内容正文:
4.3实数
1.无理数
(1)定义:无限不循环小数叫做无理数
.
(2)无理数与有理数的区别:
①把有理数和无理数都写成小数形式时,有理数能写成有限小数和无限循环小数,比如4=4,0,
而无理数只能写成无限不循环小数,比如
;
②所有的有理数都可以写成两个整数之比;而无理数不能.
(3)无理数常见的三种类型:
①开不尽的方根,如
,
,
等;
②特定结构的无限不循环小数,如0.303 003 000 300 003…(两个3之间依次多一个0);③含有π的绝大部分数,如2π.
(4)判断一个数是否为无理数,不能只看形式,要看化简结果
.
典例:在
,-2018,
,π这四个数中,无理数是( )
A.
B.-2018 C.
D.π
答案:D
解析:常见的无理数有:π,2π等;开方开不尽的数;以及像0.1010010001…,等有这样规律的数.
自我补充:
2.实数及其分类
(1)定义:有理数和无理数统称实数.
(2)分类
①按定义分类则有:
②按照大小分类如下:
3.实数与数轴的关系
(1)实数与数轴上的点是一一对应关系,任意一个实数都可以用数轴上的点表示;反之,数轴上的任意一个点都表示一个实数.数轴上的任一点表示的数,不是有理数,就是无理数.(2)在数轴上,表示相反数的两个点在原点的两旁,并且两点到原点的距离相等,实数a的绝对值就是在数轴上这个数对应的点与原点的距离;
(3)利用数轴可以比较任意两个实数的大小,即在数轴上表示的两个实数,右边的总比左边的大,在原点左侧,绝对值大的反而小.
典例:实数a,b,c在数轴上的对应点的位置如图所示,则正确的结论是( )
A.|a|>4 B.c-b>0 C.ac>0 D.a+c>0
答案:B
解析:∵
,∴
,故A错误;又∵
,
,∴
,故B正确;又∵
,
,∴
,故C错误;又∵
,
,∴
,故D错误.
自我补充:
4.实数的性质
(1)实数的相反数:数a的相反数是-a,这里a表示任意一个实数.
(2)实数的绝对值:
①一个正实数的绝对值是它本身;
②一个负实数的绝对值是它的相反数;
③0的绝对值是0.
(3)实数的倒数:实数
的倒数为
(
),若
与
互为倒数,则
;若
,则
与
互为倒数.
典例:
的算术平方根的相反数是_______,
的绝对值是_______,
的倒数是_______.
答案:-9
解析:
,81的算术平方根是9,9的相反数是-9;
,所以
的绝对值是
;
的倒数是
.
方法总结:有理数扩充到实数后,其相反数、绝对值和倒数与有理数的反数、绝对值和倒数的意义是一样的.
自我补充:
5.非负数的性质的应用
(1)常见的三种负数形式
①任意实数
的绝对值是非负数,即
.
②任意实数
的平方是非负数,即
(
,
为正整数).
③任意非负数
的算术平方根是非负数,即
,且
.
(2)非负数的性质:
①若两个非负数的和为0,那么这两个数一定都为0;
②非负数有最小值,最小值是0;
③有限个非负数的和为0.
典例:若
,则
=________.
答案:5
解析:∵
,
,且
,∴
,
,∴
,
,∴
.
自我补充:
6.实数的运算
(1)实数的运算:实数的运算和在有理数范围内一样,实数既可以进行加、减、乘、除、乘方运算,又可以进行开方运算,其中正实数可以开平方.
(2)实数的运算顺序:在进行实数运算时,和有理数运算一样,要从高级到低级,即先算乘方、开方,再算乘除,最后算加减,有括号的要先算括号里面的,同级运算要按照从左到有的顺序进行.另外,有理数的运算律在实数范围内仍然适用.
(3)比较实数大小的常见方法:
①数轴比较法:将两个有理数数画在数轴上,右边的总比左边的大.
②性质比较法:正数大于0,负数小于0.
③差值比较法:设a、b是两个有理数,则
;
;
.
④商值比较法:设a、b是两个有理数,则
;
;
.
⑤平方法:因为由
可得
,所以我们可以把
与
的大小问题转化为比较
和
的大小问题.对于任意正实数有
.
⑥倒数法:对于符号相同的两个实数,还可以利用取倒数法来比较大小,即若
,则
;若
,则
.
典例:比较3和
的大小
.
答案:
解析:∵
,
,
,∴
.
方法总结:实数的大小比较方法较多,要牢记常见的几种形式,灵活运用.
自我补充:
知识拓展:无线小数包括无线循环小数和无线不循环小数,而无理数指的是无限不循环小数.
如� EMBED Equation.KSEE3 ���,它的值是4,因此它是有理数.
判断实数大小的方法有很多,如做差法、作商法、数轴法、估算法、平方法等.
比较整数与无理数的大小,一般都采用估算法进行比较.
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