文档内容
第二章 实数(复习讲义)
1. 了解实数、平方根、立方根、二次根式等概念,体会实数体系及各概念间整体联系。
2. 能用实数与数轴上点一一对应关系,解释相关数的几何意义;会求平方根、立方根,判断二次根式有
意义条件。
3. 理解实数的非负性、二次根式性质,利用其解决化简、求值等问题;掌握最简二次根式、同类二次根
式概念,能识别与区分。
4. 熟练运用二次根式乘、除、加、减及混合运算法则,进行准确运算;结合实数性质与根式运算,解决
实际与代数问题 。一、实数的概念和性质
有理数和无理数统称为实数.
1.实数的分类
按定义分: 按与0的大小关系分:
有理数:有限小数或无限循环小数
无理数:无限不循环小数
实数 实数
2.实数与数轴上的点一 一对应.
数轴上的任何一个点都对应一个实数,反之任何一个实数都能在数轴上找到一个点与之对应.
3.实数的三个非负性及性质:
在实数范围内,正数和零统称为非负数。我们已经学习过的非负数有如下三种形式:
(1)任何一个实数 的绝对值是非负数,即| |≥0;
a2
(2)任何一个实数 的平方是非负数,即 ≥0;
a 0 a0
(3)任何非负数的算术平方根是非负数,即 ( ).
非负数具有以下性质:
(1)非负数有最小值零;
(2)有限个非负数之和仍是非负数;
(3)几个非负数之和等于0,则每个非负数都等于0.
二、平方根与立方根
类型
平方根 立方根
项目
被开方数 非负数 任意实数
符号表示 a 3 a
一个正数有两个平方根,且互为相反 一个正数有一个正的立方根;一个负数有一
性质 数;零的平方根为零;负数没有平方 个负的立方根;零的立方根是零;
根;( a)2 a(a 0) (3 a)3 a
重要结论 a(a 0) 3 a3 a
a2 a
a(a 0)
3 a 3 a
三、二次根式
1.二次根式的概念:一般地,我们把形如 的式子的式子叫做二次根式, 称为 称为二次根
号.如 都是二次根式.
2.二次根式满足条件:(1)必须含有二次根号 ;(2)被开方数必须是非负数.
3.二次根式有无意义的条件
①二次根式有意义:被开方数为非负数,即
;
②二次根式无意义:被开方数为负数,即
;
4.二次根式的性质
①二次根式 ( )的非负性
( )表示 的算术平方根,也就是说, ( )是一个非负数,即 ( ).
②二次根式 的性质: ( )
二次根式 的性质:
③
四、最简二次根式与同类二次根式
1.最简二次根式
(1)最简二次根式的概念:(1)被开方数不含分母,(2)被开方数中不含能开方开得尽得因数或因式
2.同类二次根式
(1)同类二次根式概念:化简后被开方数相同的二次根式叫做同类二次根式。
合并同类二次根式的方法:把根号外的因数(式)相加,根指数和被开方数不变,合并的依据式乘
(2)法分配律,如
五、二次根式的运算
1.二次根式的乘法
(1)二次根式的乘法法则: (二次根式相乘,把被开方数相乘,根的指数不
变)
(2)二次根式的乘法法则的推广:
①
,即当二次根式前面有系数时,可类比单项式乘单项式的法则进
②
行计算,即将系数之积作为系数,被开方数之积作为被开方数.
(3)二次根式的乘法法则的逆用: (二次根式的乘法法则的逆用实为积的算
数平方根的性质)
(4)二次根式的乘法法则的逆用的推广:
2.二次根式的除法
(1)二次根式的除法法则: (二次根式相除,把被开方数相除,根指数不变)
(2)二次根式的除法法则的推广: .
3.二次根式的加减法
(1)二次根式加减法则:先将二次根式化成最简二次根式,再将被开方数相同的二次根式进行合并。
(2)二次根式加减运算的步骤:
①化:将各个二次根式化成最简二次根式;
②找:找出化简后被开方数相同的二次根式;
③合:合并被开方数相同的二次根式——将”系数”相加作为和的系数,根指数与被开方数保持不变。
4.二次根式的混合运算
二次根式的混合运算顺序与整式的混合运算顺序一样:先乘方,再乘除,最后加减,有括号的先算括
号里面的(或先去掉括号)题型一 无理数的识别
【例1】下列各数中,是无理数的是( )
A. B. C. D.
【变式1-1】实数 (相邻每个2之间依次多一个1), ,其中无理数
的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【变式1-2】实数 (相连两个1之间依次多一个0),其中无理数有
( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式1-3】在实数 (每两个1之间的3依次多1)中,其中无理数的个数
是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
题型二 求一个数的平方根、算术平方根、立方根
【例2】 的立方根是 ,3的算术平方根是 .
【变式2-1】 的立方根为 . 的平方根是 .
【变式2-2】 的平方根是 , 的算术平方根是 , 的立方根是 .
【变式2-3】36的平方根是 ; 的算术平方根是 ;立方根和算术平方根都等于它本身的数是
.
题型三 实数与数轴
【例3】如图,数轴上点 表示的数可能是( )A. B. C. D.
【变式3-1】如图,将实数 表示在数轴上( )
A.R点 B.Q点 C.S点 D.T点
【变式3-2】如图,已知正方形 的面积为 ,点 在数轴上,且表示的数为 .现以点 为圆心,
的长为半径画圆,和数轴交于点 (点 在点 的右侧),则点 表示的数为( )
A. B. C. D.
【变式3-3】如图,把一块含 角的三角板放入 的网格中,三角板三个顶点均在格点上,直角顶点与
数轴上表示 的点重合,则数轴上点 所表示的数为( )
A. B.1.8 C. D.
题型四 实数大小比较
【例4】比较大小: (用“ ”或“ ”填空).
【变式4-1】比较大小: .【变式4-2】比较大小: .(填“>”“=”或“<”)
【变式4-3】比较大小: (填“ ”,“ ”或“=”)
题型五 无理数整数部分的有关计算
【例5】如果设 的整数部分为 ,则 的值为 .
【变式5-1】若 的整数部分是a,小数部分是b,则 .
【变式5-2】若 的整数部分为 ,小数部分为 ,则 的值为 .
【变式5-3】已知 的整数部分为 ,小数部分为 ,则 .
题型六 利用平方根与立方根的定义解方程
【例6】解方程:
(1) ;
(2) .
【变式6-1】求下列各式中x的值.
(1)
(2)
【变式6-2】求下列各式中实数x的值:
(1) ;
(2) .
【变式6-3】解方程:
(1) ;(2) .
题型七 程序设计与实数运算
【例7】在信息技术课上,好学的小明制作了一个关于实数 的运算程序如图所示,若输出的y值
为 时,则输入的实数x可取的负整数值是 .
【变式7-1】有一个数值转换器,原理如下:
当输入的 时,输出的y等于 .
【变式7-2】如图是一个数值转换机示意图,当输入x的值为 ,则输出y的值为 .
【变式7-3】有一个数值转换器,运算流程如下:
(1)在 ,2,4,16中选择3个合适的数分别输入 ,求对应输出 的值.
(2)若输出 的值为 ,求输入 的值.
题型八 平方根、算术平方根、立方根的综合
【例8】已知 的立方根是 , 的算术平方根是3.
(1)求a,b的值;(2)若 ,且c是整数,求 的平方根.
【变式8-1】已知 的立方根是4, 的算术平方根是5.
(1)求a,b的值;
(2)求 的平方根.
【变式8-2】已知a的算术平方根为3,ab的立方根为 ,b和c是互为相反数.
(1)求a、b、c的值;
(2)求 的平方根.
【变式8-3】已知 的立方根是 , 的算术平方根是2,c是 的相反数.
(1)求a,b,c的值;
(2)求 的算术平方根.
题型九 判断是否为二次根式
【例9】下列是二次根式的是:( )
A. B. C. D.
【变式9-1】下列式子是二次根式的是( )
A. B. C. D.
【变式9-2】下列各式中,不属于二次根式的是( )
A. B. C. D.
【变式9-3】下列式子中,不是二次根式的是( )
A. B. C. D.
题型十 根据二次根式有意义条件求范围
【例10】要使式子 有意义,则x的值可以是( )
A. B.0 C.1 D.2
【变式10-1】若二次根式 有意义,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.【变式10-2】在函数 中,自变量x的取值范围是( )
A. B. 且 C. D. 且
【变式10-3】若代数式 有意义,则x的取值范围是( )
A. B. C. 且 D. 且
题型十一 根据二次根式有意义求值
【例11】已知x,y为实数,若满足 ,则 的值为 .
【变式11-1】若 ,求 的值是 .
【变式11-2】若 、 都是实数,且 ,则 .
【变式11-3】已知 ,则 .
题型十二 最简二次根式的判断
【例12】下列二次根式中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
【变式12-1】下列根式中是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
【变式12-2】下列各式中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
【变式12-3】下列二次根式是最简二次根式的为( )
A. B. C. D.题型十三 同类二次根式的判断
【例13】下列二次根式中,不能与 合并的是( )
A. B. C. D.
【变式13-1】下列二次根式中,化简后能与 合并的是( )
A. B. C. D.
【变式13-2】下列二次根式中与 是同类二次根式的是( )
A. B. C. D.
【变式13-3】下列各组二次根式,化简后可以合并的是( )
A. 与 B. 与
C. 和 D. 与
题型十四 二次根式的混合运算
【例14】计算题:
(1) ;
(2) .
【变式14-1】计算:
(1)
(2)
【变式14-2】计算:
(1) ;(2) .
【变式14-3】计算:
(1) ;
(2) .
题型十五 二次根式中的新定义型问题
【例15】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”,则 是_____,表示 的值的点落在
数轴上的位置位于_____.
(2)若 ,判断 与 是否是关于3的“实验数”,并说明理由.
【变式15-1】定义两种新运算,规定: , ,其中 , 为实数且 .
(1)求 的值;
(2)化简 .
【变式15-2】定义:若两个二次根式 , 满足 ,且 是有理数.则称 与 是关于 的美好二
次根式.
(1)若 与 是关于6的美好二次根式,求 的值:
(2)若 与 是关于 的美好二次根式,求 和 的值.
【变式15-3】对于任意两个非零实数a、b,定义运算 如下:如: , .
根据上述定义,解决下列问题:
(1) ______, ______;
(2)若 ,求x的值.
题型十六 二次根式中的分母有理化
【例16】【材料一】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.例如: , ,我们称 和 互为有理化因式,
和 互为有理化因式.
【材料二】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,这种变形叫作分母有理化.例: .
结合上述材料,解决问题:
(1) 的有理化因式是 , 的有理化因式是 ;
(2)利用分母有理化化简: .
【变式16-1】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 等都是互为“有理化因
式”.进行二次根式运算时,利用“有理化因式”可以化去分母中的根号.
(1)化简:① .② .
(2)计算(3)已知 , , ,试比较a,b,c的大小,并说明理
由.
【变式16-2】观察下列式式子的化简过程:
① ;
② ;
③ ;…
(1)请直接写出第四个等式,并猜想第n个等式;
(2)求 的值.
【变式16-3】阅读下列分母有理化的过程:
(Ⅰ) ;
(Ⅱ) ;
请完成下列问题:
(1)仿照上述解题过程计算: =__________; =__________;(注意结果化简)
(2)观察上面解题过程,请直接写出 的结果为_________;
(3)通过完成问题(1)(2),你得到的结论是: ;
(4)试利用上面所提供的思路,解方程: .
题型十七 二次根式中的规律探究问题
【例17】观察下列各式及其验证过程:.验证: .
.验证:
(1)按照上述规律,直接写出 的结果是___________
(2)针对上述各式反映的规律,写出用 为自然数,且 表示的等式,并给出证明.
【变式17-1】 ;
;
;
(1)写出 _________;
(2)猜想: _________;
(3)由以上规律,计算 的值.
【变式17-2】观察下列等式:
① ,
② ,
③ ,
…
解答下列问题:(1)根据上面3个等式的规律,写出第⑤个等式:_______;
(2)用含n(n为正整数)的等式表示上面各个等式的规律,并加以证明.
【变式17-3】观察下列各式
① ;② ;③ ……
请你根据上述等式提供的信息,解答下列问题:
(1) _________;
(2)根据你的观察,猜想,写出第n(n为正整数)个等式:_________;
(3)用上述规律计算: .
基础巩固通关测
一、单选题
˙
1.有下列各数: 、 、 、 、 、 、
−0.3
、2.3030030003⋯⋯(相邻两个3之间0的个
数逐次增加1),其中无理数有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
2.下列运算正确的是( ).
A. B.
C. D.
3.如图,数轴上一点A,表示 ,过点A作数轴的垂线,并在垂线上截取 ,连结 ,以点O为
圆心, 为半径作弧交x轴的负半轴于点D,则点D表示的数为( )A. B. C. D.
4.按如图所示的程序计算,若开始输入的值为9,则最后输出的y值是( )
A. B. C.3 D.
二、填空题
5.若式子 有意义,则 的取值范围是 .
6. 的值是 ;8的立方根是 .
7.若最简二次根式 与 是同类二次根式,则m的值是 .
8.观察下列等式,并解答下列问题.
等式1: ,等式2: ,等式3: …
请写出等式6: .
三、解答题
9.(1)计算: ;
(2)求下列各式中x的值:
① ;
② ;10.计算:
(1) ;
(2)
11.已知 的立方根是3, 的算术平方根是4.求:
(1)x,y的值;
(2) 的平方根.
12.阅读下列材料,然后回答问题:
在进行二次根式化简时,形如 、 这样的式子可以进一步化简:
; ;
以上化简过程称为分母有理化,其中 与 , 与 互为有理化因式.
(1) 的有理化因式是 ; 的有理化因式是 ;
(2)化简: ;
(3)化简: .
13.观察下列各式:
; ; ; ;
(1)根据上述式子的规律填空: ______; ______;
(2)计算: ;
(3)请用含自然数 的代数式把上述规律表示出来.14.阅读下面的解题过程体会如何发现隐含条件并回答下面的问题
化简: .
解:隐含条件 ,解得: , .
原式 .
【启发应用】
(1)按照上面的解法,试化简: ;
【类比迁移】
(2)实数 , 在数轴上的位置如图所示,化简: ;
(3)已知 , , 为 的三边长.化简: .
能力提升进阶练
一、单选题
1.下列二次根式中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
2.下列二次根式中,与 是同类二次根式的是( )
A. B. C.2 D.
3.下列运算错误的是( )
A. B. C. D.
4.如图是一个程序框图,若输入 ,则输出y的值为( )A. B. C. D.
5.对于任意两个实数a,b,定义两种新运算:
a⊕b=
{a(a≥b))
,
aⓧb=
{b(a≥b))
,并且定义新运算
b(a”,“<”或者“=”).
7.若 与 互为相反数,则 .
8.已知 ,则 .
9.如图, 为原点, , ,以点 圆心, 为半径画弧,交数轴的负半轴于点 ,则点
表示的数是 .
10.实数a,b,c在数轴上对应的点的位置如图所示,化简 .
三、解答题
11.解下列方程.(1) ;
(2)
12.计算:
(1) ;
(2) .
13.把下列各数的序号填在相应的大括号内:
①0,② ,③ ,④ ,⑤ ,⑥ ,⑦ , 1.020 220 222 0…(每两个0之间依次多1个
2).
整数:{ };
负分数:{ };
无理数:{ }.
14.(1)已知 的小数部分为a, 的小数部分为b,求 的值.
(2)已知 的平方根是 , 的平方根是 ,求 的平方根
15.对于实数a,b定义一种新运算“○”,规定 ,
如 .
(1) ___________, ___________;
(2)若 ,求x的值.
16.观察下列各式及验证过程:
① ;验证① ;
② ; ② ;③ ; ③ ;
(1)按照上述等式及验证过程的基本思想,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 ( 为大于等于2的自然数)表示的等式.
17.【类比思想】解决问题:已知 ,求 的值.小明是这样分析与解答的:
因为 ,
所以 ,
所以 ,即 ,
所以 ,
所以 .
请根据小明的分析过程,解答以下问题:
(1)计算: ;
(2)计算:
(3)若 ,求 的值.
18.先阅读,再解答:由 可以看出,如果两个含有二次根式的代数
式相乘,积不含有二次根式,那么我们称这两个代数式互为有理化因式.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: .
请完成下列问题:(1) 的有理化因式是______;
(2)化去式子分母中的根号: ______;(直接写结果)
(3)利用你发现的规律计算: .