内容正文:
专题04 二次根式化简的四种考法
类型一、利用数轴化简二次根式
1.已知点A、B、C在数轴上表示的数a、b、c的位置如图所示:
化简: .
【答案】
【分析】此题考查了实数的运算,以及实数与数轴,熟练掌握二次根式性质及绝对值的代数意义是解本题的关键.先根据数轴判断a、b、c的取值范围,利用二次根式、立方根性质化简,判断绝对值里面的数的正负号,去掉绝对值,最后再合并同类项.
【详解】解:由图可知:,且,
,
故答案为:.
2.如图,实数a,b,c在数轴上对应点的位置如图所示,化简 .
【答案】
【分析】本题考查了整式的加减和去绝对值,二次根式化简,立方根,根据数轴分别判断,,,的正负,然后去掉绝对值即可,解题的关键是结合数轴判断绝对值符号里面代数式的正负.
【详解】解:由数轴可知,,,则,
∴
,故答案为:.
3.通过计算下列各式的值探究问题:
(1)①= ;;
探究:对于任意非负有理数a, .
②= , ;
探究:对于任意负有理数a, .
综上,对于任意有理数a, .
(2)应用(1)所得的结论解决问题:有理数a,b在数轴上对应的点的位置如图所示,
化简:.
【答案】(1)①4,;②
(2)
【分析】此题主要考查了算术平方根的计算,实数与数轴以及二次根式的化简,根据已知能准确归纳探究结果并能运用其正确化简是解题的关键,此题重点培养学生的归纳应用能力.
(1)①分别计算各式的值,并归纳出探究结果;
②分别计算各式的值,归纳出探究结果,并总结出;
(2)先利用(1)式的探究结果化简二次根式,再根据字母a、b在数轴上的位置及绝对值的意义进行化简, 合并后即可得出结果.
【详解】(1)解:依题意①;
;
探究:对于任意非负有理数,.
故答案为:4,;
②;
探究:对于任意负有理数,.
综上,对于任意有理数,.
故答案为:2,3,,;
(2)解:观察数轴可知:,,,.
.
4.在数轴上点A表示a,点B表示b.且a,b满足.
(1) , ;
(2)x表示的整数部分,y表示的小数部分,则 , ;
(3)实数p,q在数轴上的位置如图所示,化简.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查非负数、二次根式、绝对值和无理数的估算等知识,掌握非负数的性质、二次根式的意义以及无理数的估算是解决问题的关键.
(1)利用非负性的性质,即可求出答案;
(2)估算的整数部分和小数部分即可;
(3)根据数轴判断出,,再根据二次根式性质化简,最后根据绝对值性质化简即可.
【详解】(1)解:根据题意,∵,
,
,
故答案为:;
(2)解:由(1)可知,
,
,
,
即,
∴的整数部分为11,即,
的小数部分为,即,
故答案为:;
(3)解:根据数轴可得,
∴,
∴
.
5(1)已知x、y为实数,且,求的值;
(2)实数a,b,c在数轴上的对应点如图,化简:.
【答案】(1)5;(2)
【分析】此题考查二次根式的化简求值,实数与数轴,整式的加减运算,理解题意,综合运用这些知识点是解题关键.
(1)根据题意得出,确定,得出,然后代入求解即可;
(2)根据数轴上实数a,b,c的位置,得到,,得出,,再化简计算即可.
【详解】解:(1)根据题意得:,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)根据题意得:,,
∴,,
.
类型二、利用非负性化简二次根式
1.当时,化简的正确结果是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了二次根式的性质,熟练掌握二次根式的性质是解题的关键.
根据二次根式的性质化简即可.
【详解】解:∵,
∴
,
故选:D.
2.化去式子根号内的分母,结果为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】此题主要考查了二次根式的性质与化简,正确化简二次根式是解题关键.
直接利用二次根式的性质化简得出答案.
【详解】解:.
故选:D.
3.已知实数满足,那么的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了算术平方根的非负性、绝对值的意义,得出是解决此题的关键.
先由算术平方根的非负性得出,根据绝对值的意义得出,从而得出,进而求解即可.
【详解】因为实数满足,,
所以,解得,
所以,
所以,
所以,
所以,
所以,
故选:B.
4.已知,,求值.
【答案】
【分析】本题主要考查二次根式的化简求值,需要先根据已知条件判断的正负性,再对原式进行化简,最后将与的值代入化简后的式子进行计算,即可解答.
【详解】解:已知,,
根据有理数乘法法则“同号得正”可知同号,
又∵两数之和为正,
∴,
将,,代入
原式.
∴的值.
类型三、双重二次根式化简
1.双重二次根式为形如的代数式,我们可以尝试通过配方将其转化为形如的形式,再开根号即可完成化简.请完成下列题目:
(1)若,试化简代数式;
(2)解方程:;
(3)直接写出代数式的化简结果.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查了二次根式的计算,考查二次根式的化简,完全平方公式和平方差公式,考查计算能力,熟练掌握二次根式的性质是解答本题的关键.
(1)根据二次根式的非负性,求出的值,然后代数利用完全平方式进行求值即可;
(2)利用完全平方式和平方差公式进行求解即可;
(3)利用完全平方式进行求解即可.
【详解】(1)解:由得,
,
∴,
∴
;
(2)解:
,经检验,符合题意;
(3)解: ∵
即
∴,
∴.
2.阅读材料:把根式进行化简,若能找到两个数,使,,即把变成,从而可以对根式进行化简.
例如:化简:.
解:,
.
根据上述材料,解答下列问题.
(1)化简:.
(2)化简:.
(3)计算:.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查了二次根式的性质,将被开方数化为平方的形式是解题的关键.
(1)仿照例题即可求解;
(2)将化为,再利用二次根式的性质化简计算;
(3)将变形为,再利用二次根式的性质化简计算.
【详解】(1)解:∵,
∴;
(2)解:∵,
而,则
∴
(3)解:
.
3.有这样一类题目:将化简,如果你能找到两个数m、n,使且,则可将将变成,即变成,从而使得化简.例如,,∴.这种方法叫做配方法,换一种思路,假设化简的结果是,可知.整理,得,比较等式两边的组成,可得,,即,,所以.
尝试化简下列各式:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据完全平方公式得出进而求出即可;
(2)根据完全平方公式得出进而求出即可.
此题主要考查了二次根式的化简与性质,熟练应用完全平方公式是解题关键.
【详解】(1);
(2)解:.
4.像,…这样的根式叫做复合二次根式.有一些复合二次根式可以借助构造完全平方式进行化简,如:
====.
再如:
请用上述方法探索并解决下列问题:
(1)化简:;
(2)化简:;
(3)若,且a,m,n为正整数,求a的值.
【答案】(1)
(2)
(3)14或46
【分析】(1)利用题中复合二次根式借助构造完全平方式的新方法求解;
(2)利用题中复合二次根式借助构造完全平方式的新方法求解;
(3)利用完全平方公式,结合整除的意义求解.
【详解】(1)
(2)
(3)∵,
∴,,
∴
又∵、n为正整数,
∴,或者,
∴当时,;
当时,.
∴a的值为:或.
【点睛】此题考查活用完全平方公式,把数分解成完全平方式,进一步利用公式因式分解化简,注意在整数分解时参考后面的二次根号里面的数值.
5.小明在学习二次根式后,发现一些含根号的式子可以写成另一个式子的平方,如.善于思考的小明进行了以下探索:
形如的化简,只要我们找到两个数a,b使,这样,,那么便有.
例如:化简,首先把化为,这里,;
由于,即,
原式
由上述例题的方法,化简下列各式:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据题中的方法变化为即可求出答案;
(2)根据题中的方法变化为即可求出答案;
(3)先得到,再求出即可得到答案.
【详解】(1)解:中,,,
由于,即,,
∴,
(2)在中,这里,,
由于,即,,
;
(3)中,这里,,
由于,即,,
,
∴.
6.阅读材料:数学上有一种根号内又带根号的数.形如,如果你能找到两个数、,使,且,则可变形为.从而达到化去一层根号的目的.例如化简:
且,.
(1)填上适当的数:|__________|__________;
(2)当时,化简.
【答案】(1),,
(2)
【分析】本题主要考查了二次根式的性质与化简,正确应用完全平方公式,掌握完全平方公式的特征是解题的关键.
(1)将写成,将写成,然后将被开方数变形成完全平方公式的形式,即可得出答案.
(2)将写成,然后将被开方数变形成完全平方公式的形式,即可得出答案.
【详解】(1)解:,,
,
故答案为:,,;
(2),
.
7.像,这样的根式叫做复合二次根式.有一些复合二次根式可以借助构造完全平方式进行化简:
如:,
再如:,
请用上述方法探索并解决下列问题:
(1)化简:
(2)化简:
(3)若,且为正整数,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)或.
【分析】此题考查化简二次根式,完全平方公式的应用,准确变形是解题的关键.
(1)利用题中复合二次根式借助构造完全平方式的新方法求解;
(2)利用题中复合二次根式借助构造完全平方式的新方法求解;
(3)利用完全平方公式,结合、n为正整数求解即可.
【详解】(1)解:;
故答案为:
(2);
故答案为:
(3)∵
∴,
∴,,
∴
又∵、n为正整数,
∴,或者,
∴当时,;
当时,.
∴k的值为:或.
类型四、分母有理化
1.阅读下列材料,然后解答下列问题:
在进行代数式化简时,我们有时会碰上如这样的式子,其实我们还可以将其进一步化简:
(一);
(二);
(三).
以上这种化简的方法叫分母有理化.
(1)根据以上材料,化简
①②
(2)化简:.
【答案】(1)①;
(2)
【分析】本题主要考查了分母有理化:
(1)①分子分母同时乘以,即可求解;
②按照题意把原式变形为,再利用平方差公式得到,据此可得答案;
(2)先分母有理化得到,据此把所求式子裂项求解即可.
【详解】(1)解:①;
②
;
(2)解:(为正整数)
,
∴
.
2.我们知道,,,如果两个含有二次根式的非零代数式相乘,它们的积不含有二次根式,就说这两个非零代数式互为有理化因式.如与互为有理化因式,与互为有理化因式.利用这种方法,可以将分母中含有二次根式的代数式化为分母是有理数的代数式,这个过程称为分母有理化.例如:
.
(1)分母有理化的结果是 ,分母有理化的结果是 .
(2)利用以上知识计算:.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了二次根式的混合运算,理解题意、正确计算是解题的关键.
(1)由题干例子即可完成;
(2)由题干例子把各项化为分母不含二次根式的式子,再利用二次根式的加减法则即可求解.
【详解】(1)解:,
,
故答案为:;
(2)解:∵,
∴
.
3.在数学小组探究学习中,小华与他的小组成员遇到这样一道题:
已知,求的值.他们是这样解答的:
,
,
即,
,
.
请你根据小华小组的解题方法和过程,解决以下问题:
(1) .
(2)化简:.
(3)若,
①求的值,
②求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)①1;②6
【分析】本题考查了二次根式的化简求值的知识,二次根式的化简求值,一定要先化简再代入求值.也考查了分母有理化的知识,掌握以上知识是解答本题的关键.
(1)把分子分母都乘以,然后利用平方差公式计算;
(2)先分母有理化,然后合并二次根式即可;
(3)先分母有理化得到,移项后再平方得到,再把原式化简变形为,接着利用整体代入法计算得到原式,再应用同样方法计算即可.
【详解】(1)解:,
故答案为:;
(2)解:原式
;
(3)解:①∵,
∴,
∴,
∴;
②∵,
∴
;
4.阅读:
;
;
…
(1)归纳:______,______(为正整数).
(2)探索:根据上面的规律,计算下列式子的值:
.
(3)提升:利用上面的规律,比较与的大小,并说明理由.
【答案】(1);
(2)2015
(3);理由见解析
【分析】本题主要考查了二次根式的混合运算,分母有理化,二次根式的大小比较,正确进行分母有理化是解题的关键.
(1)分别对分母和分子乘以,,再利用平方差公式计算;
(2)先分母有理化,再利用二次根式的混合运算法则计算;
(3)先分母有理化,再比较大小即可.
【详解】(1)解:,
.
故答案为:,;
(2)解:
;
(3)解:,理由如下:
∵,,
∵,
∴,
∴.
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专题04 二次根式化简的四种考法
类型一、利用数轴化简二次根式
1.已知点A、B、C在数轴上表示的数a、b、c的位置如图所示:
化简: .
2.如图,实数a,b,c在数轴上对应点的位置如图所示,化简 .
3.通过计算下列各式的值探究问题:
(1)①= ;;
探究:对于任意非负有理数a, .
②= , ;
探究:对于任意负有理数a, .
综上,对于任意有理数a, .
(2)应用(1)所得的结论解决问题:有理数a,b在数轴上对应的点的位置如图所示,
化简:.
4.在数轴上点A表示a,点B表示b.且a,b满足.
(1) , ;
(2)x表示的整数部分,y表示的小数部分,则 , ;
(3)实数p,q在数轴上的位置如图所示,化简.
5(1)已知x、y为实数,且,求的值;
(2)实数a,b,c在数轴上的对应点如图,化简:.
类型二、利用非负性化简二次根式
1.当时,化简的正确结果是( )
A. B. C. D.
2.化去式子根号内的分母,结果为( )
A. B. C. D.
3.已知实数满足,那么的值为( )
A. B. C. D.
4.已知,,求值.
类型三、双重二次根式化简
1.双重二次根式为形如的代数式,我们可以尝试通过配方将其转化为形如的形式,再开根号即可完成化简.请完成下列题目:
(1)若,试化简代数式;
(2)解方程:;
(3)直接写出代数式的化简结果.
2.阅读材料:把根式进行化简,若能找到两个数,使,,即把变成,从而可以对根式进行化简.
例如:化简:.
解:,
.
根据上述材料,解答下列问题.
(1)化简:.
(2)化简:.
(3)计算:.
3.有这样一类题目:将化简,如果你能找到两个数m、n,使且,则可将将变成,即变成,从而使得化简.例如,,∴.这种方法叫做配方法,换一种思路,假设化简的结果是,可知.整理,得,比较等式两边的组成,可得,,即,,所以.
尝试化简下列各式:
(1);
(2).
4.像,…这样的根式叫做复合二次根式.有一些复合二次根式可以借助构造完全平方式进行化简,如:
====.
再如:
请用上述方法探索并解决下列问题:
(1)化简:;
(2)化简:;
(3)若,且a,m,n为正整数,求a的值.
5.小明在学习二次根式后,发现一些含根号的式子可以写成另一个式子的平方,如.善于思考的小明进行了以下探索:
形如的化简,只要我们找到两个数a,b使,这样,,那么便有.
例如:化简,首先把化为,这里,;
由于,即,
原式
由上述例题的方法,化简下列各式:
(1);
(2);
(3).
6.阅读材料:数学上有一种根号内又带根号的数.形如,如果你能找到两个数、,使,且,则可变形为.从而达到化去一层根号的目的.例如化简:
且,.
(1)填上适当的数:|__________|__________;
(2)当时,化简.
7.像,这样的根式叫做复合二次根式.有一些复合二次根式可以借助构造完全平方式进行化简:
如:,
再如:,
请用上述方法探索并解决下列问题:
(1)化简:
(2)化简:
(3)若,且为正整数,求的值.
类型四、分母有理化
1.阅读下列材料,然后解答下列问题:
在进行代数式化简时,我们有时会碰上如这样的式子,其实我们还可以将其进一步化简:
(一);
(二);
(三).
以上这种化简的方法叫分母有理化.
(1)根据以上材料,化简
①②
(2)化简:.
2.我们知道,,,如果两个含有二次根式的非零代数式相乘,它们的积不含有二次根式,就说这两个非零代数式互为有理化因式.如与互为有理化因式,与互为有理化因式.利用这种方法,可以将分母中含有二次根式的代数式化为分母是有理数的代数式,这个过程称为分母有理化.例如:
.
(1)分母有理化的结果是 ,分母有理化的结果是 .
(2)利用以上知识计算:.
3.在数学小组探究学习中,小华与他的小组成员遇到这样一道题:
已知,求的值.他们是这样解答的:
,
,
即,
,
.
请你根据小华小组的解题方法和过程,解决以下问题:
(1) .
(2)化简:.
(3)若,
①求的值,
②求的值.
4.阅读:
;
;
…
(1)归纳:______,______(为正整数).
(2)探索:根据上面的规律,计算下列式子的值:
.
(3)提升:利用上面的规律,比较与的大小,并说明理由.
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