文档内容
专题 03 化简二次根式的四种考法
考点01 利用数轴化简绝对值
考点02 利用非负性化简绝对值
考点03 双重二次根式化简
考点04 分母有理化
考点01 利用数轴化简绝对值
1.实数 ,b在数轴上对应点的位置如图所示,化简 的结果是 .
【答案】2
【分析】本题考查了数轴上的点位置、化简二次根式、整式的加减运算法则等知识点,熟练掌握和运用各
运算法则是解题的关键.
先由实数a、b在数轴上的位置可得 ,则 ,再根据二次根式的性质化简,最后
根据整式的加减法则求解即可.
【详解】解:由实数a、b在数轴上的位置,可得 ,
∴ ,
∴
.
故答案为:2.
2.已知 , , 的位置如图所示,求 的值.
【答案】
【分析】根据数轴可知 , ,求出 , , ,再根据绝对值和二次根
式的性质进行化简即可.
【详解】解:根据题意,得 , ,∴ , , ,
∴
.
【点睛】本题考查了数轴、绝对值、二次根式的性质的应用,主要考查化简能力,解题的关键是根据数轴
确定出各式子的取值范围.
3.已知 ,化简二次根式:
【答案】
【分析】本题考查二次根式化简.根据题意利用二次根式性质可知 ,再利用二次根式非负性化
简即可.
【详解】解:∵ , ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .
4.(1)已知x、y为实数,且 ,求 的值;
(2)实数a,b,c在数轴上的对应点如图,化简: .
【答案】(1)5;(2)
【分析】此题考查二次根式的化简求值,实数与数轴,整式的加减运算,理解题意,综合运用这些知识点
是解题关键.
(1)根据题意得出 ,确定 ,得出 ,然后代入求解即可;
(2)根据数轴上实数a,b,c的位置,得到 , ,得出 , ,再化简
计算即可.
【详解】解:(1)根据题意得: ,
,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
∴(2)根据题意得: , ,, ,
∴
.
5.已知实数a,b,c在数轴上的位置如图所示,试化简: .
【答案】
【分析】本题考查的是实数与数轴的关系,掌握二次根式的性质并根据性质进行二次根式的化简是解题的
关键,解答时,注意: .根据数轴所示,判断a、b、c的符号,进一步判断 、 、
的符号,根据二次根式的性质进行化简即可.
【详解】解:根据数轴可知 , , , ,
所以原式 .
考点02 利用非负性化简绝对值
6.当 时,化简 的正确结果是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了二次根式的性质,熟练掌握二次根式的性质是解题的关键.
根据二次根式的性质化简即可.
【详解】解:∵ ,
∴
,
故选:D.
7.当 时,多项式 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了代数式的化简求值;先根据 的值推导出关于 的二次方程,再利用该方程化简多项式,最后计算结果.
【详解】解:∵
可得 ,
即
∴ ,即 ,
∴ ,
把 代入 ,
得 ,即 ,
把 代入 可得:
原式
故选:C.
8.已知实数 满足, 那么 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了算术平方根的非负性、绝对值的意义,得出 是解决此题的关键.
先由算术平方根的非负性得出 ,根据绝对值的意义得出 ,从而得出
,进而求解即可.
【详解】因为实数 满足, ,
所以 ,解得 ,
所以 ,
所以 ,
所以 ,
所以 ,
所以 ,
故选:B.
9.若代数式 的值为3,则a的取值范围是( )
A. B. C. 或 D.
【答案】D
【分析】本题考查了二次根式的性质与化简,分 , , 三种情况,根据二次
根式的性质分类讨论即可.【详解】解:当 时,
原式 ,
当 时,
原式 ,
当 时,
原式 .
故选:D.
10.已知 ,化简:
【答案】
【分析】本题考查了绝对值的化简,二次根式的性质,立方根的化简,熟练掌握运算法则是解题的关键.
根据运算法则逐一化简再运算即可.
【详解】解:∵ ,
∴ .
故答案为: .
11.若 ,则化简 .
【答案】
【分析】本题主要考查了有理数、二次根式的运算和二次根式的性质,熟练掌握二次根式的乘除法和
是解题的关键.
【详解】 ,
,
故答案为: .
12.当 时,化简 的结果是 .
【答案】
【分析】此题主要考查了二次根式的性质与化简,直接利用二次根式的性质化简得出答案.
【详解】解:∵ ,∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
故答案为: .
13.已知 ,求 的值
【答案】
【分析】本题考查了二次根式的化简求值,算术平方根的非负性,熟练掌握这些数学概念是解题的关键.
根据求代数式值中的整体思想,即可解答.
【详解】解: ,
,
原式 .
14.(1)若 、 都是实数,且满足 ,试化简代数式:
.
(2)设 、 、 为 的三边,化简: .
【答案】(1) ,(2)
【分析】本题考查二次根式有意义的条件和分式的加减法、三角形三边关系.
(1)先根据二次根式有意义的条件求出 ,再把 代入求出 的取值范围,最后进行化简即可;
(2)由三角形三边关系求得 , , , ,再利用二次根式的性质化简即可
求解.
【详解】解:(1)因为 、 都是实数,且满足 ,
则 且 ,所以 ,则 .
所以
;(2)因为 、 、 为 的三边,所以 , , , ,
所以
.
考点03 双重二次根式化简
15.我们已经学过完全平方公式 ,知道所有的非负数都可以看作是一个数的平方,
如 那么,我们可以利用这种思想方法和完全平方公式来计算下面的题:
例:求 的算术平方根.
解: 的算术平方根是 .
你看明白了吗?请根据上面的方法化简:(直接写出结果,结果化成最简).
(1) = ;
(2) = ;
(3)在 中, ,那么 边的长为多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查了二次根式的混合运算以及完全平方公式,熟练掌握完全平方公式是解题的关键.
(1)将 变形为完全平方式 的形式,然后开平方即可;
(2)先利用(1)中得到的结论,把 换成 ,然后将 变形为完全平方式 ,
最后开平方即可;
(3)先利用勾股定理表示出 ,同样仿造上面把 变形为完全平方式 ,最后
开平方即可.
【详解】(1)解:原式,
故答案为: ;
(2)解:原式
,
故答案为: ;
(3)解:根据题意,得
.
16.双重二次根式为形如 的代数式,我们可以尝试通过配方将其转化为形如 的形式,
再开根号即可完成化简.请完成下列题目:
(1)若 ,试化简代数式 ;
(2)解方程: ;
(3)直接写出代数式 的化简结果.
【答案】(1)
(2)
(3)【分析】本题主要考查了二次根式的计算,考查二次根式的化简,完全平方公式和平方差公式,考查计算
能力,熟练掌握二次根式的性质是解答本题的关键.
(1)根据二次根式的非负性,求出 的值,然后代数利用完全平方式进行求值即可;
(2)利用完全平方式和平方差公式进行求解即可;
(3)利用完全平方式进行求解即可.
【详解】(1)解:由 得,
,
∴ ,
∴
;
(2)解:
,经检验,符合题意;
(3)解: ∵即
∴ ,
∴ .
17.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:
形如 的化简,只要我们找到两个数a,b使 ,这样 ,
,那么便有 .
例如:化简 ,首先把 化为 ,这里 , ;
由于 ,即 ,
原式
由上述例题的方法,化简下列各式:
(1) ;
(2) ;
(3) .
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据题中的方法变化为 即可求出答案;(2)根据题中的方法变化为 即可求出答案;
(3)先得到 ,再求出 即可得到答案.
【详解】(1)解: 中, , ,
由于 ,即 , ,
∴ ,
(2)在 中,这里 , ,
由于 ,即 , ,
;
(3) 中,这里 , ,
由于 ,即 , ,
,
∴ .
18.像 , …这样的根式叫做复合二次根式,有一些复合二次根式可以借助构造完全
平方式进行化简,如:
再如:
根据上述方法解决下列问题:
(1)化简:① ;② ;
(2)化简: ;
(3)化简: .【答案】(1)① ;②
(2)
(3)
【分析】本题考查了完全平方公式,利用二次根式的性质进行化简.熟练掌握完全平方公式,利用二次根
式的性质是解题的关键.
(1)利用题中复合二次根式借助构造完全平方式的新方法求解;
(2)利用题中复合二次根式借助构造完全平方式的新方法求解;
(3)先将 凑成完全平方式 ,逐步对内部被开方数化简,计算即可.
【详解】(1)解:① .
② .
(2)解:设 ,两边平方可得:
,
所以 .
则 .
又因为 ,
所以 .
(3)∵ ,
∴ .
∴ ,
∵ ,
∴ .
∴ ,
∵ ,∴ .
∴原式 .
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 ________.
【答案】(1) ; ;(2) 或 ;(3)
【分析】本题考查了二次根式的恒等变形,弄清材料中解题的方法,熟练掌握和灵活运用二次根式的相关
运算法则是解题的关键.
(1)根据完全平方公式运算法则,即可得出a、b的表达式;
(2)根据题意,展开得到 ,然后根据 ,m,n为正整数进行求解;
(3)先设 ,m,n为正整数,再由例题的方法求解即可.
【详解】解:(1) ,
,
,
故答案为: ; .
(2)由
得 ,
又 ,m,n为正整数
或
(3)设 ,m,n为正整数
∴ ,
∴
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .
20.一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: .
【答案】(1) ,
(2)
【分析】本题考查了二次根式的恒等变形,弄清材料中解题的方法,熟练掌握和灵活运用二次根式的相关
运算法则是解题的关键.
(1)根据 ,比较对应项系数即可.
(2)根据 ,得 ;根据得 ,最后代入计算即可.
【详解】(1)解:∵ ,
∴ , ,
故答案为: , .
(2)解:∵ ,
∴ ,
解得: ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
解得: ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
考点04 分母有理化
21.阅读下面材料:
①计算: .
②化简: .
解:设 , ;
, ;, ,且 ;
, ;
;
.
完成下列问题:
(1)计算: ; ;
(2)解方程: ;
(3)若 ,求 的值.
【答案】(1) ,
(2)
(3)3
【分析】本题考查的是二次根式的化简,二次根式的应用,完全平方公式的应用;
(1)直接分母有理化化简 ,把 化为 再进一步化简即可;
(2)设 , ,可得 , ,可得 ,
再进一步求解即可;
(3)设 ,可得 , ,可得 ,
,再进一步求解即可.
【详解】(1)解: ;
;
(2)解:∵ ,
设 , ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,解得: ,
∴ ,
∴ ,
解得: ,经检验 是原方程的根.
(3)解:∵ ①,
设 ②,
∴① ②得 ,① ②得 ,
∴ ③, ④,
∴③ ④得 ,
③ ④得 ,
解得: , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,∴ ,
∴ .
22.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:
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查了分母有理化和二次根式的混合运算,熟练掌握二次根式的性质以及平方差公式是解本
题的关键.
(1)根据题目所给例子进行分母有理数即可;
(2)根据题目所给例子进行分母有理化即可;
(3)根据题意找出相应规律,然后计算求解即可.【详解】(1)解:
故答案为:
(2)
;
(3)∵ ,
,
∴
∴原式
.
23.认识概念:
①两个含有二次根式且非零的代数式相乘,如果它们的积不含二次根式,那么这两个代数式互为有理化因
式.
如: , ,我们称 的一个有理化因式是 , 的一个有理化因式
是 .
②如果一个代数式的分母中含有二次根式,通常可将分子、分母同乘分母的有理化因式,使分母中不含根
号,这种变形叫做分母有理化.
如: .
(1)填空: 的一个有理化因式是______; 的一个有理化因式是______;
(2)将 分母有理化;(3)计算: .
【答案】(1) ,
(2)
(3)
【分析】本题考查分母有理化,二次根式的混合运算,平方差公式.
(1)根据有理化因式的定义求解即可;
(2)分子分母同时乘 ,按照平方差公式计算化简即可;
(3)先分母有理化,然后合并即可.
【详解】(1)解:∵ ,
∴ 的一个有理化因式是 ,
∵ ,
∴ 的一个有理化因式是 .
故答案为: , .
(2)解:
.
(3)解:
.
24.(1)计算: ________; ________
(2)由以上计算结果:可知 的倒数是________.
(3)比较 与 的大小.【答案】(1)1,1;(2) ;(3)
【分析】本题考查了分母有理化,利用平方差公式是分母有理化的关键.
(1)根据平方差公式,可得答案;
(2)根据(1)的规律,可得答案;
(3)利用(2)的结论,可得答案.
【详解】解:(1)
,
,
故答案为:1,1;
(2)∵
,
∴
,
故答案为: ;
(3)
,,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
25.在数学小组探究学习中,小华与他的小组成员遇到这样一道题:
已知 ,求 的值.他们是这样解答的:
,
,
即 ,
,
.
请你根据小华小组的解题方法和过程,解决以下问题:
(1) .
(2)化简: .
(3)若 ,
①求 的值,
②求 的值.
【答案】(1)
(2)
(3)①1;②6
【分析】本题考查了二次根式的化简求值的知识,二次根式的化简求值,一定要先化简再代入求值.也考
查了分母有理化的知识,掌握以上知识是解答本题的关键.(1)把分子分母都乘以 ,然后利用平方差公式计算;
(2)先分母有理化,然后合并二次根式即可;
(3)先分母有理化得到 ,移项后再平方得到 ,再把原式化简变形为
,接着利用整体代入法计算得到原式 ,再应用同样方法计算即可.
【详解】(1)解: ,
故答案为: ;
(2)解:原式
;
(3)解:①∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
②∵ ,
∴
;
26.学习完“二次根式”后,小美在数学拓展活动中,和启智小组的同学们遇到一道题:
已知 ,求 的值.
她是这样解答的:
解: ,
,,
.
请你根据小美的解题过程,解答下列问题.
(1)计算: _______.
(2)计算: .
(3)已知 ,求 的值.
【答案】(1)
(2)
(3)2026
【分析】(1)仿照阅读资料中的化简解答即可.
(2) 仿照阅读资料中的化简解答即可.
(3) 仿照阅读资料中的化简解答即可.
本题考查了二次根式的分母有理化,平方差公式,化简求值,熟练掌握新方法是解题的关键.
【详解】(1)解: ,
故答案为: .
(2)解:
.
(3)解: ,
,
,
,
故
..
27.阅读:
;
;
…
(1)归纳: ______, ______( 为正整数).
(2)探索:根据上面的规律,计算下列式子的值:
.
(3)提升:利用上面的规律,比较 与 的大小,并说明理由.
【答案】(1) ;
(2)2015
(3) ;理由见解析
【分析】本题主要考查了二次根式的混合运算,分母有理化,二次根式的大小比较,正确进行分母有理化
是解题的关键.
(1)分别对分母和分子乘以 , ,再利用平方差公式计算;
(2)先分母有理化,再利用二次根式的混合运算法则计算;
(3)先分母有理化,再比较大小即可.
【详解】(1)解: ,
.
故答案为: , ;
(2)解:;
(3)解: ,理由如下:
∵ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
28.【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“好搭档”,如 ,
,它们的乘积不含有二次根式,我们说这两个二次根式互为有理化因式,其中一个
是另一个的有理化因式.
于是,二次根式除法可以这样解:如 , .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把根号中的分母化去,叫分母有理化.
【解决问题】
(1)将下列式子分母有理化: ______.
(2)比较大小: ______ (用“ ”“ ”或“ ”填空);
【能力提升】
(3)已知有理数m,n满足 ,则 ______;
(4)计算: .
【答案】(1) ;(2) ;(3)1;(4)
【分析】本题考查二次根式的运算,掌握二次根式分母有理化的方法是解题的关键.
(1)直接分母有理化即可;
(2)先将两边进行分母有理化后再进行比较大小即可;
(3)先将两边进行分母有理化后观察对比即可得出结果;
(4)先将其中的一项进行分母有理化后观察规律,再进行计算即可.【详解】解:(1) ;
故答案为: ;
(2) , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ;
故答案为:>;
(3)∵
,
∴ ,
, 是有理数,
,且 ,
;
故答案为:1;
(4)∵,
∴
.