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专题 05 平方根与立方根的三类综合题型
目录
典例详解
类型一、平方根与立方根综合问题
类型二、平方根、立方根与数轴综合问题
类型三、平方根、立方根的整数部分问题
压轴专练
类型一、平方根与立方根综合问题
例1.已知正数 两个不同的平方根分别为 和 , 的立方根为 , 是 的整数部分.
(1)求 的值;
(2)求 的平方根.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了无理数的估算和平方根与立方根.
(1)先根据平方根的定义列出关于a的方程,解方程求出a,再求出这个数的算术平方根,从而求出m即
可;
(2)根据立方根的定义列出关于b的方程,解方程求出b,再估算 的大小,求出其整数部分c,最后
把a,b,c代入 进行计算,求出其平方根即可.
【详解】(1)解:∵一个正数m的两个平方根分别是 和 ,∴ ,
,
,
,
∴ ,
∴ ;
(2)解:∵ 的立方根为2,
∴ ,
解得: ,
∵ ,
∴ 的整数部分 ,
∴ ,
∴ 的平方根是 .
变式1-1.已知某正数的两个不同的平方根是 和 , 的立方根为 ,c是 的整数部分;
(1)求a,b,c的值;
(2)求 的平方根.
【答案】(1) , , ;(2) .
【分析】(1)利用正数的两个不同平方根互为相反数这一性质,列出关于 的方程 ,
求解得出 的值。
根据立方根的定义,由 的立方根为 ,得到 ,进而求出 的值。通过估算 的大小,确
定其整数部分,得到 的值。
(2)把(1)中求得的 、 、 的值代入 ,计算出该式的值。
再根据平方根的定义,求出这个值的平方根。
本题主要考查了平方根的性质(正数的两个平方根互为相反数 )、立方根的定义以及无理数的估算,熟
练掌握这些概念和性质是解题的关键。
【详解】(1)解:∵某正数的两个平方根分别是 和 ,∴ ,
∴ ,
∵ 的立方根为 ,
∴ ,
∴ ,
∵c是 的整数部分,
∴ ,
∴ , , ;
(2)解:当 , , 时,
,
∴ 的平方根是 .
变式1-2.已知 是 的平方根, 是 的算术平方根:
(1)求出 的值;
(2)若 ,且 是整数,求 的算术平方根.
【答案】(1) ;(2)
【分析】本题考查了平方根和算术平方根,无理数的估算,代数式求值,掌握无理数的估算方法是解题关
键.
(1)根据平方根和算术平方根的定义,得到 , ,即可求出 的值;
(2)根据无理数的估算,得到 ,再代入计算求出算术平方根即可.
【详解】(1)解: 是 的平方根, 是 的算术平方根,
, ,
, ;
(2)解: ,,
,
,
,
的算术平方根是 .
变式1-3.已知 的立方根是3, 的算术平方根是4, c是 的整数部分.
(1)求 的小数部分;
(2)求 的平方根.
【答案】(1) ;(2)
【分析】本题主要考查的是算术平方根以及立方根的意义,无理数的估算,掌握立方根的定义、算术平方
根的定义和平方根的定义是解决此题的关键.
(1)先估算 的整数部分,进而得到 的整数部分,再求其小数部分即可;
(21)利用立方根的意义、算术平方根的意义、无理数的估算方法,求出a、b、c的值,代入代数式
求出值后,进一步求 的平方根即可.
【详解】(1)解:∵ ,
∴ ,∴ ,
∴ ,∴ 的整数部分为3,
的小数部分为
(2)解:由(1) 的整数部分为3,则 ,
由 的立方根是3,可知 ,解得, ,
由 的算术平方根是4,
可知 ,则 ,解得, ,
∴ ,∴ 的平方根为 .
类型二、平方根、立方根与数轴综合问题
例1.如图,一只蚂蚁从点A沿数轴向右爬了2个单位长度到达点B,点A表示 ,设点B所表示的数
为m.
(1)求 的值;
(2)在数轴上还有C、D两点分别表示实数c和d,且有 与 互为相反数,求 的平方根.
【答案】(1)2;(2)
【分析】本题考查了数轴上两点间的距离公式、平方根、非负数的性质及绝对值的计算,解题的关键是求
得 的值及非负数性质的应用,注意平方根有两个.
(1)利用数轴上两点间的距离公式计算即可;
(2)利用非负数的性质,得到c,d的值,代入求值即可.
【详解】(1)解:由题意得 ,
∴ ,
∴ ,
∴
;
(2)解:∵ 与 互为相反数,∴ ,
∵ , ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ ,
∴ 的平方根是 .
变式2-1.已知点 , 是数轴上两点, ,点 在点 右侧,点 表示的数为 ,点 表示的数为
的算术平方根.
(1)求 的值;
(2)化简 ;
(3) , 是数轴上两点,所表示的数分别为 和 , ,且满足 与 互为相反数,
其中 为实数,求 的平方根.
【答案】(1)
(2)
(3) 或
【分析】本题主要考查了求一个数的算术平方根,立方根,平方根,实数与数轴,化简绝对值,熟知相关
知识是解题的关键.
(1)求出 ,再由2的算术平方根为 得到点B表示的数为 ,再根据数轴上两点距离计算公式
求解即可;
(2)可证明 ,据此化简绝对值求解即可;
(3)根据相反数的定义可得 ,则由非负性的性质可得 ,,再根据 求出d的值,进而求出b的值,最后求出 的值即可得到答案.
【详解】(1)解;∵ ,2的算术平方根为 ,
∴点B表示的数为 ,
∵ ,点 在点 右侧,
∴点A表示的数为 ,即 ;
(2)解:∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴
;
(3)解:∵ 与 互为相反数,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ 或 ,当 时,则 ,解得 ,
∴ ,
∴ 的平方根为 ;
当 时,则 ,解得 ,
∴ ,
∴ 的平方根为 ;
综上所述, 的平方根为 或 .
变式2-2.如图,一只蚂蚁从点A沿数轴向右爬到点B,点C,B在数轴上的对应点表示的数为3和 ,
其中点C是 的中点,设点A表示的数为m.
(1)实数m的值是______;
(2)求 的值;
(3)蚂蚁在数轴上还爬过D、E两点,D、E两点分别表示实数d和e,且有 与 互为相反数,求
的平方根.
【答案】(1)
(2)6
(3)
【分析】(1)根据数轴上两点之间距离求解即可.
(2)根据绝对值的意义化简绝对值,再进行运算即可.
(3)根据相反数的定义以及非负数的性质得到e,d的值,代入代数式求值,再求平方根即可得出答案.
【详解】(1)解:∵点C,B在数轴上的对应点表示的数为3和 ,其中点C是 的中点,设点A表
示的数为m,
∴ ,解得: ;
故答案为:
(2)解: ,则 ,
;
答: 的值为6.
(3)解: 与 互为相反数,
,
,且 ,
解得: ,
,
的平方根为 .
答: 的平方根为 .
【点睛】本题主要考查了数轴上两点之间的距离,绝对值的意义,实数的运算,相反数的定义,绝对值的
非负性,代数式求值,以及求一个数的平方根,掌握这些定义以及性质是解题的关键.
类型三、平方根、立方根的整数部分问题
例3.已知 的算术平方根是3, 的立方根是2.
(1)求 和 的值;
(2)若 , 是整数,求 的平方根.
【答案】(1) , ;
(2)
【分析】本题考查了算术平方根、立方根和平方根,无理数的估算,代数式求值,掌握相关知识点是解题关键.
(1)根据算术平方根和立方根的定义列方程求解即可;
(2)估算 的范围确定 的值,代入计算后求平方根即可.
【详解】(1)解: 的算术平方根是3, 的立方根是2,
, ,
, ;
(2)解: ,
,
, 是整数,
,
,
的平方根为 .
变式3-1.已知 的立方根是 , 的算术平方根是 , 是 的整数部分,求 的平方
根.
【答案】 的平方根是 .
【分析】本题考查了立方根、算术平方根、平方根概念,无理数大小估算,先由题意得 ,
,求出 , ,再利用无理数大小估算求出 ,然后代入求出 的值,最后
通过平方根的定义即可求解,熟练掌握相关概念及运算是解题的关键.
【详解】解:∵ 的立方根是 , 的算术平方根是 ,
∴ , ,
解得: ,
把 代入 ,
解得: ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,∴
,
∴ 的平方根为 ,
∴ 的平方根是 .
变式3-2.已知 的算术平方根是3, 的立方根是 , 是 的整数部分.
(1)求 的值;
(2)求 的平方根.
【答案】(1) , , ;(2)
【分析】本题主要考查了算术平方根、立方根的定义,无理数整数部分的估算以及平方根的计算,熟练掌
握这些定义和估算方法是解题的关键.
(1)根据算术平方根、立方根的定义,以及无理数整数部分的确定方法来求解 、 、 的值.对于 ,
利用算术平方根的定义建立方程;对于 ,依据立方根的定义构建方程;对于 ,通过估算 的范围确
定其整数部分.
(2)先将(1)中求得的 、 、 的值代入 计算出结果,再根据平方根的定义求出该结果的
平方根.
【详解】(1)解: 的算术平方根是 (算术平方根的定义:若一个非负数 的平方等于 ,即
,则 叫做 的算术平方根 )
的立方根是 (立方根的定义:若一个数 的立方等于 ,即 ,则 叫做 的立方根 )
把 代入得:(比较 与完全平方数 、 的大小 )
即
的整数部分
综上, , ,
(2)解:把 , , 代入 得:
(平方根的定义:若 ( ),则 叫做 的平方根, )
的平方根是
即 的平方根是
1.若 的整数部分为 ,小数部分为 ,则代数式 的值为( )
A. B.1 C. D.
【答案】D
【分析】本题考查估算无理数的大小,熟练掌握无理数估算的方法是解题的关键.
先估算 的大小后即可求得 , 的值,然后代入 中计算即可.
【详解】解: ,
,
,
则 , ,那么 ,
故选:D.
2.在数轴上有 , 两点分别表示实数 和 ,且有 与 互为相反数,则 的平方根为
( )
A. B. C.7 D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了平方根的定义,绝对值和算术平方根的非负性,先根据非负数的性质和相反数的
定义求出 , ,得出 ,最后根据平方根定义求出结果即可.
【详解】解:∵ 与 互为相反数,
∴ ,
∴ , ,解得: , ,
∴ ,
∵14的平方根为 ,
∴ 的平方根为 .
故选:A
3.(1)若 , ,请求出 的值;
(2) 是 的立方根和 的算术平方根的和, 是比 大且最相邻的整数,请求出 的立方根
【答案】(1)4或 ;(2)
【分析】本题考查平方根和立方根,理解平方根和立方根定义是解答的关键.
(1)先根据平方根和立方根定义求得 或 , ,再代值求解即可;
(2)先求得 ,再根据无理数的估算方法求解 ,然后代值求解 ,进而利用立方根定
义求解即可.
【详解】解:(1)∵ , ,∴ 或 , ,
当 时, ,
当 时, ,
∴ 的值为:4或 ;
(2)∵ 是 的立方根和 的算术平方根的和,
∴ ,
∵ ,又 是比 大且最相邻的整数,
∴ ,
∴ ,
∴ 的立方根是 .
4.如图,已知数轴上的点A,B,C分别表示实数a,b,c,
(1)化简:
(2)若 , , .且满足 与 互为相反数, 是绝对值最小的负整数, , 互为倒
数,试求 的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由数轴判断数 , , 的大小关系,继而求得 , , ,再结合算术
平方根和绝对值的性质化简,整理即可;
(2)由相反数的定义得 ,由绝对值的性质得到 ,由倒数的性质得到 ,再利用有理数
的加减乘除法则,分别解出 , , 的值,继而解题.
【详解】(1)解:由数轴可知:
, , ,;
(2)解:由题意可知: , , ,
, , ,
.
【点睛】本题考查数轴、绝对值、相反数、倒数、有理数的混合运算等知识,是重要考点,难度较易,掌
握相关知识是解题关键.
5.已知a是 的整数部分,b是 的小数部分,求 的平方根.
【答案】
【分析】本题考查了无理数的估算,求平方根等知识,正确估算是解题的关键;先对无理数 进行估
算,则可求得a与b的值,代入 计算,最后即可求得其平方根.
【详解】解:∵ ,即 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .
6.(1)一个长方体的体积为 .它的长、宽、高之比为 .求这个长方体的表面积;
(2)已知一个正数的平方根分别是 和 , 的立方根为 ,求 的平方根.
【答案】(1) ;(2)
【分析】(1)设这个长方体的长、宽、高分别为 , , ,根据这个长方体的体积为列方程得 ,求得 ,则可得这个长方体的长、宽、高分别为 , ,
,进而可求出这个长方体的表面积;
(2)根据平方根的性质可得 ,求得 .根据立方根的定义可得 ,求得
,再代入 中,求得 ,再根据平方根的定义即可得解.
本题主要考查了平方根和立方根的性质,熟练掌握平方根和立方根的性质是解题的关键.
【详解】(1)解:设这个长方体的长、宽、高分别为 , , ,
则 ,
,
,
,
∴ , ,
∴这个长方体的长、宽、高分别为 , , ,
∴这个长方体的表面积为 .
(2)解:∵一个正数的平方根分别是 和 ,
∴ ,
解得 .
∵ 的立方根为 ,
,
解得 ,
,
2的平方根为 ,
∴ 的平方根为 .
7.(1)已知 是 的算术平方根, 是 的立方根,求 的立方根.
(2)若 的算术平方根是5,求 的平方根.
【答案】(1) ;(2)
【分析】本题考查算术平方根、平方根和立方根的定义,非负数的性质,代数式求值.解题的关键是:(1)由算术平方根和立方根的定义可求出 , ,即得出 , ,,代入 中求值,再
求其立方根即可;
(2)由被开方数为非负数即可求出 ,由算术平方根的定义可求出 ,代入 中求值,再求
其平方根即可.
【详解】解:(1)∵ 是 的算术平方根, 是 的立方根,
∴ , ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ 的立方根为 ;
(2)根据题意得 ,
∴ ,
∴
∵n的算术平方根是5,
∴ ,
∴ 的平方根为 .
8.已知 的算术平方根是5, 是27的立方根, 的平方根是0.
(1)求a、b、c的值;
(2)求 的平方根.
【答案】(1) , , ;(2)
【分析】本题考查平方根、算术平方根以及立方根,熟练掌握相关的知识点是解题的关键.
(1)算术平方根、立方根、平方根的定义求出a、b、c的值即可;
(2)将a,b,c的值代入,求出代数式的值,再求其平方根即可.
【详解】(1)解:∵ 的算术平方根是5,
∴
解得: ;
∵ 是27的立方根,
∴解得: ;
∵ 的平方根是0
∴
解得: .
(2)解:∵ , , ,
∴
∴ 的平方根为 .
9.在数学中,我们可以通过区间估计法估算一个无理数的近似值.例如:
,即 ,
的整数部分为2,
的小数部分为 .
(1)求 的整数部分和小数部分.
(2)已知 的立方根是 的算术平方根是 是 的整数部分,求 的平方根.
【答案】(1) 的整数部分为4, 小数部分为 .(2)
【分析】本题考查了估算无理数的大小,立方根和算术平方根以及平方根的定义,审清题意掌握相关概念
是解题的关键.
(1)根据无理数的估算方法求解即可;
(2)根据题意立方根和算术平方根的定义求出a、b的值,再仿照题意求出c的值,然后代入 求
其值,最后根据平方根的定义可得答案.
【详解】(1)解:(1)∵ ,∴ ,
∴ 的整数部分为4,
∴ 的小数部分为 .
(2)解:∵ 的立方根是3, 的算术平方根是4,c是 的整数部分,
∴ , ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ 的整数部分是3,
∴ ,
∴ ,
∴ 的平方根是 .
10.已知 的平方根为 , 的立方根为 , 是 的整数部分
(1)求a和b的值;
(2)求 的平方根.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了平方根、立方根的定义以及无理数的估算,熟练掌握平方根、立方根的定义和无
理数估算方法是解题的关键.
(1)根据平方根的定义,一个数的平方根互为相反数,其平方相等,可由 的平方根为 列出方程求
;再依据立方根的定义,若一个数的立方根为 ,则这个数是 的立方,结合 的值列出关于 的方程求
解.
(2)先确定 的整数部分得到 ,再将 、 、 的值代入 计算,最后求其平方根.
【详解】(1)解: 的平方根为 ,,即 ,
,
.
的立方根为 , ,
,即 ,
,
,
.
(2)解: ,
,即 ,
.
把 , , 代入,
.
,
的平方根为 .