内容正文:
第9讲 实数与实数的运算
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1.定义:无限不循环小数叫做无理数.无理数和有理数统称为实数.
2.实数的分类:&1&
3.实数的运算法则和有理数范围内一样,值得一提的是,实数既可以进行加、减、乘、除、乘方运算,还可以进行开方运算,其中0和正实数可以开平方.
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1.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0.303003000300003 (每两个3
之间依次多一个0).(3)含有 的绝大部分数,如 注意:判断一个
数是否为无理数,不能只看形式,要看化简结果.
2.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.数轴上的任意一点
表示的数,不是有理数,就是无理数.
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3.实数的大小比较:(1)任意两个实数都可以比较大小.正实数都大于0,负实数都小于0,正实数大于一切负实数,两个负实数比较大小,绝对值大的数反而小.(2)利用数轴也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,右边的数总比左边的数大,在原点左侧,绝对值大的数反而小.
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4.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右的顺序进行.另外,有理数的运算律在实数范围内仍然适用.
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知识点一:实数的定义与分类
在实数 , ,3.14159, , 中,无理数有( )
B
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
思路点拨 根据无理数的定义,即无限不循环小数叫做无理数,即可解答.
解题过程 在实数 , ,3.14159, , 中,
无理数有 , ,共2个.故选B.
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方法提炼 本题考查无理数的定义,熟练掌握和运用无理数的定义是解题的关键.
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把下列各数的序号填在相应的横线上:① ;② ;
③ ;④ ;⑤-3.14;⑥ ;⑦0;⑧ (每两个2之
间依次多1个8).
整数:________.负分数:______.无理数:________.
①④⑦
②⑤
③⑥⑧
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知识点二:实数的运算
&4& 计算:
(1) .
思路点拨 直接利用立方根的性质以及算术平方根的性质分别化简.
解题过程 原式
(2) .
思路点拨 直接利用绝对值的性质化简,进而得出答案。
解题过程 原式 - - .
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(3) .
思路点拨 综合利用立方根、算术平方根、绝对值的性质进行化简得出答案。
解题过程 原式 .
11
(4) .
思路点拨 综合利用立方根、算术平方根、绝对值的性质进行化简得出答案。
解题过程 原式 .
12
方法提炼 本题考查化简绝对值、求一个数的算术平方根及立方根、实数的混合运算,熟练掌握和运用各运算法则是解题的关键.
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&5& 计算:
(1) .
[答案] 原式
(2) .
[答案] 原式
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知识点三:实数大小的估算及运算的简单应用
阅读下面的文字: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.
, .于是可以用 来表示
的小数部分.又例如: ,即 , 的
整数部分是2,小数部分是 .请解答下列问题:
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(1) 的整数部分是___,小数部分是_ _________.
4
<m></m> .
思路点拨 估算得到所求整数部分与小数部分即可.
解题过程 ,即 ,
的整数部分是4,小数部分是 .故答案为4; .
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(2)已知 是 的整数部分, 是其小数部分,求 的值.
思路点拨 根据题意确定出 与 的值,代入原式计算即可得到结果.
解题过程 .
的整数部分 ,小数部分 .
.
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方法提炼 本题考查估算无理数的大小以及实数的运算,熟练掌握运算法则是解题的关键.
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观察
的整数部分为2,小数部分为 .
(1) 的整数部分是___, 的小数部分是_ ________.
6
<m></m>
[解析] .
的整数部分是6, 的小数部分是
.
故答案为6; .
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(2)小明想将一个长 、宽 的长方形纸片按与边平行的方向进行裁剪,裁剪出两个大小不一的正方形,使它们的边长之比为 ,面积之和为 ,小明能否裁剪出这两个正方形?若能,请说明理由并求出这两个正方形的面积;若不能,也说明理由.
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[答案] 小明不能裁剪出这两个正方形.理由如下:
设小正方形的边长为 ,则大正方形的边长为
由题意得 ,解得 或 (舍).
小正方形的边长为3 ,大正方形的边长为
, .
小明不能裁剪出这两个正方形.
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定义:把形如 与 ( 为有理数,且 为
正整数且开方开不尽)的两个数称为“共轭实数”.
(1)请你列举一对“共轭实数”:_ ________________________________.
<m></m> 与 <m></m> (答案不唯一)
思路点拨 根据题意写出一对“共轭实数”即可.
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(2) 与 ______“共轭实数”; 与 ____“共轭实数”.
(填“是”或“不是”)
不是
是
思路点拨 利用新定义判断即可.
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(3)“共轭实数” , 是有理数还是无理数?为什么?
思路点拨 根据新定义得“共轭实数”是无理数,
解题过程 “共轭实数” , 是无理数.理由如下:
是开方开不尽的数, 是无理数
是不等于0的有理数, 是无理数.
有理数 加上或减去一个无理数 ,其结果仍是无理数.
“共轭实数” , 是无理数.
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(4)若有理数 满足 ,求 的值.
思路点拨 由 得 ,然后根据有
理数、无理数的概念即可得到答案.
解题过程 由 得 , 为有理数, 为有理数.
必为有理数方能与 相等.
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方法提炼 本题考查无理数的概念、新概念“共轭实数”以及实数的运算,准确理解新概念及无理数的定义是解题的关键.
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1.如图,若数轴上的点 表示下列四个无理数中的一个,则这个无理数
是( )
D
A. B. C. D.
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2.若 ,则“ ”表示的运算符号是( )
D
A. B.- C. D.
3.下列说法正确的是( )
C
A.不带根号的数都是有理数 B.两个无理数的和还是无理数
C.平方根等于本身的数是0 D.立方根等于本身的数是0
4.设 为整数,且 ,则 的值为( )
B
A.3 B.4 C.5 D.6
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5.如图所示为一个数值转换器,当输入的 为81时,输出的 是( )
C
A.9 B. C. D.
6.计算: ____.
<m></m>
7.定义:不超过实数 的最大整数称为 的整数部分,记作 例如
, ,按此规定, ___, _____.
1
<m></m>
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8.用序号将下列各数填入相应的横线内.
① ;② ;③ ;④0;⑤ ;⑥ ;⑦ ;⑧0. ;
⑨3.14.
(1)整数:________.
③④⑥
(2)分数:________.
①⑧⑨
(3)无理数:________.
②⑤⑦
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9.计算:
(1) .
[答案] 原式 .
(2) .
[答案] 原式 .
31
(3) .
[答案] 原式 .
(4) .
[答案] 原式 .
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10.阅读下列解题过程:
;
;
;
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(1)计算: __.
<m></m>
[解析] .故答案为 .
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(2)按照你所发现的规律,猜想: ____.( 为正整数)
<m></m>
[解析] 依据上述运算的规律可得: .故答案为 .
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(3)计算: .
[答案] 原式 .
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11.下表记录了一些数的平方:
16 16.1 16.2 16.3 16.4 16.5 16.6 16.7 16.8 16.9 17
256 259.2
1 262.4
4 265.6
9 268.9
6 272.2
5 275.5
6 278.8
9 282.2
4 285.6
1 289
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下列结论:① ;②26896的平方根是 ;③
的整数部分为4;④一定有3个整数的算术平方根在16.1,16.
2之间.其中正确的有 ( )
C
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
[解析] 由表格知 ,故结论①正确.26896的平方根是
,故结论②正确.
的整数部分为3,故结论③错误.
260,261,262的算术平方根在16.1,16.2之间,故结论④正确.故选C.
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12.对于实数 ,定义 的含义为:当 时,
;当 时, ,例如:
已知 , , ,且 和 为两个连续的正
整数,则 的值为 ( )
D
A.1 B.2 C.3 D.4
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[解析] , , , , .
是两个连续的正整数, 故选D.
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13.已知数轴上有 三点,点 表示的数分别为-1,2, ,
且点 在点 的右侧,则点 关于点 的对称点表示的数为_ ________.
<m></m>
[解析] 点 的位置如图.
.
点 关于点 的对称点在数轴上表示的数为
.故答案为 .
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14.有理数与无理数之间的运算有着某种规律,例如:若 和 是有理
数, ,则 已知 和 是有理数.
(1)若 ,则 的平方根为____.
<m></m>
[解析] , 和 是有理数,
的平方根为 故答案为
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(2)若 ,其中 是 的平方根,则 的
值为___.
4
[解析] ,
和 是有理数, ,且
.
是 的平方根,
故答案为4.
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15.某地气象资料表明,该地雷雨持续的时间 可以用下面的公式来
估计: ,其中 是雷雨区域的直径.
(1)如果雷雨区域的直径为 ,那么这场雷雨大约能持续多长时间?
[答案] 根据 ,其中 .
> 这场雷雨大约能持续
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(2)如果一场雷雨持续了 ,那么这场雷雨区域的直径大约是多少?
[答案] 根据 ,其中
>
这场雷雨区域的直径大约是
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16.阅读下列材料:
,即 ,
的整数部分为1,小数部分为 .
请根据材料提示,进行解答:
(1) 的整数部分是___,小数部分是_ ________.
3
<m></m>
46
(2)已知 的小数部分为 , 的整数部分为 ,求
的值.
[答案] .
.
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(3)已知 ,其中 是整数,且 ,请直接写
出 的值.
[答案] .
的整数部分是15,小数部分是
.
,其中 是整数,且 ,
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17.定义:如果一个数的平方等于-1,记为 ,那么这个数 就叫做虚数单位,我们把形如 ( 为实数)的数叫做复数,其中 叫做这个复数的实部, 叫做这个复数的虚部.复数的加、减、乘法运算与整式的加、减、乘法运算类似.
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例如: ;
;
;
根据以上信息,解答下列问题:
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(1)填空: _ ___.
<m></m>
[解析] .
故答案为 .
51
(2)计算:
[答案]
52
(3)计算:
[答案] , ,
,
.
53
$$