文档内容
2.2.3 平方根与立方根(第 3 课时) 导学案
1.理解立方根的概念,掌握立方根的性质,熟练求解立方根.
2.经历立方根性质的探索过程,体会类比思想和分类讨论思想.在计算立方根的过程中,逐步提升运算推
理能力.
3.在探究立方根的过程中,培养学生联系实际、善于观察、勇于探索和勤于思考的精神.在解决实际问题
中,体会数学的实用价值,增强对数学学习的兴趣和自信心 .
重点:掌握立方根的概念、性质与运算.
难点:立方根与平方根的区别以及立方根性质的灵活运用..
第一环节 自主学习
温故知新:
本节课将进入立方根的学习,先回顾以下问题:
1.平方根的概念:一般地,如果一个数x的平方等于a,即x2=a,那么这个数x就叫作a的平方根.
2.思考正数、0、负数的平方根:正数有两个平方根,0有一个平方根,负数没有平方根.
3.平方根的符号表示:一般用含有“√”的式子表示平方根.
4.开平方与平方运算互为逆运算;如:√9=±3,±√25=∓5.
新知自研:自研课本第34-35页例5的内容
【学法指导】
自研课本P34页随堂练习下方的内容,完成下列问题:
1.如图,是由大小相同的小立方块搭成的几何体。如果这个几何体的体积为216 cm³,那么每
个小立方块的棱长是多少?
首先明确正方体的体积V=a3,因为63=216,所以该几何体的边长为6cm,每个小立方块的棱长为2cm
(1)类似于以上的计算,先计算一些常规的数的立方:23=_____8____,
2 3 8
(− )=___− ___,03=0.
3 27
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司(2)仔细思考几何体的棱长得出的方式,并观察以上三个式子,容易发现以下特点:
2 8
①2的立方是8;− 的立方是− .
3 27
②概念形成:一般地,如果一个数x的立方等于a,即x³=a,那么这个数x就叫作a的立方
根(cubic root,也叫作三次方根).
2.立方根的性质探索.
(1)一个数的平方根可能有两个,通过以上计算,猜测:一个数的立方根可能有一个.
(2)验证以上的猜测:8的立方根是2,0的立方根是0,-27的立方根是-3.
(3)通过以上的计算,可以进一步确定:一个数的立方根只有一个.
(4)在学习实数时,将它分类成了正实数、0、负实数,对应的:正数有一个立方根,0也有一个立方根,
负数有一个立方根.
性质归纳:每个数a都有一个立方根,记作√3 a,读作 “三次根号 a ” ;且正数的立方根是正
数,负数的立方根是负数,0的立方根是0.
例如:当x³=7时,x是7的立方根,记作x=√37;2是8的立方根,记作√38 =2 .
3.你认为立方根与平方根有什么异同之处?
①相同点:都与乘方运算紧密相关,是基于乘方运算衍生出来的逆运算概念,都是为了解决 “已知乘方
结果求底数” 的问题.
②不同点:(1)定义范围不同,平方根中,被开方数必须是非负数;而立方根中,被开方数可以是任意
实数,正数、负数、0 均可;
(2)结果个数可能不同;
(3)符号表示以及运算结果的正负性都有所差异.
典例分析
例 求下列各数的立方根:
8
(1)-27; (2) ; (3)0.216; (4)-5
125
解:(1)因为 ,所以-27的立方根是-3,即 ;
(−3) 3=−27 √3 (−27)=−3
(2)因为(2) 3
=
8 ,所以 8 的立方根是2,即√
3
8
=
2;
5 125 125 5 125 5
(3)因为0.63=0.216,所以0.216的立方根是0.6,即√30.216=0.6;
(4)-5的立方根是√3−5.
4. 求一个数a的立方根的运算叫做开立方,其中a叫做 被开方数 .
第二环节 合作探究
小组群学
在小组长的带领下,思考以下问题:
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司1.(1)在平方根中,开平方之后没有根号的数我们成为完全平方数,那么在以上例题中,一些数的立方根
8
的结果没有“
∛
”了,如-27、 、0.126.而这些数一定是具有这样的共同特点的:都是完全立方数
125
(2)在例题中, ,也就是 .若是将-3抽象成a,那么对于任意实数
√3 (−27)=−3 √3 (−3)3=−3
a,
有 .
√3 (a)3=a
(3)类似于以上的运算性质,我们不妨从几个例子来看看另一个运算性质是否成立. ,
(√33) 3
=3
, 从以上计算不难看出,对于是正数、负数还是 ,都满足 =a.
(√3−6) 3 (√30) 3 (√3 a) 3
=-6 =0. 0
在求立方根的计算中,一般可直接使用 , =a 直接进行求解.
√3 (a)3=a (√3 a) 3
典例分析
例 求下列各式的值:
(1)√3−8 (2)√30.064 (3)− √ 3 8 (4)(√3 9) 3
125
解:(1)
√3−8=√3 (−2)3=−2
(2)
√30.064=√3 (0.4)3=0.4
(3) − √ 3 8 =− √ 3 ( 2 ) 3 =− 2
125 5 5
(4) (√3 9) 3 =9
2.总结归纳立方根的定义、性质与运算性质.(完成在随堂笔记处)
3.拓展提升
一个正方体的体积变为原来的8倍,它的棱长变为原来的多少倍?体积变为原来的27
倍,它的棱长变为原来的多少倍?体积变为原来的1000倍呢?体积变为原来的n倍呢?
解:设原正方体棱长为 a ,体积为 V =a3 ;变化后体积为 V =kV (k 为体积倍数),
1 1 1 2 1
对应棱长为a
2
①体积变为原来的8倍:k=8,则 √38=2,棱长变为原来的2倍;
②体积变为原来的27倍:k=27,则 √327=3,棱长变为原来的3倍;
③体积变为原来的1000倍:k=1000,则 √31000=10,棱长变为原来的10倍;
④体积变为原来的n倍:由上述公式,棱长变为原来的√3 n倍(n>0,n 为实数)
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司1.求下列各式的值:
, , ,
√30.008 √3 −64 √3 53 (√316) 3
解:因为 0.23=0.008,所以 √30.008=0.2;
因为 (−4) 3=−64,所以 √3−64=−4;
√3 53 ;
(√316) 3=16.
=5
2. 一个正方体,它的体积是棱长为3 cm的正方体体积的8倍,这个正方体的棱长是多少?
解:原正方体棱长为3 cm,体积
V =33=27cm3
1
新体积是原体积的8倍,所以
V =27×8=216cm3
2
设新棱长为 a,则 a3=216,解得 a=6 cm
类型一:求一个数的立方根
1.求64的立方根;
1
2.求- 的立方根;
8
解:1.因为43=64,所以64的立方根是4;
1 3 1
2.因为(− )=−
2 8
类型二:利用立方根的性质化简或求值
3.化简 + ;
√3 (−27) √3125
4.已知 √3 x = 2,求 x 的值.
解:1.原式=-3+5=2
2.因为 √3 x = 2,所以x=23=8
类型三:立方根与平方根的辨析题
5.下列说法正确的是( C )
A. 负数没有立方根 B. 1 的平方根和立方根都是 1
C. √16的平方根是±2 D. √38的立方根是 2
类 型四:与立方根有关的方程求解
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司6.解方程x3 - 27 = 0;
7.解方程(x + 1) 3 = -8.
解:1.移项可得x3 =27 ,开立方可得x=3;
2.开立方得x + 1= -2,移项目=后合并同类项可得x=-3.
类型五:立方根在实际生活中的应用
8.要铸造一个体积为343dm3的正方体零件,求该零件的棱长。
解:设正方体零件的棱长为y dm,由体积公式可得y3=343。因为73=343,所以y=7,即该零件的棱长是
7 dm。
1. (2024・甘肃):下列运算正确的是( C )
A. = 3 B. = 8 C. = -2 D. = 4
√9 ± (−2) 3 √3−8 −2 2
a 3
2.(2024・山东):若√32a − 1与√31 − 3b互为相反数,则 的值为 .
b 2
3.(2024・四川):下列各数中,其立方根为无理数的是( D )
1 1
A. -8 B. 0.125 C. D.
64 3
4.(2024・湖北):已知x满足x 3- 64 = 0,求x的值.
解:移项可得x 3=64 ,开立方可得x=4
1、立方根的定义: 一般地,如果一个数 x 的立方等于 a ,即 x ³ = a ,那么这个数 x 就叫作 a 的立方根
2、立方根的性质:
(1)正数只有一个立方根;
(2)0也只有一个立方根;
(3)负数有且只有一个立方根.
3、立方根的运算性质
① ② =a
√3 (a)3=a (√3 a) 3
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司