内容正文:
2.2.4 估算
[概括新知]
夹逼法的一般思路:对于带根号的无理数的近似值的求解,
可通过平方运算或立方运算采用“夹逼法”(即两边无限逼
近)逐渐夹逼,首先确定整数部分,再确定十分位,百分位等小
数部分.
应用一 利用无理数的估算解决实际问题
例1 (教材典题)生活经验表明,靠墙摆放梯子时,若梯子底端离墙的距离约为梯子长度的,则梯子比较稳定.如图2-4-1,现有一长度为6 m的梯子,当梯子稳定摆放时,它的顶端能达到5.6 m高的墙头吗?
图2-4-1
解:设梯子稳定摆放时的高度为x m,此时梯子底端离墙的距离恰为梯子长度的,根据勾股定理,得x2+(×6)2=62,即x2=32,x=.
因为5.62=31.36<32,
所以>5.6.
因此,梯子稳定摆放时,它的顶端能够达到
5.6 m高的墙头.
变式 例1中梯子的顶端能达到5.7 m高的墙头吗?
图2-4-1
解:因为5.72=32.49>32,
所以它的顶端不能达到5.7 m高的墙头.
探究:(1)观察你的计算器面板,对于开方运算,可能用到哪些按键?利用计算器求下列各式的值(结果精确到0.0001):①;②.
开立方运算的按键顺序为:SHIFT, ,被开方数,=.
点拨:开平方运算的按键顺序为: ,被开方数,=.
(2)任意找一个你认为很大的正数,利用计算器对它进行开平方运算,对所得结果再进行开平方运算……随着开方次数的增加,用另一个小于1的正数试一试,看看是否仍有类似规律.
学生操作后,在小组内讨论形成结果,再进行全班交流.
【归纳】
任意一个正数,利用计算器对它不断进行开平方运算,其计算的结果越来越接近1.
(3)请你比较与的大小;
解:因为-1>-1=2-1=1,
所以.
解:因为2.52=6.25,()2=6,6.25>6,
所以2.5>.
变式:比较与2.5的大小.
比较两个正无理数大小的常用方法
(1)估算法:先通过分析,估算出无理数的大致取值范围,再具
体比较.
(2)乘方法:把要比较的两个数同时乘方,去掉其中的根号,比
较乘方后的数的大小.乘方后的数越大,原数就越大.
记 方法
[本课时认知逻辑]
[自学自研]
4.45
4.50
4.5
解:∵729<800<1 000,
∵9.23=788.688,
∴9.33=804.357,
知识点二:比较实数的大小
3. (1)通过估算无理数的近似值,比较大小;
(2)利用计算器比较数的大小,先计算各数的近似值,再比较大小.
>
>
<
<
被开方数
被开方数
解:29.44
解:0.68
解:-0.68
解:±13.39
[导学导练]
<
>
<
<
<
>
<
>
∵8.52=72.25,
∴梯子的顶端不能到达8.5米高的墙头
14. 一个人每天要饮用大约0.001 5 立方米液体,一生他所饮用的总量约60立方米,如果用一圆柱形容器(底面直径等于高)来装这些液体,这个容器大约有多高?(π值取3,结果精确到1米).
解:设这个容器大约有x米高,
根据题意得π×(x÷2)2×x=60,
∴这个容器大约有4米高
知识点一:估算一个无理数的近似值
1. (1)对于带根号的无理数的近似值的估算,可以通过平方运算或立方运算,采用“夹逼法”,两边无限逼近,逐级夹逼.首先确定其整数部分的取值范围,再确定十分位,百分位等小数部分;
(2)比如 eq \r(1)< eq \r(3)< eq \r(4),即1< eq \r(3)<2,又由1.72=2.89,1.82=3.24,而2.89<3<3.24,所以1.7<3<1.8.即 eq \r(3)的整数位是1,十分位是7,依次类推确定百分位、千分位等.
2. (1)估算 eq \r(20)的大小.(结果精确到0.1).
解:∵4.452=19.802 5,4.502=20.25,
∴__________< eq \r(20)<__________,
∴ eq \r(20)≈__________.
(2) 估算 eq \r(3,800)的大小.(结果精确到0.1)
∴9< eq \r(3,800)<10,
∴ eq \r(3,800)≈9.3
4. (1)通过估算,比较下列各组数的大小:
① eq \r(37)________6;
② eq \f(\r(10)-1,2)________1;
(2)通过估算,比较下列各组数的大小:
①- eq \r(10)________-3;
② eq \f(\r(7)-2,2)________ eq \f(1,2).
eq \x(EXE)
eq \x(SHIFT)
eq \x(\r( ))
eq \x(EXE)
知识点三:用计算器开方
5. (1)开方运算要用到键__________和键__________;
(2)对于开平方运算,按键顺序为:_________,___________,_________;
(3)对于开立方运算,按键顺序为:______________,___________,
_____________,____________.
eq \x(\r( ))
eq \x(\r(3, ))
eq \x(\r( ))
6. 利用计算器求下列各式的值(结果精确到0.01):
(1) eq \r(867); (2) eq \r(0.462 54);
(3)- eq \r(3,\f(8,25)); (4)± eq \r(3,2 402).
【典例导引】
7. 【例1】估算下列各数的大小:
(1) eq \r(37)(结果精确到0.1);
(2) eq \r(3,600)(结果精确到1).
解: eq \r(37)≈6.1
解: eq \r(3,600)≈8
【变式训练】
8. 估算下列各数的大小:
(1) eq \r(3,625)(结果精确到1);
(2) eq \r(40.9)(结果精确到0.1).
解: eq \r(3,625)≈9
解: eq \r(40.9)≈6.4
9. 【例2】通过估算,比较大小.
(1) eq \r(24)________5.1;
(2) eq \r(3,260)________6.
10. 通过估算,比较大小.
(1) eq \r(13)-1________3;
(2) eq \f(\r(5)+1,2)________2.
11. 【例3】利用计算器比较大小:
(1) eq \r(3,123)________ eq \r(27);
(2) eq \f(π,3)________ eq \f(\r(11)-1,3).
12. 利用计算器比较大小:
(1) eq \r(14)________ eq \r(3,56);
(2) eq \r(3,100)________ eq \r(21).
13. 【例4】生活经验表明:靠墙摆放梯子时,若梯子底端离墙约为梯子长度的 eq \f(1,3)时,则梯子比较稳定,现有一长度为9 m的梯子,当梯子稳定摆放时,它的顶端能到达8.5 m高的墙头吗?
解:∵梯子底端离墙约为梯子长度的 eq \f(1,3),且梯子的长度为9米,
∴梯子底端离墙的距离约为9× eq \f(1,3)=3(米),
∴梯子的顶端距离地面的高度为 eq \r(92-32)= eq \r(72),
∴ eq \r(72)<8.5,
解得x= eq \r(3,80)≈4,
$$