑√2020,再求得x−❑√2020=❑√2021,把式子两边平方,整理得到
x2−2❑√2020x=1,再把x−❑√2021=❑√2020两边平方,再整理得到x2−2❑√2021x=−1,原式
x6−2❑√2020x5−x4+x3−2❑√2021x2+2x−❑√2021可变形为
x4 (x2−2❑√2020x−1)+x(x2−2❑√2021x+2)−❑√2021,利用整体代入即可求得答案.
【解题过程】
1
解∵x=
❑√2021−❑√2020
❑√2021+❑√2020
=
(❑√2021−❑√2020)(❑√2021+❑√2020)
=❑√2021+❑√2020
∴x−❑√2020=❑√2021
∴ (x−❑√2020) 2=(❑√2021) 2=2021
整理得x2−2❑√2020x+2020=2021
∴x2−2❑√2020x=1
∵x−❑√2021=❑√2020∴(x−❑√2021) 2=(❑√2020) 2=2020
整理得x2−2❑√2021x+2021=2020
∴x2−2❑√2021x+1=0
∴x2−2❑√2021x=−1
∴x6−2❑√2020x5−x4+x3−2❑√2021x2+2x−❑√2021
=x4 (x2−2❑√2020x−1)+x(x2−2❑√2021x+2)−❑√2021
=x4×0+x(−1+2)−❑√2021
=x−❑√2021
=❑√2021+❑√2020 −❑√2021
=❑√2020
故选:C
9.(2023下·重庆铜梁·八年级重庆市巴川中学校校考期末)若a和b都是正整数且a<b,❑√a和❑√b是可以
合并的二次根式,下列结论中正确的个数为( )
①只存在一组a和b使得❑√a+❑√b=❑√18;
②只存在两组a和b使得❑√a+❑√b=❑√75;
③不存在a和b使得❑√a+❑√b=❑√260;
c
④若只存在三组a和b使得❑√a+❑√b=❑√c,则 的值为49或64
a
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【思路点拨】
直接利用同类二次根式的定义得出❑√a和❑√b是同类二次根式,进而得出答案.
【解题过程】
解:①a和b都是正整数且a<b,❑√a和❑√b可以合并的二次根式,
∵❑√a+❑√b=❑√18,
∴❑√a+❑√b=❑√18=3❑√2,
当a=2时b=8,
故该选项①正确;
②❑√a+❑√b=❑√75=5❑√3,
当a=3,则b=48,
当a=12,则b=27.故选项②正确;
③❑√a+❑√b=❑√260=2❑√65,
当a=65时,b=65,
a<b,所以不存在,
故该选项③正确;
④∵❑√a+❑√b=❑√c,
√b √c
∴1+❑ =❑ ,
a a
c √b
当 =49时,1+❑ =7,
a a
√b
∴❑ =6,
a
∴b=36a,
有无数a和b满足等式,故该选项④错误.
故选:C.
10.(2024上·重庆北碚·九年级统考期末)已知两个二次根式:❑√x+1,❑√x(x≥0),将这两个二次根式进
行如下操作:
第一次操作:将❑√x+1与❑√x的和记为M ,差记为N ;
1 1
第二次操作:将M 与N 的和记为M ,差记为N ;
1 1 2 2
第三次操作:将M 与N 的和记为M ,差记为N ;⋅⋅⋅;以此类推.
2 2 3 3
下列说法:①当x=1时,N +N +N +N =30;②M =64❑√x+1;
2 4 6 8 12
③M ⋅N =22n (n为自然数).
2n+1 2n+1
其中正确的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【思路点拨】
本题主要考查了二次根式的混合运算,规律探索,解题的关键是根据题意得出一般规律,熟练掌握二次根
式混合运算法则.
①根据题意得出N =2,N =4,N =8,N =16,然后相加即可;
2 4 6 8
②根据题意得出一般规律: , , ,
M =2n❑√x+1 N =2n❑√x M =2n(❑√x+1+❑√x)
2n 2n 2n+1,求出 即可;
M =2n(❑√x+1+❑√x) M =64❑√x+1
2n+1 12
③根据二次根式混合运算法则,求出M ⋅N =22n 即可.
2n+1 2n+1
【解题过程】
解:①当x=1时,M =❑√2+1,N =❑√2−1,
1 1
M =❑√2+1+❑√2−1=2❑√2,N =❑√2+1−❑√2+1=2,
2 2
M =2❑√2+2,N =2❑√2−2,
3 3
M =2❑√2+2+2❑√2−2=4❑√2,N =2❑√2+2−2❑√2+2=4,
4 4
…
按照此规律:N =2,N =4,N =8,N =16,
2 4 6 8
∴N +N +N +N =2+4+8+16=30,故①正确;
2 4 6 8
②M =❑√x+1+❑√x,N =❑√x+1−❑√x,
1 1
M =❑√x+1+❑√x+❑√x+1−❑√x=2❑√x+1,N =❑√x+1+❑√x−❑√x+1+❑√x=2❑√x,
2 2
M =2❑√x+1+2❑√x,N =2❑√x+1−2❑√x,
3 3
M =2❑√x+1+2❑√x+2❑√x+1−2❑√x=4❑√x+1,N =2❑√x+1+2❑√x−2❑√x+1+2❑√x=4❑√x,
4 4
…
按照此规律可得:M =2n❑√x+1,N =2n❑√x,M =2n(❑√x+1+❑√x),M =2n(❑√x+1+❑√x),
2n 2n 2n+1 2n+1
∴M =26❑√x+1=64❑√x+1,故②正确;
12
③根据以上规律可知,M =2n(❑√x+1+❑√x),M =2n(❑√x+1+❑√x),
2n+1 2n+1
∴M ⋅N =2n(❑√x+1+❑√x)⋅2n(❑√x+1−❑√x)
2n+1 2n+1
=22n[(❑√x+1) 2 −(❑√x) 2)
=22n(x+1−x)=22n,故③正确.
综上分析可知,正确的有3个,故D正确.
故选:D.
评卷人 得 分
二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,满分15分)
❑√t+1−❑√t ❑√t+1+❑√t
11.(2022上·上海虹口·八年级上外附中校考阶段练习)设x= ,y= ,当t为
❑√t+1+❑√t ❑√t+1−❑√t
时,代数式20x2+62xy+20 y2=2022.
【思路点拨】
根据x,y的表达式,可以观察出xy=1,x+ y=2t+2,再将20x2+62xy+20 y2改写为含有x+ y与xy的
形式,代入解出t即可.
【解题过程】
❑√t+1−❑√t ❑√t+1+❑√t
解:∵ x= ,y=
❑√t+1+❑√t ❑√t+1−❑√t
(❑√t+1+❑√t) 2+(❑√t+1−❑√t) 2 2(t+1+t)
∴ x+ y= = =4t+2,
(❑√t+1+❑√t)(❑√t+1−❑√t) t+1−t
(❑√t+1−❑√t)(❑√t+1+❑√t)
xy= =1
(❑√t+1+❑√t)(❑√t+1−❑√t)
∵ 20x2+62xy+20 y2=20x2+40xy+20 y2+22xy=20(x+ y) 2+22xy=2022
∴ 20(4t+2) 2+22=2022,解得t =−3(舍去),t =2.
1 2
故答案为:2
12.(2024·全国·八年级竞赛)设a是❑√3+❑√5−❑√3−❑√5的小数部分,b为❑√6+3❑√3−❑√6−3❑√3的小数
1 1
部分,则 − 的值为 .
a b
【思路点拨】
本题考查了无理数的估算,求代数式的值及二次根式的运算;令t=❑√3+❑√5−❑√3−❑√5,则可求得t的值,
进而求得a;同理,令p=❑√6+3❑√3−❑√6−3❑√3,则可求得p的值,进而求得b,最后即可求得代数式的值.
【解题过程】
解:令t=❑√3+❑√5−❑√3−❑√5,
则t2=2,
∴t=❑√2,
1 1
∴a=❑√2−1, = =❑√2+1;
a ❑√2−1
令p=❑√6+3❑√3−❑√6−3❑√3,
则p2=6,
∴p=❑√6,
1 1 ❑√6+2
∴b=❑√6−2, = = ,
b ❑√6−2 2
1 1 2❑√2−❑√6
∴ − = .
a b 2
2❑√2−❑√6
故答案为: .
2
13.(2023下·四川攀枝花·七年级攀枝花市第十五中学校校考阶段练习)设x、y、z是两两不等的实数,
且满足下列等式:
❑√x3 (y−x) 3−❑√x3 (z−x) 3=❑√y−x−❑√x−z,则x3+ y3+z3−3xyz的值为 .
【思路点拨】
利用二次根式被开方数非负性得到x、y、z大小关系,最后由符号之间的关系推导得到x=0及y、z等量关
系,最后直接计算整式x3+ y3+z3−3xyz的值即可.
【解题过程】
解:∵❑√y−x及❑√x−z且x、y、z是两两不等的实数,
∴y−x>0且x−z>0,
∴y>x>z,
∵x3 (y−x) 3≥0,x3 (z−x) 3≥0,
∴ x与(y−x)、(z−x)均同号,或x=0,
又∵y−x>0,z−x<0,故(y−x)、(z−x)不同号,
∴x=0,∴❑√x3 (y−x) 3−❑√x3 (z−x) 3=0=❑√y−x−❑√x−z=❑√y−❑√−z,
∴y=−z,
∴x3+ y3+z3−3xyz=0+ y3+(−y3 )−0=0
故答案为0.
14.(2023上·四川成都·八年级校考阶段练习)若a,b,c是实数,且
a+b+c=2❑√a−1+4❑√b−1+6❑√c−2−10,则2b+c= .
【思路点拨】
结合态,根据完全平方公式的性质,将代数式变形,即可计算得a,b,c的值,从而得到答案.
【解题过程】
解:∵a+b+c=2❑√a−1+4❑√b−1+6❑√c−2−10
∴a−2❑√a−1+b−4❑√b−1+c−6❑√c−2+10=0
∴[ (❑√a−1) 2 −2❑√a−1+1)+[ (❑√b−1) 2 −4❑√b−1+4)+[ (❑√c−2) 2 −6❑√c−2+9)=0
∴(❑√a−1−1) 2+(❑√b−1−2) 2+(❑√c−2−3) 2=0
{❑√a−1=1
)
∴ ❑√b−1=2
❑√c−2=3
{a−1=1
)
∴ b−1=4
c−2=9
{a=2
)
∴ b=5
c=11
∴2b+c=2×5+11=21.
√ 1
15.(2023上·福建泉州·八年级校考阶段练习)若y=❑√1−x+❑ x− 的最大值为a,最小值为b,则
2
a2+b2的值为 .
【思路点拨】
本题主要考查了完全平方公式的应用,根据二次根式有意义的条件和二次根式的非负性,根据二次根式有
意义的条件和二次根式的非负性即可求出x的取值范围和y的取值范围,然后将等式两边平方得到y2= 1 +2❑ √ − ( x− 3) 2 + 1 ,利用偶次方的非负数和二次根式的非负数求出 2❑ √ − ( x− 3) 2 + 1 的最大值
2 4 16 4 16
和最小值,从而求出y2的最大值和最小值,即为a2、b2,代入即可.
【解题过程】
√ 1
解:∵y=❑√1−x+❑ x−
2
{1−x≥0
)
∴y≥0, 1
x− ≥0
2
1
解得: ≤x≤1,
2
2
将等式两边平方,得y2=(❑√1−x) 2+2(❑√1−x) ( ❑ √ x− 1) + ( ❑ √ x− 1) ,
2 2
∴y2=1−x+2❑ √ (1−x) ( x− 1) +x− 1 ,
2 2
1 √ 1 1
∴y2= +2❑ x−x2− + x
2 2 2
1 √ 3 1
∴y2= +2❑−x2+ x− ,
2 2 2
∴y2= 1 +2❑ √ − ( x− 3) 2 + 1 ,
2 4 16
( 3) 2
∵ x− ≥0,
4
( 3) 2
∴− x− ≤0,
4
( 3) 2 1 1
∴− x− + ≤ ,
4 16 16
∴y2= 1 +2❑ √ − ( x− 3) 2 + 1 ≤ 1 +2× 1 =1,
2 4 16 2 4
∴a2=1,当x=
1
时,❑
√
−
(1
−
3) 2
+
1
=❑√0=0,
2 2 4 16
√ ( 3) 2 1
又∵❑− x− + ≥0,
4 16
∴y2= 1 +2❑ √ − ( x− 3) 2 + 1 ≥ 1 ,
2 4 16 2
1
∴b2=
2
1 3
∴a2+b2=1+ =
2 2
3
故答案为: .
2
评卷人 得 分
三、解答题(本大题共9小题,满分55分)
16.(2023下·天津·八年级校考阶段练习)计算
(1)(❑√5−2) 2+(❑√5+1)(❑√5+3)
√1
(2)❑√12−❑√18−❑√0.5+❑ ;
3
【思路点拨】
(1)先计算完全平方和二次根式的乘法,再合并同类二次根式即可;
(2)先化简每一个二次根式,再合并同类二次根式即可;
本题主要考查了二次根式的混合运算,熟练掌握二次根式的化简和二次根式乘法法则是解题的关键.注意:
最后结果必须化成最简二次根式.
【解题过程】
解:(1)(❑√5−2) 2+(❑√5+1)(❑√5+3)
=(5−4❑√5+4)+(5+3❑√5+❑√5+3)
=9−4❑√5+8+4❑√5
=17√1
(2)❑√12−❑√18−❑√0.5+❑
3
❑√2 ❑√3
=2❑√3−3❑√2− +
2 3
7 7
= ❑√3− ❑√2
3 2
17.(2023下·黑龙江绥化·八年级校考期中)计算
√ n ab n √m √ n
(1)(a2❑ − ❑√mn+ ❑ )÷a2b2❑ ;
m m m n m
b−❑√ab a b a+b
(2)(❑√a+ )÷( + − )(a≠b).
❑√a+❑√b ❑√ab+b ❑√ab−a ❑√ab
【思路点拨】
(1)先将除法转化为乘法计算,然后利用乘法的分配率分别相乘,根据二次根式、分式的运算法则计算
即可;
(2)先对括号内分别通分计算加减法,将除法转化为乘法计算,根据二次根式、分式的运算法则计算即
可.
【解题过程】
√ n ab n √m √ n
(1)解:(a2❑ − ❑√mn+ ❑ )÷a2b2❑
m m m n m
√ n ab n √m 1 √m
=(a2❑ − ❑√mn+ ❑ )⋅ ❑
m m m n a2b2 n
1 √ n m 1 √ m n √m m
= ❑ ⋅ − ❑mn⋅ + ❑ ⋅
b2 m n mab n ma2b2 n n
1 1 1
= - +
b2 ab a2b2
a2−ab+1
= .
a2b2
b−❑√ab a b a+b
(2)解:(❑√a+ )÷( + − )
❑√a+❑√b ❑√ab+b ❑√ab−a ❑√ab
a+❑√ab+b−❑√ab a❑√a(❑√a−❑√b)−b❑√b(❑√a+❑√b)−(a+b)(a−b)
= ÷
❑√a+❑√b ❑√ab(❑√a+❑√b)(❑√a−❑√b)a+b a2−a❑√ab−b❑√ab−b2−a2+b2
= ÷
❑√a+❑√b ❑√ab(❑√a+❑√b)(❑√a−❑√b)
a+b −❑√ab(a+b)
= ÷
❑√a+❑√b ❑√ab(❑√a+❑√b)(❑√a−❑√b)
a+b ❑√ab(❑√a−❑√b)(❑√a+❑√b)
= ·
❑√a+❑√b −❑√ab(a+b)
=−❑√a+❑√b.
18.(2024上·湖南长沙·八年级湖南师大附中校考期末)已知x,y,z为△ABC的三边长,且有
(❑√x+❑√y+❑√z) 2=3(❑√xy+❑√xz+❑√yz).试判断△ABC的形状并加以证明.
【思路点拨】
该题主要考查了完全平方公式的应用,平方根的性质等知识点,解题的关键是对所给条件进行化简;
根据(❑√x+❑√y+❑√z) 2=3(❑√xy+❑√xz+❑√yz)推出x= y=z,即可求解;
【解题过程】
解:∵(❑√x+❑√y+❑√z) 2=3(❑√xy+❑√xz+❑√yz),
∴x+ y+z+2❑√xy+2❑√yz+2❑√xz−3❑√xy−3❑√yz−3❑√xz=0,
∴x+ y+z−❑√xy−❑√xz−❑√yz=0,
∴2x+2y+2z−2❑√xy−2❑√xz−2❑√yz=0,
∴(❑√x−❑√y) 2+(❑√y−❑√z) 2+(❑√x−❑√z) 2=0,
∴❑√x−❑√y=0,❑√y−❑√z=0,❑√x−❑√z=0,
∴x= y=z,
∴△ABC是等边三角形.
19.(2022上·湖南长沙·八年级校考期末)已知△ABC三条边的长度分别是❑√x+1,❑√(5−x) 2,
4−(❑√4−x) 2 ,记△ABC的周长为C .
△ABC
(1)当x=2时,△ABC的周长C =__________(请直接写出答案).
△ABC
(2)请用含x的代数式表示△ABC的周长C (结果要求化简),并求出x的取值范围.如果一个三角
△ABC√ 1[ (a2+b2−c2 ) 2 )
形的三边长分别为a,b,c,三角形的面积为S,则S=❑ a2b2− .
4 2
若x为整数,当C 取得最大值时,请用秦九韶公式求出△ABC的面积.
△ABC
【思路点拨】
(1)利用x=2分别计算△ABC三条边的长度,然后求和即可获得答案;
(2)依据二次根式有意义的条件可得x的取值范围,进而化简得到△ABC的周长;由于x为整数,且要使
C 取得最大值,所以x的值可以从大到小依次验证,即可得出△ABC的面积.
△ABC
【解题过程】
(1)解:当x=2时,❑√x+1=❑√2+1=❑√3,❑√(5−x) 2=❑√(5−2) 2=3,4−(❑√4−2) 2=4−2=2,
∴C =❑√3+3+2=5+❑√3.
△ABC
故答案为:5+❑√3;
{x+1≥0)
(2)根据题意,可得 ,解得−1≤x≤4,
4−x≥0
∴5−x>0
∴C = ❑√x+1+❑√(5−x) 2+4−(❑√4−x) 2
△ABC
=❑√x+1+5−x+4−(4−x)
=5+❑√x+1;
∵x为整数,且C 有最大值,
△ABC
∴x=4或3或2或1或0或−1,
当x=4时,三角形三边长分别为❑√4+1=❑√5,❑√(5−4) 2=1,4−(❑√4−4) 2=4,
∵❑√5+1<4,
∴此时不满足三角形三边关系,故x≠4,
当x=3时,三角形三边长分别为❑√3+1=2,❑√(5−3) 2=2,4−(❑√4−2) 2=2,
满足三角形三边关系,
可设a=2,b=2,c=3,
√ 1 [ (22+22−32 ) 2 )
∴S =❑ × 22×22−
△ABC
4 23
= ❑√7.
4
20.(2024上·河北保定·八年级统考期末)任意一个无理数介于两个整数之间,我们定义,若无理数T:
m<T<n,(其中m、n为连续的整数),则称无理数的“美好区间”为(m,n),如1<❑√2<2,所以❑√2的
“美好区间”为(1,2).
(1)无理数−❑√13的“美好区间”是______;
{ x=m )
(2)若一个无理数的“美好区间”为(m,n),且满足10<m+❑√n<20,其中 是关于x,y的二元
y=❑√n
一次方程mx−ny=C的一组正整数解,求C的值.
(3)实数x,y,m满足如下关系式:
(2x+3 y+m) 2+(3x+2y−3m) 2=❑√x+ y−2024+❑√2024−x−y,求m的算术平方根的“美好区间”.
【思路点拨】
本题主要考查无理数的估算,以及二次根式有意义的条件:
(1)根据“美好区间”的定义,确定−❑√13在哪两个相邻整数之间,即可得出“美好区间”;
(2)根据“美好区间”的定义和二元一次方程正整数解这两个条件,找到符合的情况即可求出C的值;
(3)先根据x+ y−2024≥0,2024−x−y≥0,得出x+ y=2024,进而得出2x+3 y+m=0,
3x+2y−3m=0,两式相加得5(x+ y)−2m=0,得,m=5060,再根据“美好区间”的定义即可求解..
【解题过程】
(1)∵9<13<16,
∴3<❑√13<4,
∴−4<−❑√13<−3
∴无理数−❑√13的“美好区间”是(−4,−3),
故答案为:(−4,−3)
(2)∵(m,n)为“美好区间”
∴m,n为连续的整数
{ x=m )
又∵ 是关于x,y的二元一次方程mx−ny=C的一组正整数解
y=❑√n
∴n是一个平方数
又∵10<m+❑√n<20
{m=8)
∴满足题意的m,n的值为 或¿
n=9{x=8)
当¿时,
y=3
∴8×8−9×3=C
∴C=37,
{x=15)
当¿时, ,
y=4
∴15×15−16×4=C,
∴C=161,
综上所述:C的值为37或161.
(3)∵(2x+3 y+m) 2+(3x+2y−3m) 2=❑√x+ y−2024+❑√2024−x−y,
∴x+ y−2024≥0,2024−x−y≥0,
∴x+ y=2024,
∴(2x+3 y+m) 2+(3x+2y−3m) 2=0,
∴2x+3 y+m=0,3x+2y−3m=0,
两式相加得5(x+ y)−2m=0
∴m=5060
∴m的算术平方根为❑√5060
∵71<❑√5060<72
m的算术平方根的美好区间为(71,72).
21.(2023下·湖北黄冈·八年级校考阶段练习)阅读材料:
把根式❑√x±2❑√y进行化简,若能找到两个数m、n,是m2+n2=x且mn=❑√y,则把x±2❑√y变成
m2+n2±2mm=(m±n) 2开方,从而使得❑√x±2❑√y化简.
如:❑√3+2❑√2=❑√1+2❑√2+2=❑√(❑√1) 2+2×1×❑√2+(❑√2) 2=❑√(1+❑√2) 2=|1+❑√2)=1+❑√2
解答问题:
(1)填空:❑√5+2❑√6=______.
(2)化简:❑√7−4❑√3(请写出计算过程)
1 1 1 1
+ + +
(3)
❑√3+2❑√2 ❑√5+2❑√6 ❑√7+2❑√12 ❑√9+4❑√5
【思路点拨】(1)根据材料提供计算步骤,把❑√5+2❑√6化为❑√(❑√3) 2+2❑√6+(❑√2) 2,根据完全平方公式进行计算即可;
(2)根据材料提供计算步骤,把❑√7−4❑√3化为❑√ (2) 2−4❑√3+(❑√3) 2,根据完全平方公式进行计算即可;
1 1 1 1
+ + +
(3)根据材料提供计算步骤,对 进行化简,进行计算即
❑√3+2❑√2 ❑√5+2❑√6 ❑√7+2❑√12 ❑√9+4❑√5
可.
【解题过程】
(1)解:❑√5+2❑√6=❑√3+2❑√6+2=❑√(❑√3) 2+2❑√6+(❑√2) 2=❑√(❑√3+❑√2) 2=|❑√3+❑√2)=❑√3+❑√2;
故答案为:❑√3+❑√2;
(2)❑√7−4❑√3=❑√4−4❑√3+3=❑√(❑√4) 2 −4❑√3+(❑√3) 2=❑√(2−❑√3) 2=|2−❑√3)=2−❑√3;
故答案为:2−❑√3 ;
1 1 1 1
+ + +
(3)
❑√3+2❑√2 ❑√5+2❑√6 ❑√7+2❑√12 ❑√9+4❑√5
1 1 1 1
= + + +
❑√(❑√2+1) 2 ❑√(❑√3+❑√2) 2 ❑√(2+❑√3) 2 ❑√(❑√5+2) 2
1 1 1 1
= + + +
❑√2+1 ❑√3+❑√2 2+❑√3 ❑√5+2
=❑√2−1+❑√3−❑√2+2−❑√3+❑√5−2
=❑√5−1
故答案为:❑√5−1.
22.(2024上·湖南郴州·八年级统考期末)我们学习了《二次根式》和《乘法公式》,可以发现:当a>0,
b>0时,有(❑√a−❑√b) 2=a−2❑√ab+b≥0,∴a+b≥2❑√ab,当且仅当a=b时取等号.
1 2
(1)当x>0时,x+ 的最小值为______;当x<0时,−x− 的最小值为______.
x x
x2+2x+6
(2)当x<0时,求 的最大值;
x
(3)如图,四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,△AOB、△COD的面积分别为8和18,设
△BOC的面积为x,求四边形ABCD的最小面积.【思路点拨】
本题主要考查了二次根式的应用,三角形面积的计算,解题的关键是理解题意,准确计算.
(1)根据题目中给出的信息进行解答即可;
x2+2x+6 6
(2)先将 变形得到x+ +2,然后根据题目中给出的信息进行解答即可;
x x
S S BO 144
(3)设S =x,根据等高三角形性质得出 △BOC = △AOB = ,求出S = ,根据四边形
△BOC S S DO △AOD x
△COD △AOD
144
ABCD的面积为18+8+x+ ,根据题干的信息,求出最小值即可.
x
【解题过程】
1 √ 1 1
(1)解:∵当x>0时,x+ ≥2❑ x⋅ =2,即x+ ≥2,
x x x
1
∴x+ 的最小值为2;
x
∵当x<0时,−x>0,
∴−x+ ( − 2) ≥2❑ √ (−x)⋅ ( − 2) =2❑√2,即−x+ ( − 2) ≥2❑√2,
x x x
2
∴−x− ≥2❑√2,
x
2
∴−x− 的最小值为2❑√2;
x
故答案为:2;2❑√2;
x2+2x+6 6
(2)解: =x+ +2,
x x
∵x<0,
∴−x>0∴−x+ ( − 6) ≥2❑ √ (−x)⋅ ( − 6) =2❑√6,即−x+ ( − 6) ≥2❑√6
x x x
6
∴x+ ≤−2❑√6,
x
6 x2+2x+6
∴x+ +2≤−2❑√6+2,即 ≤−2❑√6+2
x x
x2+2x+6
∴ 的最大值为−2❑√6+2.
x
S S BO
(3)解:已知S =x, S =8,S =18,则由等高三角形性质可知, △BOC = △AOB = ,
△BOC △AOB △COD S S DO
△COD △AOD
x 8
=
∴ ,
18 S
△AOD
144
∴S = ,
△AOD x
144 √ 144
因此四边形ABCD的面积=18+8+x+ ≥26+2❑ x⋅ =50,
x x
当且仅当x=12时取等号,即四边形ABCD面积的最小值为50 .
23.(2023上·福建福州·八年级福建省福州延安中学校考阶段练习)若三个实数x,y,z满足xyz≠0,且
√ 1 1 1 |1 1 1)
x+ y+z=0,则有:❑ + + = + + (结论不需要证明)
x2 y2 z2 x y z
√ 1 1 1 √ 1 1 1 |1 1 1 ) 19
例如:❑ + + =❑ + + = + + =
22 32 52 22 32 (−5) 2 2 3 (−5) 30
根据以上阅读,请解决下列问题:
【基础训练】
√ 1 1 1
(1)求❑ + + 的值;
12 22 32
【能力提升】
√ 1 1 √ 1 1 √ 1 1
(2)设S=❑1+ + +❑1+ + +⋯+❑1+ + ,求S的整数部分.
12 22 22 32 20192 20202
【拓展升华】√ 1 1 1 |1 1 1)
(3)已知x+ y+z=0(xyz≠0,x>0),其中,且y+z=3 yz.当❑ + + + − − 取得最小值
x2 y2 z2 x y z
时,求x的取值范围.
【思路点拨】
(1)根据范例中提供的计算方法进行计算即可;
(2))利用题目的仅能式将其进行化简,再确定整数部分;
|1 ) |1 ) |1 ) |1 )
(3)将原式化简为 +3 + −3 ,再根据 +3 + −3 ||取最小值时,确定x的取值范围.
x x x x
【解题过程】
√ 1 1 1 √ 1 1 1 |1 1 1) 7
(1)❑ + + =❑ + + = + − =
12 22 32 12 22 (−32 ) 1 2 3 6
√ 1 1 √ 1 1 √ 1 1
(2)S=❑1+ + +❑1+ + +…+❑1+ +
12 22 22 32 20192 20202
√ 1 1 1 √ 1 1 1 √ 1 1 1 √ 1 1 1
=❑ + + +❑ + + +❑ + + +…+❑ + +
12 12 (−2) 2 12 22 (−3) 2 12 32 (−4) 2 12 20192 (−2020) 2
|1 1 1 ) |1 1 1 ) |1 1 1 ) |1 1 1 )
= + + + + + + + + +…+ + +
1 1 −2 1 2 −3 1 3 −4 1 2019 −2020
1 1 1 1 1 1 1 1
=1+1− +1+ − +1+ − +…+1+ − =2019×1+1− ,
2 2 3 3 4 2019 2020 2020
∴S的整数部分2019;
(3)由已知得:y+z=−x,且y+z=3 yz,
√ 1 1 1 |1 1 1)
❑ + + + − −
x2 y2 z2 x y z
|1 1 1) |1 1 1)
= + + + − −
x y z x y z
|1 z y ) |1 z y )
= + + + − −
x yz yz x yz yz
|1 y+z) |1 y+z)
= + + −
x yz x yz
|1 3 yz) |1 3 yz)
= + + −
x yz x yz|1 ) |1 )
= +3 + −3
x x
|1+3x) |1−3x)
= + ,
x x
∵x>0,
|1+3x) |1−3x) |3x+1|+|3x−1|
∴原式= + = ,
x x x
当0<3x≤1时,
|3x+1|+|3x−1|=3x+1+1−3x=2;
当3x>1时,
|3x+1|+|3x−1|=3x+1+3x−1=6x>2;
1
∴当0<3x≤1,即0<x≤ 时,|3x+1|+|3x−1|取得最小值为2,
3
1
∴代数式取得最小值时,x的取值范围是:0<x≤ .
3
24.(2023上·吉林长春·九年级东北师大附中校联考期中)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:已知❑√18−x−❑√11−x=1,求❑√18−x+❑√11−x的值,可以这样解答:
因为(❑√18−x−❑√11−x)×(❑√18−x+❑√11−x)=(❑√18−x) 2 −(❑√11−x) 2=18−x−11+x=7,所以
❑√18−x+❑√11−x=7.
(1)已知:❑√20−x+❑√4−x=8,求:
①❑√20−x−❑√4−x= ;
②结合已知条件和第①问的结果,解方程:❑√20−x+❑√4−x=8;
(2)代数式❑√10−x+❑√x−2中x的取值范围是 ;
1 1 1 1
(3)计算: + + +⋯+ = .
3❑√1+❑√3 5❑√3+3❑√5 7❑√5+5❑√7 2023❑√2021+2021❑√2023
【思路点拨】
(1)仿照题意,进行计算即可得到答案;
(2)根据二次根式有意义的条件列出不等式组,解不等式组即可得到答案;(3)利用平方差公式,对原式进行变形后,即可得到答案.
【解题过程】
(1)解:①∵(❑√20−x+❑√4−x)(❑√20−x−❑√4−x)=(❑√20−x) 2 −(❑√4−x) 2=20−x−4+x=16,
❑√20−x+❑√4−x=8,
∴❑√20−x−❑√4−x=2;
故答案为:2
②由①得❑√20−x−❑√4−x=2,已知❑√20−x+❑√4−x=8,两式相加得到,
2❑√20−x=10,
即❑√20−x=5,
则20−x=25,解得x=−5,
经检验,x=−5是原方程的根,
即方程❑√20−x+❑√4−x=8的解是x=−5;
(2)解:❑√10−x+❑√x−2
{10−x≥0)
由二根式有意义的条件得到 ,
x−2≥0
解得2≤x≤10,
即x的取值范围是2≤x≤10,
故答案为:2≤x≤10;
1 1 1 1
(3)解: + + +⋯+
3❑√1+❑√3 5❑√3+3❑√5 7❑√5+5❑√7 2023❑√2021+2021❑√2023
1 1 1 1
= + + +⋯+
❑√3(❑√3+1) ❑√15(❑√5+❑√3) ❑√35(❑√7+❑√5) ❑√2023×2021(❑√2023+❑√2021)
❑√3−1 ❑√5−❑√3 (❑√7−❑√5)
= + + +⋯+
❑√3(❑√3+1)(❑√3−1) ❑√15(❑√5+❑√3)(❑√5−❑√3) ❑√35(❑√7+❑√5)(❑√7−❑√5)
❑√2023−❑√2021
❑√2023×2021(❑√2023+❑√2021)(❑√2023−❑√2021)
❑√3−1 ❑√5−❑√3 ❑√7−❑√5 ❑√2023−❑√2021
= + + +⋯+
2❑√3 2❑√15 2❑√35 2❑√2023×2021
1( 1 1 1 1 1 1 1 )
= 1− + − + − +⋯+ −
2 ❑√3 ❑√3 ❑√5 ❑√5 ❑√7 ❑√2021 ❑√20231( 1 )
= 1−
2 ❑√2023
1 ❑√2023
= − ,
2 4046
1 ❑√2023
故答案为: − .
2 4046