内容正文:
null2.7 二次根式
第二章 实数
第1课时 二次根式及其化简
优翼数学教学课件(BS)八上
下面来看某运动员在里约奥运会赛后的采访视频,注意前方高能表情包.
导入新课
通过表情来辨别人物,最重要的是根据个人的面部特征,那么数学的特征是什么呢?
“数学根本上是玩概念的,不是玩技巧,技巧不足道也.”
----中科院数学与系统科学研究院
李邦河
复习引入
问题1 什么叫做平方根?
一般地,如果一个数的平方等于 a,那么这个数叫做 a 的平方根.
问题2 什么叫做算术平方根? 怎么表示它?
如果 x2 = a(x≥0),那么 x 称为 a 的算术平方根,用 表示.
问题3 什么数有平方根?
我们知道,负数没有平方根. 因此,在实数范围内开平方时,被开方数只能是非负数.
思考 用带根号的式子填空,这些结果有什么特点?
(1)如图的海报为正方形,若面积为2 m2,则边长为_____m;若面积为 S m2,则边长为_____m.
(2)如图的海报为长方形,若长是宽的 2 倍,面积为 6 m2,则它的宽为_____m.
图
图
(3) 一个物体从高处自由落下,落到地面所用的时间 t(单位:s)与开始落下的高度 h(单位:m)满足关系 h =5t2,如果用含有 h 的式子表示 t,那么 t 为 .
_____
问题1 这些式子分别表示什么意义?
分别表示 2,S,3, 的算术平方根.
上面问题中,得到的结果分别是: , , , .
① 都含有开方运算;
② 被开方数为非负数.
问题2 这些式子有什么共同特征?
二次根式的概念及有意义的条件
新课讲授
归纳总结
一般地,我们把形如 的式子叫做二次根式. “ a ”叫做被开方数.
注意:a 可以是数,也可以是式子.
两个必备特征
① 外形特征:含有“ ”
② 内在特征:被开方数 a≥0
例1 下列各式中,哪些是二次根式?哪些不是?
解:
(1)(4)(6)均是二次根式,其中 a2 + 1 属于“非负数+正数”的形式,一定大于零. (2)(3)(5)(7)均不是二次根式.
是否为二次根号
被开方数是不是非负数
二次根式
不是二次根式
是
是
否
否
分析:
典例精析
例2 当 x 是怎样的实数时, 在实数范围内有意义?
解:由 x - 2≥0,得
x≥2.
当 x≥2 时, 在实数范围内有意义.
【变式题1】当 x 是怎样的实数时,下列各式在实数范围内有意义?
解:由题意得 x - 1>0,
∴ x>1.
解:∵ 被开方数需大于或等于零,
∴ 3 + x≥0,∴ x≥-3.
∵ 分母不能等于零,
∴ x - 1 ≠ 0,∴ x ≠ 1.
∴ x≥-3 且 x ≠ 1.
要使二次根式在实数范围内有意义,即需满足被开方式≥0,列不等式求解即可. 若式子含分式,应同时考虑分母不为零.
归纳
【变式题2】当 x 是怎样的实数时,下列各式在实数范围内有意义?
解:(1)∵无论 x 为何实数,
∴当且仅当 x = 1 时, 在实数范围内有意义.
(2)∵无论 x 为何实数,-x2 - 2x - 3 = -(x + 1)2 - 2<0,
∴无论 x 为何实数, 在实数范围内都无意义.
被开方式是多项式时,常常需要将多项式变形为完全平方式加(或减)常数项的形式,再研究其取值范围.
归纳
(1)单个二次根式如 有意义的条件:A≥0;
(2)多个二次根式相加如 有意义的
条件:
(3)二次根式作为分母如 有意义的条件:A>0;
(4)形如 的式子有意义的条件:A≥0 且 B ≠ 0.
归纳总结
1.下列各式: .
一定是二次根式的有 ( )
A. 3 个 B. 4 个 C. 5 个 D. 6 个
B
2.(1)若式子 在实数范围内有意义,则 x 的取值
范围是_______;
(2)若式子 在实数范围内有意义,则 x 的
取值范围是____________.
x ≥1
x≥0且 x ≠ 2
练一练
问题1 当 x 是怎样的实数时, 在实数范围内有意义? 呢?
前者 x 为全体实数,后者 x 为非负数.
当 a>0 时, 表示 a 的算术平方根,因此 >0;当 a = 0时, 表示 0 的算术平方根,因此 = 0. 这就是说,当 a≥0 时, ≥0.
问题2 二次根式 的被开方数 a 的取值范围是什么?它本身的取值范围又是什么?
二次根式的双重非负性
二次根式的实质是表示一个非负数(或式)的算术平方根.对于任意一个二次根式 ,我们知道:
(1)a 为被开方数或式,为保证其有意义,必有 a≥0;
(2) 表示一个数或式的算术平方根,故 ≥0.
二次根式的被开方数或被开方式非负
二次根式的值非负
二次根式的双重非负性
归纳总结
16
例3 若 ,求 a - b + c 的值.
解:
由题意可知 a - 2 = 0,b - 3 = 0,c - 4 = 0,
解得 a = 2,b = 3,c = 4.
所以 a - b + c = 2 - 3 + 4 = 3.
多个非负式的和为零,则可得每个非负式均为零.初中阶段学过的非负式主要有绝对值式、偶次幂式及二次根式.
归纳
典例精析
例4 已知 y = ,求 3x + 2y 的算术平方根.
解:由题意得
∴ x = 3.∴ y = 8.
∴ 3x + 2y = 3×3 + 2×8 = 25.
∵ 25 的算术平方根为 5,
∴ 3x + 2y 的算术平方根为 5.
【变式题】已知 a,b 为等腰三角形的两条边长,且 a,b 满足 ,求此三角形的周长.
解:由题意得
∴ a = 3. ∴ b = 4.
当 a 为腰长时,三角形的周长为 3 + 3 + 4 = 10;
当 b 为腰长时,三角形的周长为 4 + 4 + 3 = 11.
若 ,则根据被开方式大于或等于 0,可得 a = 0,y = b.
归纳
已知 |3x - 3| 和 互为相反数,求 x + 4y 的平方根.
解:由题意得 3x - 3 = 0 且 2y - 4 = 0,
解得 x = 1,y = 2.
∴ x + 4y = 1 + 4×2 = 9.
∴ x + 4y 的平方根为±3.
练一练
(1)
= ,
= ;
= ,
= ;
= ,
= ;
= ,
= .
6
6
20
20
填一填
有何发现?
二次根式的性质及化简
21
= ,
6.480
= ;
(2)用计算器计算:
= ,
= .
6.480
0.9255
0.9255
有何发现?
要点归纳
(a≥0,b≥0)
.
(a≥0,b>0).
商的算术平方根等于算术平方根的商:
积的算术平方根等于算术平方根的积:
例5 化简:
解:(1)
(2)
(3)
(1) ; (2) ; (3) .
最简二次根式:
一般地,被开方数不含分母,也不含能开得尽方的因数或因式,这样的二次根式,叫做最简二次根式.
要点归纳
例6 化简:
解:
例7 化简:
解:①
最简二次根式的条件:
① 是二次根式;
② 被开方数中不含分母;
③ 被开方数中不含能开得尽方的因数或因式.
要点归纳
2.式子 有意义的条件是( )
A. x>2 B. x≥2 C. x<2 D. x≤2
3.若 是整数,则自然数 n 的值有( )
A. 7 个 B. 8 个 C. 9 个 D. 10 个
D
1. 下列式子中,不属于二次根式的是( )
C
A
当堂练习
4. 当_____________时, 在实数范围内有意义.
解析:要在实数范围内有意义,必须同时满足被开方数 x + 3≥0 和分母 x + 1 ≠ 0,解得 x≥-3 且 x ≠ -1.
方法总结:使一个式子有意义的未知数的取值范围通常要考虑三种情况:一是分母不为零,二是偶次方根的被开方数是非负数,三是零次幂的底数不为零.
x≥-3且x ≠ -1
5. 当 a 是怎样的实数时,下列各式在实数范围内有意义?
6. (1) 若式子 有意义,求 m 的取值范围;
解:由题意得 m - 2≥0 且 m2 - 4 ≠ 0,
解得 m≥2,且 m ≠ -2,且m ≠ 2,
∴ m>2.
(2) 无论 x 取任何实数,代数式 都有意义,求 m 的取值范围.
解:由题意得 x2 + 6x + m≥0 对任意实数 x 恒成立,
即 (x + 3)2 + m - 9≥0 对任意实数 x 恒成立.
∵ (x + 3)2≥0,∴ m - 9≥0,即 m≥9.
7. 若 x,y 是实数,且 y< ,求 的值.
解:根据题意得
∴ x = 1.
∵ y< ,
∴ y< .
∴ .
二次根式
定义
带有二次根号
在有意义条件下求字母的取值范围
抓住被开方数必须为非负数,从而建立不等式求出其解集.
被开方数为非负数
二次根式的双重非负性
二次根式 中,a≥0且 ≥0
最简二次根式
课堂小结
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