内容正文:
第十六章 二次根式(B卷·培优卷)
考试时间:120分钟,满分:120分
一、选择题:共10题,每题3分,共30分。
1.下列二次根式有意义的范围为 的是( )
A. B. C. D.
2.下列二次根式中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
3.下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
4.如果与的和等于,那么的值是( )
A. B. C. D.
5.实数a、b在数轴上的位置如图所示,且|a|>|b|,则化简的结果为( )
A.2a+b B.-2a+b C.b D.2a-b
6.若 =10,则x的值等于( )
A.4 B.±2 C.2 D.±4
7.下列等式从左到右的变形过程正确的是( )
A. B. C. D.
8. 若,,则a与b的大小关系是( )
A. B. C. D.不能确定
9.已知 , 则代数式 的值是( )
A.2 B.0 C.4 D.1
10.已知x为实数,化简 的结果为( )
A. B. C. D.
二、填空题:共5题,每题3分,共15分。
11.已知是整数,则正整数n的最小值是 .
12. 若与最简二次根式可以合并,则 .
13.已知,,求的值是 .
14.对于任意两个不相等的正数,,定义一种运算,,例如,则 .
15.如图,将,按下列方式排列.若规定表示第排从左向右第个数,则与表示的两数之积是 .
三、解答题:共8题,共75分。
16.(9分)当分别取下列值时,求二次根式的值.
(1).
(2).
(3).
17.(8分) 在进行二次根式的化简和计算时,我们通常可以借助平方差公式对二次根式进行化简.例如.
(1)分别化简、和;
(2)已知实数、满足,求的值.
18.(8分)先化简,再求值:,其中.
19.(8分)数学课上,老师布置一道计算题:,小红的解答过程如下:
解:原式
请判断她的解答是否正确?若是错误的,请你写出正确的解答过程.
20.(9分)在解决问题“已知,求的值”时,小明是这样分析与解答的:
解:∵,
∴.
请你根据小明的分析过程,解决如下问题,
(1)化简:.
(2)若,求的值,
21.(9分)阅读理解题,下面我们观察:
反之,所以,
所以.
完成下列各题:
(1)在实数范围内因式分解:;
(2)化简:;
(3)化简:.
22.(12分)阅读下面内容:我们已经学习了二次根式和乘法公式,聪明的你可以发现:当,时,,,当且仅当时取等号,
例如:当时,求的最小值.
解:,,又,,当时取等号.
的最小值为.
请利用上述结论解决以下问题:
(1)当时,当且仅当 时,有最小值为 .
(2)当时,求的最小值.
(3)请解答以下问题:
如图所示,某园艺公司准备围建一个矩形花圃,其中一边靠墙墙足够长,另外三边用篱笆围成,设平行于墙的一边长为米,若要围成面积为平方米的花圃,需要用的篱笆最少是多少米?
23.(12分)阅读下面解题过程.
例:化简.
解:
请回答下列问题.
(1)归纳:请直接写出下列各式的结果:
①= ;
②= .
(2)应用:化简
(3)拓展: .(用含n的式子表示,n为正整数)
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第十六章 二次根式(B卷·培优卷)
考试时间:120分钟,满分:120分
一、选择题:共10题,每题3分,共30分。
1.下列二次根式有意义的范围为 的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】分式有无意义的条件;二次根式有意义的条件
【解析】【解答】解:A、x﹣4≥0,x≥4,A不符合题意;
B、x﹣4>0,x>4,B不符合题意;
C、x+4>0,x>﹣4,C不符合题意;
D、x+4≥0,x≥﹣4,D符合题意.
故答案为:D
【分析】根据二次根式有意义的条件(被开方数大于等于0)结合分式有意义的条件(分母不为0)即可求解。
2.下列二次根式中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】最简二次根式
【解析】【解答】选项A、C未进行分母有理化,选项D根式内包含完全平方数4,唯有B符合要求,故答案为:B.
【分析】满足下列两个条件的二次根式,叫做最简二次根式:(1)被开方数的因数是整数,因式是整式;(2)被开方数中不含能开得尽方的因数或因式。根据这两个条件判断。
3.下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】二次根式的乘除法;二次根式的加减法
【解析】【解答】解:A.与不是同类二次根式,不能合并,故运算错误,不符合题意,A错误;
B.,故运算错误,不符合题意,B错误;
C.,故运算错误,不符合题意,C错误;
D.,运算正确,符合题意,D正确.
故选:D.
【分析】本题考查二次根式的运算.与不是同类二次根式,不能进行合并,计算,据此可判断A选项;进行合并类项可得,据此可判断B选项;利用有理数的运算可得,据此可判断C选项;利用根式的运算性质:进行计算可得:,据此可判断D选项.
4.如果与的和等于,那么的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】最简二次根式;同类二次根式
【解析】【解答】解:∵与的和等于,
∴与是同类二次根式.
.
A、a=0,,与不是同类二次根式,不能合并,故A不符合题意;
B、a=1,,与不是同类二次根式,不能合并,故B不符合题意;
C、a=2,,与是同类二次根式,,故C符合题意;
D、a=3,,与不是同类二次根式,不能合并,故D不符合题意;
故答案为:C.
【分析】根据与的和等于,可知与是同类二次根式,根据,对4个选项逐项判断,即可得到a的值.
5.实数a、b在数轴上的位置如图所示,且|a|>|b|,则化简的结果为( )
A.2a+b B.-2a+b C.b D.2a-b
【答案】C
【知识点】二次根式的性质与化简;化简含绝对值有理数;判断数轴上未知数的数量关系
【解析】【解答】解:由数轴可知,b>0>a,且|a|>|b|,
∴.
故答案为:C.
【分析】利用数轴得出b>0>a,a+b<0,然后利用二次根式的性质并化简绝对值,即可得到答案.
6.若 =10,则x的值等于( )
A.4 B.±2 C.2 D.±4
【答案】C
【知识点】二次根式的性质与化简;利用等式的性质解一元一次方程
【解析】【解答】解:3 + + =10,
5 =10,
=2,
则2x=4,
x=2,
故答案为:C
【分析】由二次根式的性质“、、”可将方程左边化简得:3 + + =10,再合并同类二次根式得,5 =10,把方程两边同时平方可去掉根号,然后按照一元一次方程的解题步骤计算即可求解。
7.下列等式从左到右的变形过程正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】二次根式的性质与化简
【解析】【解答】解:,当a≥0、b≥0时成立,故此选项不符合题意;
,故B错误;
,当,时不成立,故C错误;
,故D正确.
故选:D.
【分析】(1)根据a,b的符号说理;
(2)根据说明;
(3)根据成立的条件说明;
(4)根据成立的条件说明.
8. 若,,则a与b的大小关系是( )
A. B. C. D.不能确定
【答案】B
【知识点】二次根式的混合运算
【解析】【解答】解:∵,
∴,
∴,
∵
,
,
∴,
故答案为:B.
【分析】根据二次根式的混合运算化简a和b,再根据二次根式的估算比较即可.
9.已知 , 则代数式 的值是( )
A.2 B.0 C.4 D.1
【答案】A
【知识点】二次根式的化简求值
【解析】【解答】解:=
∵
∴x<0,y<0
∴原式=
故答案为A.
【分析】本题考查的是二次根式的化简.先由已知条件得出:x<0,y<0,再将进行化,最后代入求值即可.
10.已知x为实数,化简 的结果为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】二次根式的加减法
【解析】【解答】由原式成立,所以x<0,所以原式= + = ,故选C.
【分析】根据二次根式成立的条件,正确判断字母的正负性,从而判断每一项的正负性,最后进行二次根式的加减法计算.
二、填空题:共5题,每题3分,共15分。
11.已知是整数,则正整数n的最小值是 .
【答案】2
【知识点】算术平方根的性质(双重非负性);求算术平方根
【解析】【解答】解:∵是整数,n是正整数,
∴最小的值是4,
∴最小的正整数n的值是2.
故答案为:2.
【分析】根据2n是完全平方数进行求解即可.
12. 若与最简二次根式可以合并,则 .
【答案】2
【知识点】最简二次根式;同类二次根式
【解析】【解答】由题可知m+1=3,解得m=2;
正确答案:2.
【分析】因为两二次根式可以合并,故是同类二次根式;且,可得m的方程,求解即可。
13.已知,,求的值是 .
【答案】
【知识点】因式分解的应用;分母有理化
【解析】【解答】解:∵,,
∴a+b=4,a-b=,ab=1,
=3(a2-b2)+11ab=3(a+b)(a-b)+11ab
=3×4×()+11×1=11-24.
故答案为:.
【分析】利用分母有理化分别确定a、b值,继而求出a+b,a-b,ab的值,再将原式化为3(a+b)(a-b)+11ab,然后整体代入计算即可.
14.对于任意两个不相等的正数,,定义一种运算,,例如,则 .
【答案】
【知识点】二次根式的化简求值;定义新运算
【解析】【解答】解:根据题意可得:
,
故答案为:.
【分析】根据题干中的定义及计算方法求解即可。
15.如图,将,按下列方式排列.若规定表示第排从左向右第个数,则与表示的两数之积是 .
【答案】
【知识点】二次根式的乘除法;探索规律-数阵类规律
【解析】【解答】解:根据题意,(5,4)表示的数易知是.
这四个数为一组,循环出现,第n排有n个数,则到第14排的最后一个数时,总共出现了1+2+3+...+14=105,而105÷4=26余1,代表第14排的最后一个数为1,则第15排的第1个数为,第2个数为.
∴(15,2)表示的数为.
∴
故答案为:.
【分析】根据条件先分析出数字呈现的规律,循环出现是解题关键.
三、解答题:共8题,共75分。
16.(9分)当分别取下列值时,求二次根式的值.
(1).
(2).
(3).
【答案】(1)解:把x=0代入 得, =;
(2)解:把x=2代入 得, =;
(3)解:把x=代入 得, =.
【知识点】二次根式的化简求值
【解析】【分析】(1)(2)(3)将x的值分别代入二次根式,根据二次根号具有括号的作用,先按含有理数的加减乘除混合运算的运算顺序计算计算被开方数,再化为最简二次根式或整式即可.
17.(8分) 在进行二次根式的化简和计算时,我们通常可以借助平方差公式对二次根式进行化简.例如.
(1)分别化简、和;
(2)已知实数、满足,求的值.
【答案】(1)解:;
;
.
(2)解:,
.
同理可得,.
,
,即.
.
【知识点】分母有理化
【解析】【分析】(1)根据材料,利用平方差公式进行分母有理化,从而达到根式化简目的;
(2)同理利用平方差可对式子进行化简,从而实现因式降幂重组,即与,最后利用式子结构特性解出a,b.
18.(8分)先化简,再求值:,其中.
【答案】解:
当时,
原式
【知识点】分式的化简求值;分母有理化
【解析】【分析】根据异分母分式的加减法先算括号内的运算,再把除法变成乘法,约分后得到最简结果,然后代入计算即可.
19.(8分)数学课上,老师布置一道计算题:,小红的解答过程如下:
解:原式
请判断她的解答是否正确?若是错误的,请你写出正确的解答过程.
【答案】解:小红的解答是错误的,正确解答如下:
.
【知识点】二次根式的混合运算
【解析】【分析】根据二次根式混合运算的法则进行计算即可.
20.(9分)在解决问题“已知,求的值”时,小明是这样分析与解答的:
解:∵,
∴.
请你根据小明的分析过程,解决如下问题,
(1)化简:.
(2)若,求的值,
【答案】(1)解:原式.
(2)解:.
∵,
∴原式.
【知识点】整式的混合运算;二次根式的混合运算
【解析】【分析】(1)根据例子进行分母有理化的操作,进而即可化简;
(2)先根据整式的混合运算结合题意得到,进而将a化简,从而代入即可求解.
21.(9分)阅读理解题,下面我们观察:
反之,所以,
所以.
完成下列各题:
(1)在实数范围内因式分解:;
(2)化简:;
(3)化简:.
【答案】(1)解:;
(2)解:∵,
反之,
∴;
(3)解:,
反之,
∴.
【知识点】二次根式的性质与化简;二次根式的混合运算
【解析】【分析】(1)利用二次根式的性质结合完全平方公式直接化简即可求出答案.
(2)利用二次根式的性质结合完全平方公式直接化简得出即可求出答案.
(3)利用二次根式的性质结合完全平方公式直接化简得出即可求出答案.
(1)解:;
(2)解:∵,
反之,
∴;
(3)解:,
反之,
∴.
22.(12分)阅读下面内容:我们已经学习了二次根式和乘法公式,聪明的你可以发现:当,时,,,当且仅当时取等号,
例如:当时,求的最小值.
解:,,又,,当时取等号.
的最小值为.
请利用上述结论解决以下问题:
(1)当时,当且仅当 时,有最小值为 .
(2)当时,求的最小值.
(3)请解答以下问题:
如图所示,某园艺公司准备围建一个矩形花圃,其中一边靠墙墙足够长,另外三边用篱笆围成,设平行于墙的一边长为米,若要围成面积为平方米的花圃,需要用的篱笆最少是多少米?
【答案】(1)3;6
(2)解:,
,
,
又,
,当且仅当时取等号,
的最小值为,
的最小值为,
即的最小值为;
(3)解:根据题意可得,垂直于墙的一边长为米,则篱笆的长为米,
,
,
又,
,当且仅当时取等号,
的最小值为,
即需要用的篱笆最少是米.
【知识点】完全平方公式及运用;二次根式的应用;偶次方的非负性
【解析】【解答】解:,
,
又,
,当且仅当时取等号.
的最小值为.
故答案为:,;
【分析】(1)根据例题中的公式计算即可;
(2)先化简成例题中的形式,再运用公式计算即可;
(3)由题意得篱笆的长为米,再根据例题中的公式计算即可.
23.(12分)阅读下面解题过程.
例:化简.
解:
请回答下列问题.
(1)归纳:请直接写出下列各式的结果:
①= ;
②= .
(2)应用:化简
(3)拓展: .(用含n的式子表示,n为正整数)
【答案】(1);
(2)解:
=
=;
(3)
【知识点】分母有理化;二次根式的混合运算
【解析】【解答】解:(1)①,
②;
故答案为:①;②
(3)解:
.
故答案为:
【分析】(1)①分子分母同乘即可求解;②分子分母同乘即可求解;
(2)先分母有理化进行化简,再进行二次根式的加减即可;
(3)先分母有理化进行化简,再进行二次根式的加减即可.
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