内容正文:
16.1 二次根式
一、二次根式的定义
形如√a(a≥0)的式子叫做二次根式。二次根式必须满足两个条件:一是含有二次根号;二是被开方数a必须是非负数。被开方数可以是数,也可以是单项式、多项式、分式等代数式。
二、二次根式的性质
1.非负性:√a(a≥0)是一个非负数。
2.(√a)2=a(a≥0)。此性质既可正用,也可反用,反用的意义在于可以把任意一个非负数或非负代数式写成√a的形式。
巩固课内例1:二次根式有意义
1.若函数有意义,则x的取值范围为( )
A. B. C. D.
2.若,则的取值范围是 .
3.已知,且为偶数,求的值.
巩固课内例2:二次根式化简(根号外平方)
1.化简的结果是( )
A. B.3 C. D.9
2. ;若 为非负数,则 .
3.计算:
(1);
(2).
巩固课内例3:二次根式化简(根号内平方)
1.化简的结果是( )
A.2 B. C. D.4
2.化简 .
3.说出下列各式的值:
(1);
(2);
(3);
(4).
类型一、二次根式有意义时求取值范围
1.若在实数范围内有意义,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.有意义,则x的取值范围为 .
3.求下列式子有意义的的取值范围
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
类型二、二次根式的认识
1.下列式子一定是二次根式的是( )
A. B. C. D.
2.在式子① ,② ,③ ,④ ,⑤ ,⑥ 中,是二次根式的有 (填写序号).
3.找出下列二次根式.
(1);
(2);
(3).
类型三、二次根式的值
1.当时,二次根式的值为( )
A.4 B. C.6 D.2
2.当时,的值是 .
3.当 时,求下列二次根式的值.
(1).
(2).
类型一、二次根式的整数解
1.已知n是正整数,是整数,则n的最小值为( )
A.2 B.6 C.8 D.12
2.若 是整数,则满足条件的正整数共有 个.
3.已知是整数,求自然数n的值.
类型二、二次根式的非负性
1.若,则代数式的值为( )
A. B. C. D.
2.若,则 .
3.已知、是实数,且,求的值.
类型三、二次根式中的程序图
1.按如图所示运算程序,输入,,则输出结果为( )
A. B.6 C. D.
2.小王利用计算机设计了一个程序,输入和输出的数据如下表:
输入
......
输出
.......
那么当输入数据为8时,输出的数据是
3.任意给出一个非零实数m,按如图所示的程序进行计算.
(1)用含m的代数式表示该程序的运算过程并化简;
(2)当时,求输出的结果.
类型一、二次根式的数轴化简
1.实数a,b在数轴上对应点的位置如图所示,化简的结果是( )
A. B. C. D.b
2.已知a,b对应的点在数轴上的位置如图所示,化简的结果等于 .
3.已知实数,,在数轴上对应的点如图所示,化简
类型二、二次根式的移根化简
1.把根号外的因式移进根号内,结果等于( )
A. B. C. D.
2.化简: .
3.把二次根式根号外面的因式移到根号内
类型三、复合二次根式的化简
1.已知a、b为有理数,且满足,则等于( )
A. B. C.2 D.4
2.计算的结果是 .
3.阅读下列材料回答问题:
形如的化简,只要我们找到两个数a,b,使,,则,,那么便有.如,,,,.
(1)填空:______,______;
(2)化简:
①,
②;
(3)计算:.
1.二次根式中字母的取值范围为( )
A. B. C. D.
2.若,则( )
A. B. C. D.
3.已知,化简二次根式的正确结果是( )
A. B. C. D.
4.若在实数范围内有意义,则实数x的取值范围是 .
5.设a、b、c分别是三角形三边的长,则 .
6.若x,y为实数,且,则 .
7.求下列各个二次根式中x的取值范围.
(1);
(2);
(3);
(4).
8.通过计算下列各式的值探究问题:
(1)①= ;;
探究:对于任意非负有理数a, .
②= , ;
探究:对于任意负有理数a, .
综上,对于任意有理数a, .
(2)应用(1)所得的结论解决问题:有理数a,b在数轴上对应的点的位置如图所示,
化简:.
9.通过学习算术平方根,我们知道所有的非负数都可以看作一个正数的平方,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.
请根据上面的方法化简下列式子:
(1);
(2).
10.先观察下列等式,再回答问题:
①;
②;
③;
(1)根据上面三个等式,请猜想的结果(直接写出结果)
(2)根据上述规律,解答问题:
设,求不超过的最大整数是多少?
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$$
16.1 二次根式
一、二次根式的定义
形如√a(a≥0)的式子叫做二次根式。二次根式必须满足两个条件:一是含有二次根号;二是被开方数a必须是非负数。被开方数可以是数,也可以是单项式、多项式、分式等代数式。
二、二次根式的性质
1.非负性:√a(a≥0)是一个非负数。
2.(√a)2=a(a≥0)。此性质既可正用,也可反用,反用的意义在于可以把任意一个非负数或非负代数式写成√a的形式。
巩固课内例1:二次根式有意义
1.若函数有意义,则x的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了二次根式有意义的条件,掌握被开方数为非负数是解题的关键.
由被开方数为非负数,可得,再根据不等式的性质求解集即可求解.
【详解】解:函数有意义,
∴,
∴,
故选:D .
2.若,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】本题考查二次根式有意义的条件,根据二次根式有意义的条件,得到,进行求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴;
故答案为:.
3.已知,且为偶数,求的值.
【答案】
【分析】本题考查了二次函数的非负性及二次根式的化简求值,熟练掌握运算法则是解题关键.
由二次根式的非负性可确定x的取值范围,再根据x为偶数可确定x的值,然后对原式先化简再代入求值.
【详解】解:∵,
∴
解得,,
∵为偶数,,
∴,
∴
.
巩固课内例2:二次根式化简(根号外平方)
1.化简的结果是( )
A. B.3 C. D.9
【答案】D
【分析】本题考查了二次根式的性质,一个数的算术平方根是正数,理解相关知识是解答关键.
根据负数的平方是正数,一个数的算术平方根是正数来求解.
【详解】解:.
故选:D.
2. ;若 为非负数,则 .
【答案】
【分析】本题考查的是二次根式的性质,根据,可得答案;
【详解】解:,
当 为非负数,则,
故答案为:,
3.计算:
(1);
(2).
【答案】(1)1.5;(2)20
【分析】根据二次根式的乘方法则计算.
【详解】解:(1);
(2).
【点睛】本题考查二次根式的乘方,属于基础题型.
巩固课内例3:二次根式化简(根号内平方)
1.化简的结果是( )
A.2 B. C. D.4
【答案】D
【分析】本题考查二次根式的性质,根据二次根式的性质,进行求解即可.
【详解】解:;
故选D.
2.化简 .
【答案】/
【分析】本题考查二次根式的性质,根据化简即可.
【详解】解:∵
∴,
故答案为:.
3.说出下列各式的值:
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1)0.3;(2);(3);(4)
【分析】(1)根据化简可得;
(2)根据化简可得;
(3)根据化简可得;
(4)根据化简可得.
【详解】解:(1)原式=0.3;
(2)原式=;
(3)原式=;
(4)原式=.
【点睛】本题主要考查二次根式的性质与化简,解题的关键是掌握绝对值的性质和二次根式的性质:.
类型一、二次根式有意义时求取值范围
1.若在实数范围内有意义,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查二次根式有意义的条件,根据在实数范围内有意义,得到,解不等式即可得到答案,熟记二次根式有意义的条件是解决问题的关键.
【详解】解:在实数范围内有意义,
,解得,
故选:B.
2.有意义,则x的取值范围为 .
【答案】
【分析】本题考查了二次根式与分式有意义的条件,根据被开方数是非负数且分母不等于零列式求解即可.
【详解】解:∵有意义,
∴且,
解得.
故答案为:.
3.求下列式子有意义的的取值范围
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
【答案】(1)
(2)且;
(3);
(4);
(5)全体实数;
(6)
【分析】此题考查了二次根式和分式有意义的条件,
(1)根据分式有意义的条件和被开方数非负得到,解不等式即可得到答案;
(2)根据分式有意义的条件和被开方数非负得到,解不等式组即可得到答案;
(3)根据分式有意义的条件和被开方数非负得到,解不等式组即可得到答案;
(4)被开方数非负得到,又因为,即可得到答案;
(5)由即可得到答案;
(6)根据被开方数非负得到,解不等式组即可得到答案.
【详解】(1)解:由题意可得,,
解得,
∴有意义的的取值范围是;
(2)由题意可得,,
解得且,
∴有意义的的取值范围是且;
(3)由题意可得,
解得;
∴有意义的的取值范围是;
(4)由题意可得,,
∵,
∴,即,
∴有意义的的取值范围;
(5)∵,
∴有意义的的取值范围全体实数;
(6)由题意可得,
解得,
∴有意义的的取值范围是
类型二、二次根式的认识
1.下列式子一定是二次根式的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了二次根式的定义,理解二次根式中被开方数是非负数是解决问题的关键.
一般地,我们把形如的式子叫做二次根式.直接利用二次根式的定义分别分析得出答案.
【详解】解:A.当时,原式无意义,故A不一定不是二次根式;
B.当时,原式无意义,故B不一定是二次根式;
C.恒成立,故C一定是二次根式;
D.当时,原式无意义,故D不一定是二次根式;
故选:C.
2.在式子① ,② ,③ ,④ ,⑤ ,⑥ 中,是二次根式的有 (填写序号).
【答案】③④⑥
【分析】本题考查了二次根式的识别,形如这样的式子称为二次根式,根据这个定义去判断即可.
【详解】解:,中被开方数是负数,不是二次根式,是立方根,也不是二次根式,其余均是二次根式;
故答案为:③④⑥.
3.找出下列二次根式.
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)是二次根式
(2)是二次根式
(3)是二次根式
【分析】本题考查了二次根式的意义,熟练掌握二次根式被开放数为非负数是解此题的关键.
(1)根据结合二次根式的意义判断即可得出答案;
(2)根据结合二次根式的意义判断即可得出答案;
(3)由题意得出,结合二次根式的意义判断即可得出答案.
【详解】(1)解:∵,
∴是二次根式;
(2)解:∵,
∴是二次根式;
(3)解:∵,
∴,
∴是二次根式.
类型三、二次根式的值
1.当时,二次根式的值为( )
A.4 B. C.6 D.2
【答案】D
【分析】本题考查二次根式的定义,把代入求值即可.
【详解】解:当时,二次根式,
故选:D.
2.当时,的值是 .
【答案】
【分析】本题考查了二次根式的化简求值,把代入计算即可求解,掌握二次根式的性质是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,
故答案为:.
3.当 时,求下列二次根式的值.
(1).
(2).
【答案】(1)0
(2)
【分析】本题主要考查了二次根式的化简,熟练掌握相关方法是解题关键.
(1)根据题意将代入二次根式之中,然后进一步化简即可.
(2)根据题意将代入二次根式之中,然后进一步化简即可.
【详解】(1)解:当 时,
;
(2)解: 当 时,
.
类型一、二次根式的整数解
1.已知n是正整数,是整数,则n的最小值为( )
A.2 B.6 C.8 D.12
【答案】B
【分析】主要考查了二次根式的定义,,当是完全平方数时,是整数,即可求得答案.
【详解】解:,
∵是整数,
∴是完全平方数,
∴满足条件的最小正整数n为6,
故选:B.
2.若 是整数,则满足条件的正整数共有 个.
【答案】3
【分析】本题考查了二次根式,根据二次根式有意义的条件得到,再根据是整数,进行解答即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵是整数,或或,
∴满足条件的正整数是或或.
即满足条件的正整数共有3个,
故答案为:3.
3.已知是整数,求自然数n的值.
【答案】10,9,6,1
【分析】本题考查二次根式的性质,利用二次根式的性质、化简法则及自然数指大于等于0的整数,分析求解.
【详解】由题意得,
又n为自然数,
∴,
∵是整数 ,
∴,,,,
∴自然数n所有可能的值为10,9,6,1.
类型二、二次根式的非负性
1.若,则代数式的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查二次根式有意义的条件,求代数式的值,解题的关键是掌握:在二次根式中,要求字母必须满足条件,即被开方数是非负的,则当时,二次根式有意义,当时,二次根式无意义.据此得到关于的不等式组,继而得到、的值,再代入计算即可.也考查了负整数指数幂.
【详解】解:根据题意,得,
解得:,
∴,
∴,
∴代数式的值为.
故选:A.
2.若,则 .
【答案】
【分析】本题考查了二次根式有意义的条件,根据有意义,得出,进而化简已知等式得出,即可求解.
【详解】解:∵有意义,
∴
∴
∴
∵
∴
∴即
∴
故答案为:.
3.已知、是实数,且,求的值.
【答案】
【分析】本题主要考查了二次根式和分式有意义的条件,求不等式组的解集,化简二次根式,先根据分式有意义的条件是分母不为0,二次根式有意义的条件是被开方数大于等于0得到,则,进一步可得,据此代值计算即可.
【详解】解:∵式子有意义,
∴,
∴,
∴,
∴.
类型三、二次根式中的程序图
1.按如图所示运算程序,输入,,则输出结果为( )
A. B.6 C. D.
【答案】A
【分析】判断出的大小关系,根据程序流程图,代入相应的代数式,进行求解即可.
【详解】解:∵,即:,
由流程图可得:;
故选A.
【点睛】本题考查程序流程图.按照程序流程图的顺序,进行计算求值,是解题的关键.
2.小王利用计算机设计了一个程序,输入和输出的数据如下表:
输入
......
输出
.......
那么当输入数据为8时,输出的数据是
【答案】
【分析】观察数据可得输入的数据先求算术平方根,然后乘以,即可求解.
【详解】依题意,,,,……
∴当输入数据为8时,输出的数据是,
故答案为:.
【点睛】本题考查了二次根式的乘法运算,数字类规律题,找到规律是解题的关键.
3.任意给出一个非零实数m,按如图所示的程序进行计算.
(1)用含m的代数式表示该程序的运算过程并化简;
(2)当时,求输出的结果.
【答案】(1);
(2).
【分析】本题考查了代数式求值,正确得出运算程序是解题的关键.
(1)直接利用运算程序进而得出关于m的代数式;
(2)把已知数据代入求出答案.
【详解】(1)解:由题意可得:
;
(2)解:当时,
,
∴输出的结果是.
类型一、二次根式的数轴化简
1.实数a,b在数轴上对应点的位置如图所示,化简的结果是( )
A. B. C. D.b
【答案】C
【分析】此题考查了利用数轴比较数的大小,化简算术平方根,化简绝对值,正确利用数轴比较数的大小是解题的关键.由数轴知,,得到,化简即可.
【详解】解:由数轴知,,
∴,
∴
,
故选:C.
2.已知a,b对应的点在数轴上的位置如图所示,化简的结果等于 .
【答案】
【分析】根据数轴判断、、与0的大小关系,然后根据二次根式的性质以及绝对值的性质即可求出答案.本题考查实数与数轴,化简绝对值,二次根式的性质,解题的关键是熟练运用二次根式的性质,本题属于基础题型.
【详解】
解:由数轴可知:,,,
∴
.
故答案为:.
3.已知实数,,在数轴上对应的点如图所示,化简
【答案】
【分析】本题考查了根据点在数轴的位置判断式子的正负,实数与数轴,二次根式的性质化简,完全平方公式的运用,正确掌握相关性质内容是解题的关键.先由数轴得,且,则,,,然后化简,再进行加减运算,即可作答.
【详解】解:根据实数,,在数轴上对应点的位置可得:,且,
∴,,,
∴原式.
类型二、二次根式的移根化简
1.把根号外的因式移进根号内,结果等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据二次根式的性质化简即可得到答案.
【详解】解:,
故选:B.
【点睛】本题考查二次根式性质,熟练掌握二次根式性质化简是解决问题的关键.
2.化简: .
【答案】
【分析】本题考查了二次根式的化简,熟练掌握是解题的关键,根据进行化简即可.
【详解】解:,
由于,
∴,
故答案为:.
3.把二次根式根号外面的因式移到根号内
【答案】.
【分析】本题主要考查了二次根式的化简,首先根据既在根号下又在分母中,可得,所以原式可以化为,然后把根号外面的式子写到根号里面可得,把根号里面的部分约分即可.
【详解】解:既在根号下又在分母中,
,
,
.
类型三、复合二次根式的化简
1.已知a、b为有理数,且满足,则等于( )
A. B. C.2 D.4
【答案】D
【分析】本题考查了二次根式的性质与化简,解题的关键是把化简为.
先把化简为,然后根据已知条件求出a、b的值,即可计算的值.
【详解】解:∵,
又∵,
∴,
∴,,
∴,
故选:D.
2.计算的结果是 .
【答案】
【分析】注意到,故可将原式化为,然后探寻,进而得解.
【详解】解:
;
故答案为:.
【点睛】本题考查了二次根式的化简,数字比较大,正确找到是解题的关键.
3.阅读下列材料回答问题:
形如的化简,只要我们找到两个数a,b,使,,则,,那么便有.如,,,,.
(1)填空:______,______;
(2)化简:
①,
②;
(3)计算:.
【答案】(1);
(2)①;②
(3)
【分析】本题主要考查了化简复合二次根式:
(1)先把变形为,进而得到,据此化简即可;同理可把变形为据此化简即可;
(2)①根据进行化简即可;②根据进行化简即可;
(3)先把原式变形为,进一步变形得到,据此化简即可.
【详解】(1)解:
;
;
故答案为:;;
(2)解:①
;
②
;
(3)解:
.
1.二次根式中字母的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了二次根式的意义,根据二次根式的意义:被开方数大于等于,列不等式求解.
【详解】解:由题意可得:,
解得:,
故选:B.
2.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查二次根式的性质,熟练掌握二次根式的性质是解题的关键;因此此题可根据二次根式的性质“”进行求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴;
故选C.
3.已知,化简二次根式的正确结果是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了二次根式有意义的条件,利用二次根式的性质进行化简.根据题意确定的取值范围是解题的关键.
利用二次根式的性质进行化简,即可求解;
【详解】解:,
,
;
故答案为:B
4.若在实数范围内有意义,则实数x的取值范围是 .
【答案】
【分析】本题主要考查了二次根式有意义的条件,
根据二次根式有意义的条件可得,求出答案即可.
【详解】根据题意,得,
解得.
故答案为:.
5.设a、b、c分别是三角形三边的长,则 .
【答案】
【分析】本题主要考查了三角形三边关系的应用,利用二次根式的性质化简,整式加减的应用等知识点,由三角形三边之间的关系得出,是解题的关键.
首先由三角形三边之间的关系得出,,然后化简二次根式,再进行整式的加减运算即可得出答案.
【详解】解:∵a、b、c分别是三角形三边的长,
∴,,
∴,,
,
故答案为:.
6.若x,y为实数,且,则 .
【答案】
【分析】本题考查了二次根式有意义的条件,实数的运算,熟练掌握二次根式是解题的关键.
根据二次根式可得且,从而可得,,然后把,的值代入式子中进行计算即可得出答案.
【详解】解:由题意得:
且,
解得:且,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
7.求下列各个二次根式中x的取值范围.
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1)
(2)
(3)x为任意实数
(4)
【分析】本题考查二次根式有意义的条件:
(1)根据被开方数为非负数,进行求解即可;
(2)根据被开方数为非负数,进行求解即可;
(3)根据被开方数为非负数,进行求解即可;
(4)根据被开方数为非负数,进行求解即可;
【详解】(1)解:,解得:;
(2),解得:;
(3)∵,故x为任意实数;
(4),解得:.
8.通过计算下列各式的值探究问题:
(1)①= ;;
探究:对于任意非负有理数a, .
②= , ;
探究:对于任意负有理数a, .
综上,对于任意有理数a, .
(2)应用(1)所得的结论解决问题:有理数a,b在数轴上对应的点的位置如图所示,
化简:.
【答案】(1)①4,;②
(2)
【分析】此题主要考查了算术平方根的计算,实数与数轴以及二次根式的化简,根据已知能准确归纳探究结果并能运用其正确化简是解题的关键,此题重点培养学生的归纳应用能力.
(1)①分别计算各式的值,并归纳出探究结果;
②分别计算各式的值,归纳出探究结果,并总结出;
(2)先利用(1)式的探究结果化简二次根式,再根据字母a、b在数轴上的位置及绝对值的意义进行化简, 合并后即可得出结果.
【详解】(1)解:依题意①;
;
探究:对于任意非负有理数,.
故答案为:4,;
②;
探究:对于任意负有理数,.
综上,对于任意有理数,.
故答案为:2,3,,;
(2)解:观察数轴可知:,,,.
.
9.通过学习算术平方根,我们知道所有的非负数都可以看作一个正数的平方,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.
请根据上面的方法化简下列式子:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了二次根式的混合运算以及完全平方公式,读懂题意,将整数分成两个合适的整数相加是解题的关键.
(1)将7分成,利用完全平方公式即可求出结论;
(2)由(1)可得,整理得,再将12分成,利用完全平方公式即可求出结论.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
10.先观察下列等式,再回答问题:
①;
②;
③;
(1)根据上面三个等式,请猜想的结果(直接写出结果)
(2)根据上述规律,解答问题:
设,求不超过的最大整数是多少?
【答案】(1)
(2)2023
【分析】(1)由①②③的规律写出式子即可;
(2)根据题目中的规律计算即可得到结论.
本题主要考查了二次根式的性质与化简,解题的关键是找出规律.
【详解】(1)解:① ;
② ;
③ ,
故.
(2)解:①
;
②
;
③
,
,……
,
故.
故不超过的最大整数是2023.
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