内容正文:
专题2.3 二次根式(暑期预习衔接讲义)-2025-2026学年北师大版数学八年级上册
知识点梳理
一、二次根式的概念与性质
1. 二次根式的定义
形如
双重非负性:
2. 二次根式的性质
积的算术平方根:
商的算术平方根:
二、最简二次根式与同类二次根式
1. 最简二次根式
条件:
① 被开方数不含分母;
② 被开方数中不含能开得尽方的因数或因式。
示例:
2. 同类二次根式
几个二次根式化成最简二次根式后,若被开方数相同,则称为同类二次根式。
合并法则:同类二次根式可合并,系数相加,被开方数不变。
例: 。
三、二次根式的运算
1. 乘除运算
乘法法则:
例:
除法法则:
例:
2. 加减运算
步骤:
① 将每个二次根式化为最简二次根式;
② 合并同类二次根式。
示例:
3. 混合运算
顺序:先算乘方、开方,再算乘除,最后算加减;有括号先算括号内。
乘法公式应用:
平方差公式:
完全平方公式:
例:
四、分母有理化
1. 定义:将分母中的根号化去的过程。
2. 方法:
分母为单项式:分子分母同乘分母的有理化因式。
例:
分母为多项式:利用平方差公式。
例:
五、几何应用与实际问题
1. 长度与距离计算
利用勾股定理结合二次根式求直角三角形边长。
例:直角三角形两直角边为
2. 图形面积与体积
涉及二次根式的几何图形面积计算,如正方形边长为
3. 实际场景应用
最短路径问题:在平面或立体图形中,通过展开图和二次根式运算求最短路径。
设计优化:如矩形对角线长度计算、材料最省方案设计等。
六、常见题型与解题技巧
1. 化简求值
已知
解:
2. 非负性应用
若
3. 规律探究
观察
七、易错点与注意事项
1. 被开方数的非负性:
2. 运算顺序错误:混合运算中未遵循“先乘除后加减”。
3. 化简不彻底:未将结果化为最简二次根式(如 )。
4. 同类二次根式判断:未化简直接比较被开方数(如 )。
培优练习
一、选择题
1.下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
2.下列各式中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
3.若化简 的结果为2x-5,则x的取值范围是( ).
A.x为任意实数 B.1≤x≤4 C.x≥1 D.x≤4
4.式子有意义,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.若 ,则实数 在数轴上的对应点一定在( )
A.原点左侧 B.原点右侧
C.原点或原点左侧 D.原点或原点右侧
6.已知实数,在数轴上的对应点如图,则化简得( )
A. B. C. D.
7.陈老师在黑板上写了一个式子:,“□”中的运算符号没有给出,如果要求运算结果是有理数,那么“□”中的运算符号可能是( )
A.+或× B.×或÷ C.+或- D.-或÷
8.如图,正方体的棱长为6cm,A是正方体的一个顶点,B是侧面正方形对角线的交点,一只蚂蚁在正方体的表面上爬行,从点A爬到点B的最短路径长是( )
A.12cm B.(+6)cm C.cm D.9cm
二、填空题
9.分母有理化: = .
10.已知长方形的长和宽分别为 , ,则它的周长= .
11.若代数式 在实数范围内有意义,则x的取值范围是 。
12.如果最简二次根式与是同类二次根式,那么x的值为 .
13.用一组 a , b 的值说明式 是错误的,这组值可以是a= ,b=
14.在① ;② ;③ ;④ 中,最简二次根式有 个.
三、解答题
15. 计算:
16.已知.
(1)求和的值;
(2)求的值;
(3)若的小数部分是,的整数部分是,求的值.
17.任意一个无理数介于两个整数之间,我们定义,若无理数,(其中m为满足不等式的最大整数,n为满足不等式的最小整数),则称无理数T的“麓外区间”为,如,所以的麓外区间为.
(1)无理数的“麓外区间”是_____;
(2)若,求的“麓外区间”.
18.某居民小区有块形状为矩形的绿地,长为米,宽为米,现在要矩形绿地中修建两个形状大小相同的长方形花坛(即图中阴影部分),每个长方形花坛的长为米,宽为米.
(1)求矩形的周长.(结果化为最简二次根式)
(2)除去修建花坛的地方,其它地方全修建成通道,通道上要铺上造价为6元/平方米的地砖,要铺完整个通道,则购买地砖需要花费多少元?
19.有这样一类题目:将化简,如果你能找到两个数m、n,使且,将变成,即变成,从而使得以化简.
(1)例如,∵,
∴______,请完成填空.
(2)仿照上面的例子,请化简;
(3)利用上面的方法,设,,求A+B的值.
20.在二次根式的计算中,经常会出现,这样的式子,其实可以将其进一步化简.例如:;。以上这种化简的步骤叫做分母有理化。
根据以上化简方法,解答下列问题:
(1)化简: ;
(2)请通过计算比较与的大小;
(3)计算。
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专题2.3 二次根式(暑期预习衔接讲义)-2025-2026学年北师大版数学八年级上册
知识点梳理
一、二次根式的概念与性质
1. 二次根式的定义
形如
双重非负性:
2. 二次根式的性质
积的算术平方根:
商的算术平方根:
二、最简二次根式与同类二次根式
1. 最简二次根式
条件:
① 被开方数不含分母;
② 被开方数中不含能开得尽方的因数或因式。
示例:
2. 同类二次根式
几个二次根式化成最简二次根式后,若被开方数相同,则称为同类二次根式。
合并法则:同类二次根式可合并,系数相加,被开方数不变。
例: 。
三、二次根式的运算
1. 乘除运算
乘法法则:
例:
除法法则:
例:
2. 加减运算
步骤:
① 将每个二次根式化为最简二次根式;
② 合并同类二次根式。
示例:
3. 混合运算
顺序:先算乘方、开方,再算乘除,最后算加减;有括号先算括号内。
乘法公式应用:
平方差公式:
完全平方公式:
例:
四、分母有理化
1. 定义:将分母中的根号化去的过程。
2. 方法:
分母为单项式:分子分母同乘分母的有理化因式。
例:
分母为多项式:利用平方差公式。
例:
五、几何应用与实际问题
1. 长度与距离计算
利用勾股定理结合二次根式求直角三角形边长。
例:直角三角形两直角边为
2. 图形面积与体积
涉及二次根式的几何图形面积计算,如正方形边长为
3. 实际场景应用
最短路径问题:在平面或立体图形中,通过展开图和二次根式运算求最短路径。
设计优化:如矩形对角线长度计算、材料最省方案设计等。
六、常见题型与解题技巧
1. 化简求值
已知
解:
2. 非负性应用
若
3. 规律探究
观察
七、易错点与注意事项
1. 被开方数的非负性:
2. 运算顺序错误:混合运算中未遵循“先乘除后加减”。
3. 化简不彻底:未将结果化为最简二次根式(如 )。
4. 同类二次根式判断:未化简直接比较被开方数(如 )。
培优练习
一、选择题
1.下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:A.和不是同类二次根式,不能合并,
∴此选项不符合题意,
B.和不是同类二次根式,不能合并,
∴此选项不符合题意,
C.,
∴此选项符合题意,
D.≠,
∴此选项不符合题意.
故答案为:C.
【分析】根据二次根式的运算法则和同类二次根式的定义“几个二次根式化成最简二次根式后,如果被开方数相同,这几个二次根式叫做同类二次根式”依次进行判断即可求解.
2.下列各式中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【解答】解:A、被开方数是分数,不是最简二次根式,故选项A不符合题意;
B、满足最简二次根式的定义,是最简二次根式,故此选项符合题意;
C、可以化简,不是最简二次根式,故此选项不符合题意;
D、可以化简,不是最简二次根式,故此选项不符合题意;
故答案为:B.
【分析】最简二次根式的条件:①被开方数不含能开得尽方的因数或因式;②被开方数不含分母。根据最简二次根式的条件对每个选项逐一判断求解即可.
3.若化简 的结果为2x-5,则x的取值范围是( ).
A.x为任意实数 B.1≤x≤4 C.x≥1 D.x≤4
【答案】B
【解析】【解答】解:∵,
∴当时,,
当时,,
当时,,
∵化简 的结果为,
∴的取值范围是,
故答案为:B .
【分析】先利用完全平方公式、二次根式的性质将原式化为,然后由绝对值的意义进行分类讨论得到符合条件的的取值范围.
4.式子有意义,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【解答】解:式子有意义,
,
.
故答案为:B.
【分析】根据二次根式有意义的条件"被开方数大于等于零"列关于x的不等式,解不等式即可求解.
5.若 ,则实数 在数轴上的对应点一定在( )
A.原点左侧 B.原点右侧
C.原点或原点左侧 D.原点或原点右侧
【答案】C
【解析】【解答】∵
∴m≤0,
∴m在原点或原点左侧.
故答案为:C.
【分析】根据二次根式的性质知,得出m≤0,即m在原点或原点左侧.
6.已知实数,在数轴上的对应点如图,则化简得( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:根据图可得,b<0,a>0,|b|>|a|,
∴原式=-(a+b)-(a-b)-a
=-a-b-a+b-a
=-3a;
故答案为:A.
【分析】根据数轴上两个实数的位置以及二次根式的性质,将式子化简求值即可。
7.陈老师在黑板上写了一个式子:,“□”中的运算符号没有给出,如果要求运算结果是有理数,那么“□”中的运算符号可能是( )
A.+或× B.×或÷ C.+或- D.-或÷
【答案】A
【解析】【解答】解:观察两个括号,可以发现:和相乘,能够利用平方差公式,结果是有理数,排除C和D,由于与互为相反数,相加,和为0,是有理数,排除B和D。
故答案为:A。
【分析】根据二次根式运算法则,结合平方差公式和相反数的性质求解。
8.如图,正方体的棱长为6cm,A是正方体的一个顶点,B是侧面正方形对角线的交点,一只蚂蚁在正方体的表面上爬行,从点A爬到点B的最短路径长是( )
A.12cm B.(+6)cm C.cm D.9cm
【答案】C
【解析】【解答】解:将正方形的两个侧面展开,过点B作垂线交一边与点C,如下图;
根据两点之间线段最短,从点A爬到点B的路径最短时,AB在一条线上;
由题意可知,BC=3cm,AC=6+3=9cm,
根据勾股定理可知,AB==cm.
故答案为:C.
【分析】根据正方形的性质,可以得到AC和BC的长;根据两点之间,线段最短,可以得出当AB在一条直线时,从点A爬到点B的路径最短;根据勾股定理,可得AB的长.
二、填空题
9.分母有理化: = .
【答案】
【解析】【解答】 ,
故答案为: .
【分析】分子、分母同时乘以,再计算即可得到答案。
10.已知长方形的长和宽分别为 , ,则它的周长= .
【答案】
【解析】【解答】解:∵一个长方形的长和宽分别是 ,
周长为:2×( )=2×(2 + )=2×3 =6 ,
故答案为:6 .
【分析】长方形的周长=(长+宽)×2,据此解答即可.
11.若代数式 在实数范围内有意义,则x的取值范围是 。
【答案】
【解析】【解答】解:∵ 在实数范围内有意义,
∴x-1≥0,
解得x≥1.
故答案为:x≥1.
【分析】根据二次根式的被开方数不能为负数,列出不等式,求解即可。
12.如果最简二次根式与是同类二次根式,那么x的值为 .
【答案】2
【解析】【解答】因为 与是同类二次根式 ,=,得出2x-1=3,x=2。
故答案为:2.
【分析】根据题意先将化简,然后因为根据题意得出2x-1=3,求出x即可得出答案。
13.用一组 a , b 的值说明式 是错误的,这组值可以是a= ,b=
【答案】1;-1
【解析】【解答】解:a=1,b=-1,
此时
故答案为:1,-1(答案不唯一).
【分析】根据二次根式的性质即可求出答案.
14.在① ;② ;③ ;④ 中,最简二次根式有 个.
【答案】3个
【解析】【解答】解:最简二次根式有① ;② ;④ ,共3个,
故答案为:3.
【分析】 如果一个二次根式符合下列两个条件: 1、被开方数中不含能开得尽方的因数或因式;2、被开方数的因数是整数,因式是整式。 根据最简二次根式的定义一一判断即可。
三、解答题
15. 计算:
【答案】解:⑴原式=-=-=
⑵原式=-+=-+=
⑶原式=-=-=12-2=10
⑷原式=+-=+-=+
【解析】【分析】⑴先化成最简二次根式再进行计算.
⑵先化成最简二次根式再进行计算.
⑶先按乘法分配律展开再化简计算.
⑷先化成最简二次根式再进行计算(注意:非同类二次根式不可合并).
16.已知.
(1)求和的值;
(2)求的值;
(3)若的小数部分是,的整数部分是,求的值.
【答案】(1)解:,
,;
(2)解:由(1)得:,,
(3)解:,
,即,
,
,
的小数部分是,
,
,的整数部分是,
,
.
【解析】【分析】(1)代入,根据二次根式的加减法和乘法法则计算即可 ;
(2)将原式变形为,代入数值,根据二次根式的混合运算法则进行计算即可;
(3)先估算出,从而确定,,再代入进行计算即可.
17.任意一个无理数介于两个整数之间,我们定义,若无理数,(其中m为满足不等式的最大整数,n为满足不等式的最小整数),则称无理数T的“麓外区间”为,如,所以的麓外区间为.
(1)无理数的“麓外区间”是_____;
(2)若,求的“麓外区间”.
【答案】(1)
(2)解:∵二次根式的根式里面的数字的非负性,
∴2-a≥0,解得a≤2;a-2≥0,解得a≥2;
∴a=2,∴和的值都为0,
∴b=0+0-=-,
∵2=<<3=,
∴-3<-<-2,
∴b的“麓外区间”是(-3,-2).
【解析】【解答】解:(1)∵=4,=5,16<19<25,
∴,
∴4<<5,
即的“麓外区间”是(4,5);
故填:(4,5).
【分析】(1)根据无理数的估值,找到与无理数相近的最大整数和最小整数,即可确定该无理数的取值范围;
(2)根据二次根式的非负性列不等式,即可求出a的值,进而可得b的值;最后根据无理数的估值即可求解.
(1)∵,
∴,
即:无理数的“麓外区间”是;
故答案为:;
(2)∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴的“麓外区间”为.
18.某居民小区有块形状为矩形的绿地,长为米,宽为米,现在要矩形绿地中修建两个形状大小相同的长方形花坛(即图中阴影部分),每个长方形花坛的长为米,宽为米.
(1)求矩形的周长.(结果化为最简二次根式)
(2)除去修建花坛的地方,其它地方全修建成通道,通道上要铺上造价为6元/平方米的地砖,要铺完整个通道,则购买地砖需要花费多少元?
【答案】(1)解:∵矩形的长为米,宽为米,∴周长为(米).
故矩形的周长为米.
(2)由题意得:通道的面积为:
(m2),∴购买地砖需要花费(元).
答:购买地砖需要花费336元.
【解析】【分析】(1)根据长方形的周长列出算式,再化简并合并同类二次根式即可得到答案;
(2)先用长方形ABCD的面积减去2个花坛的面积,求出通道的面积,再计算花费即可.
(1)解:矩形的长为米,宽为米,
∴矩形的周长为(米).
答:矩形的周长为米.
(2)解:通道的面积为(平方米),
则购买地砖需要花费(元).
答:购买地砖需要花费336元.
19.有这样一类题目:将化简,如果你能找到两个数m、n,使且,将变成,即变成,从而使得以化简.
(1)例如,∵,
∴______,请完成填空.
(2)仿照上面的例子,请化简;
(3)利用上面的方法,设,,求A+B的值.
【答案】(1)
(2)∵∴.
(3)∵∴
∵
∴
∴把A式和B式的值代入A+B中,得:
【解析】【解答】(1)∵
∴
故答案为:
【分析】本题考查二次根式的化简求值问题,完全平方公式.
(1)先进行变形可得:,利用完全平方公式进行变形可得:,再利用二次根式的性质:进行化简可求出答案.
(2)先进行变形可得: ,利用完全平方公式进行变形可得:,再利用二次根式的性质:进行化简可求出答案.
(3)先将A式和B式分别转化为完全平方公式的结构形式,再根据二次根式的性质,把A式和B式的结果分别算出,再将A式和B式再代入A+B可得:,再进行合并同类项可求出A+B的值.
(1)∵
∴
故答案为:
(2)∵
∴.
(3)∵
∴
∵
∴
∴把A式和B式的值代入A+B中,得:
20.在二次根式的计算中,经常会出现,这样的式子,其实可以将其进一步化简.例如:;。以上这种化简的步骤叫做分母有理化。
根据以上化简方法,解答下列问题:
(1)化简: ;
(2)请通过计算比较与的大小;
(3)计算。
【答案】(1)2
(2)解:因为,,
且,
所以,
所以;
(3)解:原式
【解析】【解答】(1)解:.
故答案为:2.
【分析】(1)利用分母有理化,化简即可求解;
(2)利用分母有理化,比较与的大小,即可求解;
(3)利用分母有理化,化简即可求解.
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