内容正文:
专题8.3 实数及其简单运算【十大题型】
【人教版2024】
【题型1 实数的概念理解】 2
【题型2 实数的运算】 4
【题型3 估算无理数的大小】 6
【题型4 估算无理数的整数部分或小数部分】 9
【题型5 实数与数轴】 11
【题型6 实数的大小比较】 14
【题型7 程序设计中的实数运算】 16
【题型8 新定义中的实数运算】 19
【题型9 实数运算的实际应用】 21
【题型10 实数运算中的规律探究】 24
知识点1:实数
无限不循环小数叫做无理数.
常见类型:①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).
②含有π的绝大部分数,如2π.
【题型1 实数的概念理解】
【例1】(23-24七年级·陕西西安·期中)下列各数是无理数的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据无理数的定义判断即可.
【详解】解:A、是有限小数,属于有理数;
B、是整数,属于有理数;
C、是无限不循环小数,属于无理数;
D、,属于有理数;
故选:C.
【点睛】此题主要考查了无理数的定义,其中初中范围内学习的无理数有:,等;开方开不尽的数;以及像,等有这样规律的数.
【变式1-1】(23-24七年级·河南安阳·期中)把下列各数的序号分别填入相应的集合内:①,②,③,④0,⑤,⑥,⑦,⑧(相邻的两个3之间依次多1个0),⑨,⑩
(1)整数集合:( )
(2)分数集合:( )
(3)无理数集合:( )
【答案】(1)③④⑥
(2)①⑨⑩
(3)②⑤⑦⑧
【分析】本题考查了有理数、实数和无理数的分类,熟练掌握无理数、有理数、实数的分类是解题的关键.
(1)根据整数的定义作答即可;
(2)根据分数的定义作答即可;
(3)根据无理数的定义作答即可.
【详解】(1)解: ③是整数,④0是整数,⑥是整数,
整数集合: ③④⑥
故答案为: ③④⑥
(2)①是分数,⑨是分数,⑩是分数.
分数集合: ①⑨⑩
故答案为: ①⑨⑩
(3)②是无理数,⑤是无理数,⑦是无理数,⑧ (相邻的两个3之间依次多1个0)是无理数,无理数集合
故答案为: ②⑤⑦⑧
【变式1-2】(23-24七年级·湖南衡阳·期中)的绝对值是 ,的相反数是 .
【答案】
【分析】本题是对绝对值和相反数知识的考查,熟练掌握实数知识是解决本题的关键.根据绝对值和相反数知识求解即可.
【详解】解:绝对值是,
的相反数是:.
故答案为:;
【变式1-3】(23-24七年级·山东日照·期中)已知a,b都是有理数,且,求的值( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】本题考查的是无理数的含义,二元一次方程组的解法,理解题意建立方程组解题是关键.由a,b都是有理数,且,再建立方程组解题即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵a,b都是有理数,
∴,
解得,
则.
故选:C.
【题型2 实数的运算】
【例2】(23-24七年级·四川泸州·期中)计算:.
【答案】
【分析】此题考查了实数的运算,原式第一项利用乘方的意义计算,第二项利用乘方的意义及乘法法则计算,第三项利用立方根定义及绝对值的代数意义化简,最后一项利用除法法则变形计算即可得到结果,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
【详解】
.
【变式2-1】(23-24七年级·新疆乌鲁木齐·期中)计算:
(1);
(2).
【答案】(1)7
(2)
【分析】本题考查了实数的运算,主要涉及算术平方根、立方根、绝对值等知识,熟练掌握这些知识是关键;
(1)分别计算算术平方根、立方根及乘方,再相加减即可;
(2)计算绝对值后,再化简即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
【变式2-2】(23-24七年级·云南昭通·期中)计算:.
【答案】
【分析】本题考查了实数的运算,熟练掌握实数的运算法则是解题的关键.利用实数的运算法则计算即可.
【详解】解:
.
【变式2-3】(23-24七年级·甘肃平凉·期中)计算:
(1);
(2).
【答案】(1)0
(2)1
【分析】本题考查了实数的混合运算,结合算术平方根、立方根、乘方的知识,熟练掌握知识、正确计算是解题的关键.
(1)先计算算术平方根,立方根,再加减计算即可;
(2)先计算算术平方根,立方根,乘方,再加减计算即可.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
知识点2:估算法
(1)若,则;
(2)若,则;
根据这两个重要的关系,我们通常可以找距离a最近的两个平方数和立方数,来估算和的大小.例如:,则;,则.
常见实数的估算值:,,.
【题型3 估算无理数的大小】
【例3】(23-24七年级·北京·期中)如图,用边长为4的两个小正方形拼成一个大正方形,则与大正方形的边长最接近的整数是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】D
【分析】本题考查了无理数的估算、实数的大小比较法则,熟练掌握实数的大小比较法则是解题关键.先利用正方形的面积公式求出大正方形的边长,再利用无理数的估算、实数的大小比较法则即可得.
【详解】解:大正方形的边长为,
,
,即,
又,
,
,
,
,
与最接近的整数是6,
即大正方形的边长最接近的整数是6,
故选:D.
【变式3-1】(23-24七年级·四川成都·期中)估算的运算结果应在哪两个整数之间( )
A.3和4 B.4和5 C.5和6 D.6和7
【答案】D
【分析】本题主要考查的是估算无理数的大小先利用夹逼法求得的范围,然后可求得的大致范围.
【详解】解:,
,
∵,
,
故选:D.
【变式3-2】(23-24七年级·四川成都·期末)在学习《估算》一课时,李老师设计了一个抽卡比大小的游戏,数值大的为赢家.小丽抽到的卡上写的是,小颖抽到的卡上写的是2,那么赢家是 .
【答案】小颖
【分析】估算出的大小,继而比较即可求解.
【详解】解: ,
,
,
,
赢家是小颖,
故答案为:小颖.
【点睛】本题考查了实数大小比较,无理数的估算,估算出的大小是解题的关键.
【变式3-3】(23-24七年级·江苏盐城·期中)下面是小明探索的近似值的过程:
我们知道面积是2的正方形的边长是,易知.因此可设,画出如下示意图.
由图中面积计算,
另一方面由题意知
所以
略去,得方程.
解得.即.
(1)仿照上述方法,探究的近似值.(画出示意图,标明数据,并写出求解过程)
(2)结合上述具体实例,已知非负整数a、b、m,若,且,请估算___________.(用a、b的代数式表示)
【答案】(1)2.25,见解析
(2)
【分析】(1)参照题目的过程解题即可.
(2)把条件的过程中的数字换成对应的字母解题即可.
【详解】(1)解:面积是5的正方形的边长是,
设,如图,面积为5的正方形分成2个小正方形和2个矩形,
∵,
而,
∴,
略去,得方程,解得,
即.
(2)解:设,
∴,
∵,
∴,
解得,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查用几何方法求无理数的近似值,能够读懂题意是解题关键.
【题型4 估算无理数的整数部分或小数部分】
【例4】(23-24七年级·陕西西安·阶段练习)若a是的整数部分,b是的小数部分.则的平方根是 .
【答案】/3和/和3
【分析】根据可得,即可得到的整数部分是9,小数部分是,即可求解.
【详解】解:∵,
∴,,
∴的整数部分是9,则,的小数部分是,则,
∴,
∴9的平方根为.
故答案为:.
【点睛】本题考查实数的估算、实数的运算、平方根的定义,掌握实数估算的方法是解题的关键.
【变式4-1】(23-24七年级·河南新乡·期中)已知m是的整数部分,n是的小数部分,则的值为( )
A. B. C. D.4
【答案】B
【分析】本题主要考查了无理数的估算,实数的运算,先估算出,进而得到,据此代值计算即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵m是的整数部分,n是的小数部分,
∴,
∴,
故选:B.
【变式4-2】(23-24七年级·江苏·期中)若【x】表示实数x的整数部分,表示实数x的小数部分,如【】,【】,,则【】的值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
估算出的小数部分和的整数部分,即可求解.
【详解】
解:∵,
∴,
∴,即,
∴,
∵,
∴,
∴【】,
∴【】.
故选:A
【点睛】
本题主要考查了新定义下的实数运算,无理数的估算,熟练掌握无理数的估算方法是解题的关键.
【变式4-3】(23-24七年级·河南新乡·期中)下面是小明在学习“无理数的估算”时做的学习笔记.
无理数的估算
大家知道是无理数,而无理数是无限不循环小数,因此的小数部分我们不可能全部写出来,于是我用来表示的小数部分,你同意我的表示方法吗?
事实上,我的表示方法是有道理的,因为的整数部分是1,所以将这个数减去其整数部分,差就是小数部分.
例如:
,即,
的整数部分为2,小数部分为.
根据以上笔记内容,请完成如下任务.
(1)任务一:的小数部分为______.
(2)任务二:a为的小数部分,b为的整数部分,请计算的值.
(3)任务三:,其中x是整数,且,求的相反数.
【答案】(1)
(2)
(3)的相反数是
【分析】本题考查估算无理数的大小,相反数的定义,代数式求值,熟练掌握无理数的估算方法是解题关键.
(1)估算无理数的大小即可确定整数部分和小数部分;
(2)估算无理数,的大小,确定a、b的值,再代入计算即可;
(3)估算无理数的大小,求出x、y的值,再代入计算,求出相反数即可.
【详解】(1)解:∵,
即,
的整数部分为4,小数部分为,
故答案为:;
(2)∵,即,
的小数部分,
∵,
即,
的整数部分,
;
(3),
即,
的整数部分为1,小数部分为,
,
又,
,
x是整数,且,
,
,
的相反数.
【题型5 实数与数轴】
【例5】(23-24七年级·山东临沂·期中)如图,面积为7的正方形的顶点在数轴上,且点表示的数为1,若点在数轴上,(点在点的右侧)且,则点所表示的数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了数轴与实数、算术平方根的应用,关键是结合题意求出.
由题意可知,面积为7的正方形边长为,所以,而,得,A点的坐标为1,故E点的坐标为.
【详解】∵面积为7的正方形为7,
∴,
∵,
∴,
∵A点表示的数为1,
∴E点表示的数为,
故选:B.
【变式5-1】(23-24七年级·北京·期中)实数a、b在数轴上的对应点的位置如图所示,且满足,则原点所在的位置有可能是( )
A.点A B.点B C.点C D.点D
【答案】C
【分析】本题考查实数与数轴,能够根据题意分析出a与b的符号是解题的关键.
根据可以得出a与b异号,再根据可以得出负数的绝对值大于正数的绝对值,然后根据数轴的特点进行解题即可.
【详解】解:,
a与b异号,
由数轴上观察可知:,
,
又,
负数的绝对值大于正数的绝对值,
C点由可能是原点.
故选:C.
【变式5-2】(23-24七年级·辽宁大连·期中)如图,数轴上A、B两点表示的数分别为和,,则点C所表示的数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了求数轴上两点之间的距离.由于,两点表示的数分别为和,先根据对称点可以求出的长度,根据在原点的左侧,进而可求出的坐标.
【详解】解:对称的两点到对称中心的距离相等,
,,
,而点在原点左侧,
表示的数为:.
故选:A.
【变式5-3】(23-24七年级·湖北恩施·期中)已知实数a,b在数轴上的位置如图所示:
(1)化简:;
(2)若的平方根是,的立方根是,求的算术平方根.
【答案】(1)
(2)算术平方根为1
【分析】本题考查了通过数轴判断实数的大小,平方根,立方根,算术平方根的定义,熟练掌握平方根,立方根,算术平方根的定义是解题关键.
(1)根据数轴判断出,再根据算术平方根,立方根的定义进行化简即可;
(2)根据题意可以求出a,b的值,再代入求出最后结果.
【详解】(1)解:由数轴可知:,
,
,
;
(2)∵若的平方根是,
∴,
解得:.
因为,,所以,,
又∵的立方根是,
∴,即,
解得:,
∴,
即,算术平方根为1.
【题型6 实数的大小比较】
【例6】(23-24七年级·河南郑州·阶段练习)实数,和的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了比较实数的大小,无理数的估算等知识.先估算出,,即可得到,进而得到.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
故选:C
【变式6-1】(23-24七年级·安徽·专题练习)1,,0,这四个数中,绝对值最大的数是( )
A.1 B. C.0 D.
【答案】D
【分析】本题考查了实数大小比较、绝对值、算术平方根等知识点,准确熟练地进行计算是解题的关键.
先求出各数的绝对值,然后再进行比较即可解答.
【详解】解:,,,,
,
,,0,这四个数中,绝对值最大的数是,
故选:D.
【变式6-2】(23-24七年级·河南平顶山·期中)通过估算3,,,的大小为: (用“<“连接).
【答案】<3<.
【分析】先估算出和的取值范围,再进行比较大小,即可得出答案.
【详解】∵
∴3< <4,2<<3,
∴<3<;
故答案为:<3<.
【点睛】本题主要考查实数的大小比较,估算一个数的算术平方根和立方根,是解题的关键.
【变式6-3】(23-24七年级·贵州黔南·期中)数学课上,老师提出一个问题,比较无理数的时,由于老师无法解决,你能帮老师解决这个问题与的大小.
小明的方法:因为,所以 3,所以 (填“”或“”)
小英的方法:,因为,所以 0,所以 (填“”或“”)
(1)将上述材料补充完成;
(2)请从小明和小英的方法中选择一种比较与的大小.
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】本题考查实数比大小,熟练掌握无理数之间比大小是解题的关键,根据题意把无理数变成有理数再比大小,即可得到答案.
【详解】(1)解:小明的方法:∵,
∴,
∴,
小英的方法:,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
(2)解:选小明的方法:
∵,
∴,
∴,
选小英的方法:
,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
【题型7 程序设计中的实数运算】
【例7】(23-24七年级·广东阳江·期中)如图是一个数值转换器,请根据其原理解决问题:当x为12时,求y的值,并写出详细过程.
【答案】,见详解
【分析】本题主要考查了有理数和无理数的分类、实数的运算以及流程图,掌握有理数和无理数的分类以及读懂流程图是解答本题的关键.
【详解】解:把代入数值转换器,第一次计算可得,为有理数,进行第二次计算,
把代入数值转换器,第二次计算可得,为无理数,
则输出.
【变式7-1】(23-24七年级·山西太原·阶段练习)根据如图所示的计算程序,若开始输入x的值为,则输出y的值为( )
A. B.1 C. D.3
【答案】D
【分析】本题主要考查了实数的运算,先求出,再根据流程图代值计算即可得到答案.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴,
故选:D.
【变式7-2】(23-24七年级·上海黄浦·期中)根据下图中的程序,当输入为36时,输出的值是 .
【答案】
【分析】此题主要考查了立方根、算术平方根的性质和应用.根据立方根、算术平方根的含义和求法,以及有理数、无理数的含义和求法,求出当输入的为36时,输出的值是多少即可.
【详解】解:当输入x为36时,,
是有理数,, 是无理数,
∴当输入的为36时,输出的值是.
故答案为:.
【变式7-3】(23-24七年级·河北张家口·期末)如图是一个数值转换器,其工作原理如图所示.
(1)当输入的x值为时,求输出的y值;
(2)若输入有意义的x值后,始终输不出y值,请写出所有满足要求的x的值,并说明你的理由;
(3)若输出的y值是,直接写出x的负整数值.
【答案】(1)
(2)1或2或3,理由见解析
(3)
【分析】(1)根据绝对值和算术平方根的定义进行计算即可;
(2)根据0或1的算术平方根的特殊性得出答案;
(3)可以考虑1次运算输出结果,2次运算输出结果,进而得出答案.
【详解】(1)解:当时,,
4的算术平方根为,
而2是有理数,2的算术平方根为,
故答案为:;
(2)解:1或2或3,理由如下:
∵0的算术平方根是0,1的算术平方根是1,
∴当或0时,
解得或2或3,
∴当或2或3时,无论进行多少次运算都不可能是无理数;
(3)解:若1次运算就是,
∴
∴
∴解得或,
∴x为负整数,
则输入的数为;
若2次运算输出的数是,
∴
∴
∴解得或
∵
∴不符合题意,
综上所述,.
【点睛】本题考查算术平方根、有理数和无理数,理解算术平方根的定义是解题的关键.
【题型8 新定义中的实数运算】
【例8】(23-24七年级·山东济宁·期中)任何实数a,可用表示不超过a的最大整数,如,,现对72进行如下操作,这样对72只需进行3次操作后变为1,只需进行3次操作后变为1的所有正整数中,最大的是 .
【答案】255
【分析】本题主要考查了新定义下的实数运算,根据算术平方根的意义得到,,进而得到对只需进行3次操作后变成1,对只需进行4次操作后变成1,据此可得答案.
【详解】解:,,,
,,,,
,, ,
∴对只需进行3次操作后变成1.
,,,,
∴对只需进行4次操作后变成1.
∴只需进行3次操作后变成1的所有正整数中,最大的正整数是.
故答案为:.
【变式8-1】(23-24七年级·四川达州·阶段练习)用“@”表示一种新运算;对于任意正实数a,b,都有,如,则的结果是 .
【答案】3
【分析】原式利用题中的新定义计算即可求出值.此题考查了实数的运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
【详解】解:根据题中的新定义得:
.
故答案为:3.
【变式8-2】(23-24七年级·福建福州·期中)若实数a,b满足,我们就说a与b是关于6的“如意数”,则与是关于6的“如意数”是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了新定义下的实数运算,准确理解新定义是解题的关键.直接根据“如意数”的概念进行求解即可.
【详解】∵
∴与是关于6的“如意数”.
故选:A.
【变式8-3】(23-24七年级·山西吕梁·期中)用“”表示一种新运算:对于任意正实数• ,例如10•21=,那么的运算结果为( )
A.13 B.7 C.4 D.5
【答案】C
【分析】根据新运算的定义计算即可.
【详解】解:∵• ,
∴
=
=
=
=
=
=4,
故选:C.
【点睛】本题考查新定义,算术平方根,理解运用新运算是解题的关键.
【题型9 实数运算的实际应用】
【例9】(23-24七年级·福建莆田·期中)虹胜广场要建一个占地面积4000平方米的花园,现有两种方案:一种是建正方形花园,一种是建圆形花园,如果你是设计者,你能估算出两种花园的围墙有多长吗(误差小于1米)?如果你是投资者,你会选择哪种方案,为什么?
【答案】圆形广场围墙米,正方形广场围墙米,选择圆形广场的建设方案,理由见详解
【分析】分别计算出圆形花园和正方形花园所需围墙的长度,比较即可作答.
【详解】当为圆形时,设圆的半径为,则有:,
即:(负值舍去),
则此时花园的围墙为:(米);
当广场为正方形时,设正方形边长为,则有:,
即:(负值舍去),
则此时花园的围墙为:(米);
∵,
∴建造成圆形时,广场的围墙会更短,
则建造成本更低,
∴作为投资商,会选择建圆形花园.
【点睛】此题主要考查实数的大小的比较在实际生活中的应用,所以学生在学这一部分时一定要联系实际,不能死学.
【变式9-1】(23-24七年级·广西玉林·期中)某高速公路规定汽车的行驶速度不得超过100千米/时,当发生交通事故时,交通警察通常根据刹车后车轮滑过的距离估计车辆的行驶速度,所用的经验公式是v=16,其中v表示车速(单位:千米/时,d表示刹车后车轮滑过的距离(单位:米),f表示摩擦系数.在一次交通事故中,经测量d=32米,f=2,请你判断一下,肇事汽车当时是否超速了.
【答案】肇事汽车当时的速度超出了规定的速度.
【分析】先把d=32米,f=2分别代入v=16,求出当时汽车的速度再和100千米/时比较即可解答.
【详解】解:把d=32,f=2代入v=16,
v=16=128(km/h),
∵128>100,
∴肇事汽车当时的速度超出了规定的速度.
【点睛】本题考查了实数运算的应用,读懂题意是解题的关键,另外要熟悉实数的相关运算.
【变式9-2】(23-24·湖南长沙·一模)五一返校上课后,为了表扬在假期依旧认真完成数学作业的小函和小韬同学,数学老师决定在某外卖平台上点2杯单价都是16元的奶茶奖励他们.从奶茶店到学校的每份订单配送费都为1.6元,由于数学老师是该平台的会员,因此每单都可以使用一个平台赠送的5元平台红包对每份订单的总价减免5元(订单总价不含配送费,同一订单只允许使用一个红包).但根据该奶茶店的优惠活动,当订单总价(不含配送费)满30元时,5元的平台红包可兑换为一个7元的店家红包,即可以给订单总价(不含配送费)减免7元当数学老师同时点了2杯奶茶准备下单付款时,小函同学说:“老师,我们可以换一种下单方式,优惠更多!”请同学们分析小函同学的下单方式,并计算出本次外卖总费用(包含配送费)最低可为 元.
【答案】25.2
【分析】分别计算两种下单的方式,比较哪一种总费用更低即可.
【详解】第一种下单方式为直接购买两杯奶茶
合计费用为:元
第二种下单方式为下两个订单,每个订单买一杯奶茶
合计费用为:元
故选择第二种更划算,最低费用为25.2元
故答案为:25.2.
【点睛】本题考查了实数运算的实际应用,分类讨论是解题的关键.
【变式9-3】(23-24七年级·安徽蚌埠·期中)如图,长方形的长为,宽为.
(1)将长方形进行适当的分割(画出分割线),使分割后的图形能拼成一个正方形,并画出所拼的正方形;(标出关键点和数据)
(2)求所拼正方形的边长.
【答案】(1)分割方法不唯一,如图,见解析;(2)拼成的正方形边长为.
【分析】(1)根据AB=2AD,可找到CD的中点,即可分成两个正方形,再沿对角线分割一次,即可补全成一个新的正方形;
(2)设拼成的正方形边长为,根据面积相等得到方程,即可求解.
【详解】(1)如图,
∵AB=2AD,找到CD,AB的中点,如图所示,可把矩形分割成4个等腰直角三角形,再拼成一个新的正方形;
(2)设拼成的正方形边长为,根据题意得,
∴(负值舍去)
答:拼成的正方形边长为.
【点睛】此题主要考查实数性质的应用,解题的关键是根据图形的特点进行分割.
【题型10 实数运算中的规律探究】
【例10】(23-24·湖北黄冈·模拟预测)对于正整数,我们规定:若为奇数,则:若为偶数,则,例如,,若,,,,,依此规律进行下去,得到一列数,,,,,,,为正整数), .
【答案】4725
【分析】按照规定:若为奇数,则;若为偶数,则,直接运算得出、、、、,进一步找出规律解决问题.
【详解】解:,,,,,,,
这一列数按照除外,按照4、2、1三个数一循环,
,
.
故答案为:4725.
【点睛】此题考查实数运算的规律,解题的关键是通过运算得出规律:这一列数按照除外,按照4、2、1三个数一循环.
【变式10-1】(23-24七年级·广东韶关·期中)按一定规律排列的一列数,,,,其第8个数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查数字类规律探究,根据已有数据,得到第个数为,进而求出第8个数即可.
【详解】解:,,, ,
∴第个数为,
∴第8个数为;
故选C.
【变式10-2】(23-24七年级·福建龙岩·期末)已知整数,,,,……满足下列条件:,,,,……依此类推,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了绝对值以及实数计算中的规律问题,用所给的计算方式,依次计算出等,观察规律即可解决问题.
【详解】
由此可见,和(为偶数)相等,且都等于
所以.
故选:D.
【变式10-3】(23-24七年级·河北承德·开学考试)将按如图所示方式排列,若规定表示第排从左往右第个数.
(1)当,时,为 ;
(2)则表示的数是 .
【答案】 1
【分析】本题考查了无理数,数字类规律探索;
(1)根据图可知第4排第3个数为1;
(2)由图得出规律:前七排共有个数,且以,,,为一个循环组,依次循环,然后计算即可.
【详解】解:(1)由图得:当,时,为1,
故答案为:1;
(2)由图可得:第1排有1个数,第2排有2个数,第3排有3个数,…第7排有7个数,则前七排共有个数,且以,,,为一个循环组,依次循环,
∵,
∴表示的数是,
∴表示的数是,
故答案为:.
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专题8.3 实数及其简单运算【十大题型】
【人教版2024】
【题型1 实数的概念理解】 1
【题型2 实数的运算】 2
【题型3 估算无理数的大小】 2
【题型4 估算无理数的整数部分或小数部分】 3
【题型5 实数与数轴】 4
【题型6 实数的大小比较】 5
【题型7 程序设计中的实数运算】 5
【题型8 新定义中的实数运算】 6
【题型9 实数运算的实际应用】 7
【题型10 实数运算中的规律探究】 8
知识点1:实数
无限不循环小数叫做无理数.
常见类型:①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).
②含有π的绝大部分数,如2π.
【题型1 实数的概念理解】
【例1】(23-24七年级·陕西西安·期中)下列各数是无理数的是( )
A. B. C. D.
【变式1-1】(23-24七年级·河南安阳·期中)把下列各数的序号分别填入相应的集合内:①,②,③,④0,⑤,⑥,⑦,⑧(相邻的两个3之间依次多1个0),⑨,⑩
(1)整数集合:( )
(2)分数集合:( )
(3)无理数集合:( )
【变式1-2】(23-24七年级·湖南衡阳·期中)的绝对值是 ,的相反数是 .
【变式1-3】(23-24七年级·山东日照·期中)已知a,b都是有理数,且,求的值( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【题型2 实数的运算】
【例2】(23-24七年级·四川泸州·期中)计算:.
【变式2-1】(23-24七年级·新疆乌鲁木齐·期中)计算:
(1);
(2).
【变式2-2】(23-24七年级·云南昭通·期中)计算:.
【变式2-3】(23-24七年级·甘肃平凉·期中)计算:
(1);
(2).
知识点2:估算法
(1)若,则;
(2)若,则;
根据这两个重要的关系,我们通常可以找距离a最近的两个平方数和立方数,来估算和的大小.例如:,则;,则.
常见实数的估算值:,,.
【题型3 估算无理数的大小】
【例3】(23-24七年级·北京·期中)如图,用边长为4的两个小正方形拼成一个大正方形,则与大正方形的边长最接近的整数是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【变式3-1】(23-24七年级·四川成都·期中)估算的运算结果应在哪两个整数之间( )
A.3和4 B.4和5 C.5和6 D.6和7
【变式3-2】(23-24七年级·四川成都·期末)在学习《估算》一课时,李老师设计了一个抽卡比大小的游戏,数值大的为赢家.小丽抽到的卡上写的是,小颖抽到的卡上写的是2,那么赢家是 .
【变式3-3】(23-24七年级·江苏盐城·期中)下面是小明探索的近似值的过程:
我们知道面积是2的正方形的边长是,易知.因此可设,画出如下示意图.
由图中面积计算,
另一方面由题意知
所以
略去,得方程.
解得.即.
(1)仿照上述方法,探究的近似值.(画出示意图,标明数据,并写出求解过程)
(2)结合上述具体实例,已知非负整数a、b、m,若,且,请估算___________.(用a、b的代数式表示)
【题型4 估算无理数的整数部分或小数部分】
【例4】(23-24七年级·陕西西安·阶段练习)若a是的整数部分,b是的小数部分.则的平方根是 .
【变式4-1】(23-24七年级·河南新乡·期中)已知m是的整数部分,n是的小数部分,则的值为( )
A. B. C. D.4
【变式4-2】(23-24七年级·江苏·期中)若【x】表示实数x的整数部分,表示实数x的小数部分,如【】,【】,,则【】的值是( )
A. B. C. D.
【变式4-3】(23-24七年级·河南新乡·期中)下面是小明在学习“无理数的估算”时做的学习笔记.
无理数的估算
大家知道是无理数,而无理数是无限不循环小数,因此的小数部分我们不可能全部写出来,于是我用来表示的小数部分,你同意我的表示方法吗?
事实上,我的表示方法是有道理的,因为的整数部分是1,所以将这个数减去其整数部分,差就是小数部分.
例如:
,即,
的整数部分为2,小数部分为.
根据以上笔记内容,请完成如下任务.
(1)任务一:的小数部分为______.
(2)任务二:a为的小数部分,b为的整数部分,请计算的值.
(3)任务三:,其中x是整数,且,求的相反数.
【题型5 实数与数轴】
【例5】(23-24七年级·山东临沂·期中)如图,面积为7的正方形的顶点在数轴上,且点表示的数为1,若点在数轴上,(点在点的右侧)且,则点所表示的数为( )
A. B. C. D.
【变式5-1】(23-24七年级·北京·期中)实数a、b在数轴上的对应点的位置如图所示,且满足,则原点所在的位置有可能是( )
A.点A B.点B C.点C D.点D
【变式5-2】(23-24七年级·辽宁大连·期中)如图,数轴上A、B两点表示的数分别为和,,则点C所表示的数为( )
A. B. C. D.
【变式5-3】(23-24七年级·湖北恩施·期中)已知实数a,b在数轴上的位置如图所示:
(1)化简:;
(2)若的平方根是,的立方根是,求的算术平方根.
【题型6 实数的大小比较】
【例6】(23-24七年级·河南郑州·阶段练习)实数,和的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【变式6-1】(23-24七年级·安徽·专题练习)1,,0,这四个数中,绝对值最大的数是( )
A.1 B. C.0 D.
【变式6-2】(23-24七年级·河南平顶山·期中)通过估算3,,,的大小为: (用“<“连接).
【变式6-3】(23-24七年级·贵州黔南·期中)数学课上,老师提出一个问题,比较无理数的时,由于老师无法解决,你能帮老师解决这个问题与的大小.
小明的方法:因为,所以 3,所以 (填“”或“”)
小英的方法:,因为,所以 0,所以 (填“”或“”)
(1)将上述材料补充完成;
(2)请从小明和小英的方法中选择一种比较与的大小.
【题型7 程序设计中的实数运算】
【例7】(23-24七年级·广东阳江·期中)如图是一个数值转换器,请根据其原理解决问题:当x为12时,求y的值,并写出详细过程.
【变式7-1】(23-24七年级·山西太原·阶段练习)根据如图所示的计算程序,若开始输入x的值为,则输出y的值为( )
A. B.1 C. D.3
【变式7-2】(23-24七年级·上海黄浦·期中)根据下图中的程序,当输入为36时,输出的值是 .
【变式7-3】(23-24七年级·河北张家口·期末)如图是一个数值转换器,其工作原理如图所示.
(1)当输入的x值为时,求输出的y值;
(2)若输入有意义的x值后,始终输不出y值,请写出所有满足要求的x的值,并说明你的理由;
(3)若输出的y值是,直接写出x的负整数值.
【题型8 新定义中的实数运算】
【例8】(23-24七年级·山东济宁·期中)任何实数a,可用表示不超过a的最大整数,如,,现对72进行如下操作,这样对72只需进行3次操作后变为1,只需进行3次操作后变为1的所有正整数中,最大的是 .
【变式8-1】(23-24七年级·四川达州·阶段练习)用“@”表示一种新运算;对于任意正实数a,b,都有,如,则的结果是 .
【变式8-2】(23-24七年级·福建福州·期中)若实数a,b满足,我们就说a与b是关于6的“如意数”,则与是关于6的“如意数”是( )
A. B. C. D.
【变式8-3】(23-24七年级·山西吕梁·期中)用“”表示一种新运算:对于任意正实数• ,例如10•21=,那么的运算结果为( )
A.13 B.7 C.4 D.5
【题型9 实数运算的实际应用】
【例9】(23-24七年级·福建莆田·期中)虹胜广场要建一个占地面积4000平方米的花园,现有两种方案:一种是建正方形花园,一种是建圆形花园,如果你是设计者,你能估算出两种花园的围墙有多长吗(误差小于1米)?如果你是投资者,你会选择哪种方案,为什么?
【变式9-1】(23-24七年级·广西玉林·期中)某高速公路规定汽车的行驶速度不得超过100千米/时,当发生交通事故时,交通警察通常根据刹车后车轮滑过的距离估计车辆的行驶速度,所用的经验公式是v=16,其中v表示车速(单位:千米/时,d表示刹车后车轮滑过的距离(单位:米),f表示摩擦系数.在一次交通事故中,经测量d=32米,f=2,请你判断一下,肇事汽车当时是否超速了.
【变式9-2】(23-24·湖南长沙·一模)五一返校上课后,为了表扬在假期依旧认真完成数学作业的小函和小韬同学,数学老师决定在某外卖平台上点2杯单价都是16元的奶茶奖励他们.从奶茶店到学校的每份订单配送费都为1.6元,由于数学老师是该平台的会员,因此每单都可以使用一个平台赠送的5元平台红包对每份订单的总价减免5元(订单总价不含配送费,同一订单只允许使用一个红包).但根据该奶茶店的优惠活动,当订单总价(不含配送费)满30元时,5元的平台红包可兑换为一个7元的店家红包,即可以给订单总价(不含配送费)减免7元当数学老师同时点了2杯奶茶准备下单付款时,小函同学说:“老师,我们可以换一种下单方式,优惠更多!”请同学们分析小函同学的下单方式,并计算出本次外卖总费用(包含配送费)最低可为 元.
【变式9-3】(23-24七年级·安徽蚌埠·期中)如图,长方形的长为,宽为.
(1)将长方形进行适当的分割(画出分割线),使分割后的图形能拼成一个正方形,并画出所拼的正方形;(标出关键点和数据)
(2)求所拼正方形的边长.
【题型10 实数运算中的规律探究】
【例10】(23-24·湖北黄冈·模拟预测)对于正整数,我们规定:若为奇数,则:若为偶数,则,例如,,若,,,,,依此规律进行下去,得到一列数,,,,,,,为正整数), .
【变式10-1】(23-24七年级·广东韶关·期中)按一定规律排列的一列数,,,,其第8个数为( )
A. B. C. D.
【变式10-2】(23-24七年级·福建龙岩·期末)已知整数,,,,……满足下列条件:,,,,……依此类推,则的值为( )
A. B. C. D.
【变式10-3】(23-24七年级·河北承德·开学考试)将按如图所示方式排列,若规定表示第排从左往右第个数.
(1)当,时,为 ;
(2)则表示的数是 .
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1
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