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专题 03 与二次根式运算有关的综合问题的六种模型
目录
题型一:二次根式的混合运算问题..........................................................................................................................1
题型二:含二次根式的整体代入求值......................................................................................................................6
题型三:二次根式的分母有理化..............................................................................................................................8
题型四:复合二次根式的化简................................................................................................................................14
题型五:二次根式运算中的新定义型问题............................................................................................................22
题型六:二次根式运算中的规律探究问题............................................................................................................27
题型一:二次根式的混合运算问题
1.计算
(1) ;
(2) .
2.计算:
(1) .
(2) .
3.计算:
(1) ;
(2) ;
(3) .
4.计算:
(1) ;
(2) ;(3) ;
(4) .
5.计算:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) .
6.计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
题型二:含二次根式的整体代入求值
7.已知, ,则 的值为( )
A. B. C. D.
8.若 ,则代数式 的值是( )
A. B. C. D.2
9.已知 , ,则代数式 的值是 ;
10.已知 , ,则代数式 的值是 .
11.已知实数 满足 ,求 的值.
12.已知: ,求 的值.
题型三:二次根式的分母有理化13.小丽在解决问题:已知 ,求 的值.
她采用的解法为: , , ,
, , .
请根据小丽的解题方法解决下列问题:
(1) ________ ; ________.
(2)化简: .
(3)若 ,请按照小丽的方法求 的值.
14.化简 .
解: .
请回答下列问题:
(1)归纳:请直接写出下列各式的结果
① ________;
② ________.
(2)应用:化简 .
15.我们知道形如 的数可以化简,其化简的目的主要是把原数分母中的无理数化为有理数,如:
这样的化简过程叫做分母有理化.我们把
叫做 的有理化因式, 叫做 的有理化因式,完成下列各题.
(1)化简: ________;
(2)计算: ;
(3)计算:16.阅读材料:像 ; ; 两个含有二
次根式的代数式相乘,积不含有二次根式,我们称这两个代数式互为有理化因式.例如 与 , 与
, 与 等都是互为有理化因式.
在进行二次根式计算时,利用有理化因式,可以化去分母中的根号.
例如: .
解答下列问题:
(1) 与_____互为有理化因式,将 分母有理化得_____;
(2)①比较大小: _____ (填入 , , 或 中的一种);
②计算下列式子的值: ;
(3)已知正整数a,b满足 ,求a,b的值.
17.阅读下列解题过程:
;
;
请回答下列问题:
(1)观察上面的解题过程,化简:
;
;
(2)利用上面提供的解法,请计算: .
题型四:复合二次根式的化简
18.一些含根号的式子可以写成另一个式子的平方,如 .设 (其中
、 、 、 均为正整数),则有 , , .这样可以把部
分 的式子化为平方式的方法.请你仿照上述的方法探索并解∴ 决下列问题:(1)当 、 、 、 均为正整数时,若 ,用含 、 的式子分别表示 、 ,得:
, ______;
(2)计算: .
19.【阅读理解】小明在学习二次根式后,发现一些含根号的式子可以写成另一个式子的平方,如
.善于思考的小明进行了以下探索:
设 (其中a,b,m,n均为正整数),则有 ,
, .这样小明就找到了一种把 化为平方式的方法.请你仿照小明的方法探索
并解决下列问题.
【实践探究】
(1)当a、b、m、n均为正整数时,若 ,用含m、n的式子分别表示a、b,则
________, ________;
(2)若 ,且x、m、n均为正整数,分别求出x、m、n的值.
【拓展延伸】
(3)化简 ________.
20.阅读材料:小明在学习二次根式后,发现一些含根号的式子可以写成另一个式子的平方,如
,善于思考的小明进行了以下探索:
若设 (其中 、 、 、 均为整数),
则有 , .这样小明就找到了一种把类似 的式子化为平方式的方法,请你仿照小
明的方法探索并解决下列问题:
(1)若 ,当 、 、 、 均为整数时,用含 、 的式子分别表示 、 ,得:
______, ______;
(2)若 ,且 、 、 均为正整数,求 的值;
(3)化简: .
21.形如 的化简,只要找到两个正数a,b,使 , ,即 ,
,那么便有 .
例如:化简 .
解: ,这里 , ,由于 ,∴ .
请仿照上例解下列问题:
(1)填空: ________, ________, ________;
(2)化简: (请写出计算过程);
(3)化简:
22.王老师让同学们根据二次根式的相关内容编写一道题,以下是王老师选出的两道题和她自己编写的一
道题.先阅读,再回答问题.
(1)小青编的题,观察下列等式:
直接写出以下算式的结果:
① ______;
② ( 为正整数) ______;
(2)小明编的题,由二次根式的乘法可知:
, , ( , )再根据平方根的定
义可得:
, , ( , );
直接写出以下算式的结果:
① ______;
② ______;
(3)王老师编的题,根据你的发现,完成以下计算:
;
(4)小丽看到王老师选出的题后,发现困扰自己很久的一道题有了解决办法,请你尝试帮她解决:
题目:若实数 、 满足条件 ,求 的值.题型五:二次根式运算中的新定义型问题
23.若最简二次根式 与 是同类二次根式.
(1)求a的平方根;
(2)对于任意不相等的两个数x,y,定义一种运算“ ”如下: ,如: ,
请求 的值.
24.对于任意两个不相等的数a,b,定义一种新运算“⊕”如下:
,如 .
(1)填空, .
(2)若 ,求x的值.
25.定义:已知 都是实数,若 ,则称 与 是关于3的“实验数”.
(1)4与是______关于3的“实验数”, 与______是关于3的“实验数”.
(2)若 ,判断 与 是否是关于3的“实验数”,并说明理由.
26.定义:若两个二次根式a,b满足 ,且c是有理数,则称a与b是关于c的共轭二次根式.
(1)若a与 是关于8的共轭二次根式,则 .
(2)若 与 是关于4的共轭二次根式,求m的值.
27.定义:若 , 是有理数,则称 与 是关于c的“美好数”例如:
,则称 与 是关于 的“美好数”.
(1) 关于 的“美好数”是______;
(2)化简: ;
(3)若 是 关于 的“美好数”,请直接写出 的值.
28.我们定义:一个整数能表示成 ( 、 是整数)的形式,则称这个数为“完美数”.例如,5是
“完美数”.理由:因为 .所以5是“完美数”.
【解决问题】(1)已知10是“完美数”,请将它写成 ( 、 是整数)的形式_____;
(2)已知 ( 、 是整数, 是常数),要使S为“完美数”,试求出符合条件
的一个 值,并说明理由.
【探究问题】(3)已知 ,求 的值是_____
【实际应用】(4)已知 , , 满足 ,求 .题型六:二次根式运算中的规律探究问题
29.先观察下列等式,再回答问题:
①
②
③
(1)根据上面三个等式提供的信息,请你猜想 的结果:
(2)请按照上面各等式反映的规律,试写出用n的式子表示的等式:
(3)计算:
30.观察下列各个等式:
第①个等式: ;
第②个等式: ;
第③个等式: ;
第④个等式: ;
……
按以上等式规律,解决下面的问题:
(1)写出第⑤个等式: .
(2)完成第n个等式: ,并证明这个等式的正确性.
31.观察下列各式及验证过程: ,
验证 ; ,
验证 ,
验证
(1)按照上述三个等式及其验证过程中的基本思想,猜想 的变形结果并进行验证.
(2)针对上述各式反映的规律,写出用 为任意的自然数,且 表示的等式,并给出证明.32.观察下列各式并解答问题:
; ; ……
(1)计算: ;
(2)按上面的规律归纳出一个一般的结论(用含 n的等式表示,n为正整数).
33.观察下列等式:
第 个等式: ;
第 个等式: ;
第 个等式: ……
(1)按照你所发现的规律,请你写出第 个等式: ;
(2)计算: ;
(3)利用这一规律计算: .
34.观察下列等式:
……
(1)请你根据上述规律填空: ______;
(2)①把你发现的规律用含有 的等式表示出来: ______;
②证明①中的等式是正确的,并注明 的取值范围.