内容正文:
二次根式的定义
1.二次根式的概念:一般地,我们把形如 的式子的式子叫做二次根式,称为 称为二次根号.如都是二次根式.
2.二次根式满足条件:(1)必须含有二次根号;(2)被开方数必须是非负数.
1. 二次根式的被开方数可以是一个数,也可以是一个式子,但都要满足;
2. 二次根式的两个要素:含有二次根号“”,且根指数为2;被开方数为非负数;
3. 形如的式子也是二次根式,表示b与的乘积,当b为带分数或小数时,要写成假分数的形式;
4. 在具体问题中,如果已知是二次根式,相当于给出了.
5.“”中的“2”可以省略,“”表示三次根式,不可省略
例题 下列各式:, (b2) , , , ,其中是二次根式的个数有( )
A.2个 B.3个 C.4个. D.5个
2.
二次根式有意义的条件
二次根式有意义的条件是,由于负数没有平方根,所以当时,就无意义.
1. 单个二次根式,如有意义的条件是;
2. 二次根式相加,如有意义的条件是;
3. 二次根式作为分母时,如有意义的条件是;
4. 二次根式与分式相加,如有意义的条件是.
1.(2025•番禺区三模)若代数式有意义,则实数x的取值范围是 .
2.(2025•太和县三模)若代数式有意义,则实数x的取值范围是 .
3.(2025春•日照校级期中)如果有意义,那么字母x的取值范围是 .
根据二次根式有意义条件求值
4. (2025•连云港校级二模)已知,则3x+y的值为 .
5.(2025•安州区开学)(1)若x、y都是实数,且满足y1,试化简代数式:|x﹣1|.
(2)设a、b、c为△ABC的三边,化简:.
6.(2025春•寻乌县期末)(1)【问题情景】请认真阅读下列这道例题的解法.
例:已知,求x、y的值.
解:由已知得:,解得x= ,y= ;
(2)【尝试应用】若x,y为实数,且,则 ;
(3)【拓展创新】已知,求(m+n)2的值.
二次根式的性质
1.≥0,(≥0); 注:“”表示的是算术平方根
2. (≥0);非负数的算术平方根的平方等于它本身,(隐含条件:a大于等于0)
3..
注:()2与的区别 :()2隐含a≥0的条件,结果为a;中a可正可负,结果为
当一个数为非负数时,它的平方的算术平方根等于它本身,记为;
当一个数为负数时,它的平方的算术平方根等于它的相反数,记为.
注意(1) 一个非负数可以写成它的算术平方根的平方的形式,即(),
如().
(2) 中的取值范围可以是任意实数,即不论取何值,一定有意义.
(3)化简时,先将它化成,再根据绝对值的意义来进行化简.
(4)与的异同
不同点:中可以取任何实数,而中的必须取非负数;=,=().
8. (2025春•沙坪坝区校级期中)已知一个三角形的三边长分别为3、a、6,化简: .
9.(2025春•西城区校级期中)在学习了二次根式一章后,老师给甲同学出了这样一道思考题:
求的值.
甲同学认真分析了式子的结构,做出如下解答:
设,两边平方得:
.
即,
x2=10,∴.
∵,∴.
请你参考上述方法,求的值.
10.(2025春•浦北县期中)阅读材料:形如式子的化简,只要我们找到两个正数a,b,使a+b=m,ab=n,即,,那么便有.
例如:化简.
解:.
由于4+3=7,4×3=12,即,,
所以.
请根据以上材料解答下列问题:
(1)化简:①; ②;
(2) 计算:.
11.(2025春•永吉县期末)先阅读理解,再回答问题:
①∵,12,∴的整数部分为1.
②∵,23,∴的整数部分为2.
③∵,34,∴的整数部分为3.
…
(1)填空:的整数部分是 ;
(2)a,b分别是4的整数部分和小数部分;
①分别写出a、b的值;
②求5ab﹣b2的值.
12.(2025春•郧阳区期末)规律探索题:细心观察如图,认真分析各式,然后解答问题:;是△OA1A2的面积);
;是△OA2A3的面积);
;是△OA3A4的面积);
…
(1)推算出 ,S5= ;
(2)用含有n(n为正整数)的等式Sn= ;
(3)求出的值.
13.(2025春•磁县期末)阅读材料: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:
设(其中a、b、m、n均为正整数),则有,
∴a=m2+2n2,b=2mn.这样小明就找到了一种把部分的式子化为平方式的方法.
请你仿照小明的方法探索并解决下列问题:
(1)当a、b、m、n均为正整数时,若,用含m、n的式子分别表示a、b,得:a= ,b= ;
(2)若,且a、m、n均为正整数,求a的值;
(3)化简:.
14.(2025春•黄石月考)(1)当2≤a≤5时,化简; ;
(2)若,求a的值;
(3)已知实数a,b满足,求a2+b2的最大值.
二次根式性质与数轴
1.(2025春•湖北期中)若实数a,b在数轴上的位置如图所示,则化简的结果是( )
A.2﹣a B.a+b﹣2 C.2﹣a﹣b D.a﹣2
2.(2025春•璧山区校级期中)实数a、b在数轴上的位置如图所示,则化简的结果为 .
3.(2025春•花山区校级期中)(1)通过计算下列各式的值探究问题 ; ; .
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在数轴上对应化简:
化简:|a+b|.
与关系的综合应用
解题技巧:此类题型,需要关注2点:1)被开放数大于等于0;2)分母不能为0.
【例】)把x根号外的因式移到根号内,得( )
A. B. C. D.
变式1.化简二次根式的正确结果是( )
A. B. C. D.
1.(2025春•利津县月考)化简二次根式的结果是 .
2.(2024秋•东坡区期末)把根号外的因式移入根号内,其结果为 .
最简二次根式与同类二次根式
(1)被开方数中不含能开得尽方的因数或因式;如;
(2)被开方数中不含有分母;如
(3)分母中不含有根号.如==
注:分母中的被开方数去掉后,要注意分子二次根式是否还能被开方。如===
2) 分母含有二次根式化简为最简二次根式步骤:
①分母、分子同乘(分母的二次根式);②分母去掉二次根式,并观察分子的形式,看能否在开方;③化简为最简二次根式
3)几个二次根式化成最简二次根式后,如果被开方数相同,这几个二次根式就叫同类二次根式。
化简二次根式的一般方法
方法
举例
将被开方数中能开得尽得因数或因式进行开方
化去根号下的分母
若被开方数中含有带分数,先将被开方数化成假分数
若被开方数中含有小数,先将小数化成分数
若被开方数时分式,先将分式分母化成能转化为平方的形式,再进行开方运算
(a>0,b>0,c>0)
被开方数时多项式的要先因式分解
(x≥0,y≥0)
1.(2025•新华区校级三模)若,其中为最简二次根式,A为有理数,n= .
2.(2025春•龙口市校级期中)已知A=2,B,C,其中A,B都是最简二次根式,且A+B=C,分别求出a和x的值.
3.(2025春•莱阳市期末)已知,,,A,B为最简二次根式,且A+B=C,求代数式的值.
利用最简二次根式(同类二次根式)求参数值
1(2025春•安远县校级月考)若最简二次根式与能合并,则x= .
2(2025春•仙游县月考)如果最简根式与能够进行合并,则a﹣b= .
3(2025春•集宁区校级月考)若与都是最简二次根式,并且是同类二次根式,则m+n= .
4.(2025春•乐陵市校级月考)如最简二次根式与能进行合并,且a≤x≤2a,化简:| .
二次根式的乘除
二次根式的乘法法则
1)二次根式乘法法则:=(a≥0,b≥0) 扩展:=(a≥0,b≥0,c≥0)
2)积的算术平方根:=(a≥0,b≥0)
积的算术平方根是二次根式乘法的逆运算,常用在化简当中。如:==3
注:若a≤0且b≤0,则=。
二次根式的除法
1) 二次根式的除法法则:
注:①的前提条件是a≥0,b>0;②当存在带分数时,应先化成假分数,再进行计算。
2)商的算术平方根:(a≥0,b>0)。商的算术平方根是二次根式除法的逆运算,常用在化简当中。
注:若a≤0且b<0,则。
1.(2025春•商南县期末)设a,b,请用含有a、b的式子表示 .
2.(2025春•武陟县期中)化简: .
3.(2025春•白云区校级期中)化简的结果是 .
4.(2025春•颍上县期末)【阅读材料】先来看一个有趣的现象:,这个根号里的2经过适当的演变,竟然可以“跑”到根号的外面,我们不妨把这种现象称为“穿墙”.具有这现象的数还有许多,例如:
等.
【猜想】(1) ,并证明你的猜想;
【推理证明】(2)请你用一个正整数n(n为“穿墙”数,n≥2)表示含有上述规律的等式,并给出证明.
【创新应用】(3)按此规律,若(a,b为正整数),则a+b的值为 .
5.(2025春•襄城县期末)阅读下面的解题过程体会如何发现隐含条件并回答下面的问题:
化简:,
解:隐含条件1﹣2x≥0,解得:.
∴1﹣x>0,
∴原式=(1﹣2x)﹣(1﹣x)=1﹣2x﹣1+x=﹣x.
【启发应用】
(1)按照上面的解法,隐含的条件是:x .
(2)按照上面的解法,试化简.
【类比迁移】
(3) 已知a,b,c为△ABC的三边长.化简:.
6.(2024春•丰台区校级期中)在解决数学问题时,我们一般先仔细阅读题干,找出有用信息作为已知条件,然后利用这些信息解决问题,但是有的题目信息比较明显,我们把这样的信息成为显性条件;而有的信息不太明显需要结合图形,特殊式子成立的条件,实际问题等发现隐含信息作为条件,我们把这样的条件称为隐含条件;所以我们在做题时,要注意发现题目中的隐含条件.
【阅读理解】
阅读下面的解题过程,体会如何发现隐含条件并回答下面的问题.
化简:()2﹣|1﹣x|
解:隐含条件1﹣3x≥0,解得:x
∴1﹣x>0
∴原式=(1﹣3x)﹣(1﹣x)
=1﹣3x﹣1+x
=﹣2x
【启发应用】
(1)按照上面的解法,试化简:()2;
【类比迁移】
(2)实数a,b在数轴上的位置如图所示,化简|b﹣a|.
分母有理化的应用
把分母中的根号化去,叫做分母有理化.分母有理化的方法,一般是把分子和分母都乘以同一个适当的代数式,使分母不含根号.
两个含有二次根式的代数式相乘,如果它们的积不含有二次根式,我们说这两个代数式互为有理化因式.
在二次根式的运算过程中,最后结果一般要求分母中不含二次根式,把分母中的根号去掉的过程称为分母有理化。常见的分母有理化的形式有两种:
(1)
(2)
熟记一些常见的有理化因式:
的有理化因式是; 的有理化因式是;
的有理化因式是; 的有理化因式是;
【例1】(1)的有理化因式是___________.
(2)的一个有理化因式是__________.
(3)写出2﹣3的一个有理化因式:_____.
【例2】(1)分母有理化后得__________.
(2)化简:______.
(3)分母有理化:.
举一反三
1.+的一个有理化因式是_______.
2.的有理化因式是__________.
3.分母有理化:_________.
1.(2024秋•武冈市期末)阅读下列解题过程:2;
22;
请解答下列问题:
(1)观察上面解题过程,计算;
(2)请直接写出的结果.(n≥1)
(3)利用上面的解法,请化简:.
2.(2025春•芜湖校级期末)数学老师让同学们根据二次根式的相关内容编写一道题,以下是数学老师选出的两道题和她自己编写的一道题,先阅读,再回答问题.
(1)小青编的题:
观察下列等式:
;
.
直接写出以下算式的结果: .
(2)小明编的题:
由二次根式的乘法可知:
..;
再根据平方根的定义可知...
直接写出以下算式的结果: .
(4) 数学老师编的题:根据你的发现,完成以下计算:().
3.(2024春•高港区校级月考)(1)若x、y都是实数,且,求x+3y的平方根;
(2)已知,求2x2+2y2﹣xy的值.
二次根式的加减运算
1)二次根式的加减:先将二次根式化简为最简二次根式,再将被开方数相同的二次根式进行相加减
分析:①在进行二次根式加减运算时,要化简为最简二次根式
②类似于同类项合并。二次根式加减运算也是合并同类最简二次根式
③不是同类二次根式不能合并
用公式表示为:.
注:+是可以合并的,因为不是最简二次根式,化简为二次根式为2,所以+=+=
二次根式的混合运算
顺序;先乘方,后乘除,最后加减,有括号的先算括号内的.
(1)型,运用分配律化简.
(2)型,可类比多项式乘多项式进行计算,即
(3)
(4)
(5)
利用二次根式性质求代数式的值
1.(2025春•秀洲区校级月考)定义:我们将与称为一对“对偶式”.因为:,可以有效的去掉根号,所以有一些问题可以通过构造“对偶式”来解决.例如:已知,求的值,可以这样解答;因为()×()=()2﹣()2=18﹣x﹣11+x=7,又因为,所以.
(1)已知:,则x的值是 ;
(2)计算:
.
2(2025春•衡南县月考)若,则m2﹣2m﹣2014= .
3(2025春•凉州区校级期末)已知,则代数式的值为 .
4.(2025春•霍邱县期中)小芳在解决问题:已知a,求2a2﹣8a+1的值.他是这样分析与解的:
a2,∴a=2,
∴(a﹣2)2=3,a2﹣4a+4=3,∴a2﹣4a=﹣1,
∴2a2﹣8a+1=2(a2﹣4a)+1=2×(﹣1)+1=﹣1.
请你根据小芳的分析过程,解决如下问题:
(1)计算:.
(2)若a.
①求4a2﹣8a﹣1的值;
②求3a3﹣12a2+9a﹣12的值.
5.(2025春•海淀区校级期中)已知,分别求下列代数式的值:
(1)a2b+ab2;
(2)a2+3ab+b2.
6.(2025春•日喀则市期末)已知,,求下列各式的值:
(1)x2﹣y2;
(2)xy.
7.(2025春•湖北期中)问题:已知,求2a2﹣8a+1的值.
小明是这样分析与解答的:
∵
∴,
∴(a﹣2)2=3,a2﹣4a+4=3
∴a2﹣4a=﹣1,
∴2a2﹣8a+1=2(a2﹣4a)+1=2×(﹣1)+1=﹣1.
请你根据小明的分析与解答过程,解决如下问题:
(1) ;
(2)计算:;
(3)若,求a3﹣3a2+2a的值.
8.(2025春•日照校级期中)已知a2,b2,求下列代数式的值:
(1)ab2+ba2;
(2)a2﹣2ab+b2;
(3)a2﹣b2.
9.(2025春•西藏期末)已知a=3+2,b=3﹣2,分别求下列代数式的值:
(1)a2﹣b2;
(2)a2﹣3ab+b2.
10(2025秋•市中区校级月考)若,求a2﹣4a+4的值为
二次根式的应用
1.(2025春•海淀区校级期中)如图将边长分别为1和2的两个正方形剪拼成一个较大的正方形,则大正方形的边长是 .
2(2025•湖南模拟)魏晋时期刘徽在其撰写的《九章算术注》中提到了“不加借算”开平方的方法:.当a取正整数且|r|最小时,用“不加借算”的方法计算约为 ,用“不加借算”的方法计算面积为的等边三角形区域的边长约为 m.(精确到0.01)
3.(2025春•日照校级期中)【阅读下列材料】:
若a>0,b>0,则,,∴.(注:)∵0,a+b﹣20,∴a+b≥2.“a+b≥2”称为“基本不等式”,利用它可求一些代数式的最值及解决一些实际问题.(a、b为正数;积定和最小;和定积最大;当a=b时,取等号.)
【例】:若a>0,b>0,ab=16,求a+b的最小值.
解:∵a>0,b>0,ab=16,∴a+b﹣20,
∴a+b≥28.
∴a=b=4时,a+b的最小值为8.
【解决问题】
(1)用篱笆围成一个面积为100m2的长方形菜园(一面靠墙,墙足够长),当这个长方形的边长为多少时,所用篱笆最短?最短篱笆的长是多少;
(2)如图,四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,△AOD、△BOC的面积分别为2和3,求四边形ABCD面积的最小值.
4.(2025春•信阳月考)【阅读材料】我们在学习二次根式的时候会发现:利用完全平方公式可将某些像的式子化为完全平方公式.
例如:.
【问题解决】
(1)已知,a为整数,则a的值为 ;
(2)化简:;
(3)已知,a和b均为整数,则a,b的值为 .
5.(2025秋•市中区校级月考)我们已经学过完全平方公式a2±2ab+b2=(a±b)2,知道所有的非负数都可以看作是一个数的平方,如,那么,我们可以利用这种思想方法和完全平方公式来计算下面的题:
例:求的算术平方根.
解:,∴的算术平方根是.你看明白了吗?请根据上面的方法化简:(直接写出结果,结果化成最简).
(1) ;
(2) ;
(3)在Rt△ABC中,,那么BC边的长为多少?
6.(2025春•曲靖期末)已知实数a、b满足,,
(1)求a2+b2的值;
(2)试比较的值与3的大小.
二次根式比较大小的三种方法
二次根式的估值
一般步骤:1)先对二次根式进行平方,如;
2)找出与平方后所得数相邻的两个完全平方数,如4<6<9;
3)对这两个完全平方数开方,如,;
4)这个二次根式的值在这两个相邻整数之间,如。
类型一、直接平方法比较大小
方法指引:先将两个根式各自平方,然后比较平方后的大小,再判断原数的大小
对于两个正的二次根式,把根号前的系数平方后放进根号里去,比较被开方数的大小。
例.比较的大小,正确的是( )
A. B.
C. D.
类型二、分母有理化(分子有理化)比较大小
方法指引:先将分式里分子中的根号化去后,再把结果进行比较,便可以判断原来的根式的大小.
例1.已知,,则a与b的大小关系是( ).
A. B. C. D.无法确定
例2.设,,,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【变式训练1】比较大小:___
【变式训练2】比较大小:________.
【变式训练3】比较大小:﹣__﹣ .
类型三、做差法或作商法比较大小
方法指引:求差与0作比较。
方法指引:求商与1作比较。
例.设A=,B=,则A、B中数值较小的是_____.
【变式训练1】比较大小_____.
【变式训练2】若,,,则a,b,c的大小关系是( )
A. B. C. D.
【变式训练3】比较与的大小.
利用倒数比较法
方法指引:先比较倒数的大小,再比较原数的大小
例设a=-,b=2-,c=-2,试比较a,b,c的大小.
混合运算
1.(2025春•宜昌期中)计算:
(1); (2).
2.(2025春•齐河县期中)化简计算:
(1)3; (2);
(3); (4).
3.(2025•朝阳区校级开学)计算:
(1); (2);
(3); (4).
4.(2025春•西城区校级期中)计算:
(1); (2).
5.(2025春•德阳期末)计算:
(1). (2).
6.(2025春•杭州校级期中)计算:
(1); (2).
7.(2025春•西城区校级期中)计算:
(1); (2);
(3); (4).
8.(2025秋•市中区校级月考)计算:
(1); (2);
(3); (4);
(5) .
9.(2025春•滨城区期末)计算:
(1); (2);
(3); (4).
10.(2025•铁东区校级开学)计算:
(1); (2)
.
参考答案与试题解析
一.选择题(共1小题)
题号
7
答案
A
一.二次根式有意义的条件(共6小题)
1.(2025•番禺区三模)若代数式有意义,则实数x的取值范围是 x≥0且x≠4 .
【答案】x≥0且x≠4.
【解答】解:由条件可知,
解得,
∴实数x的取值范围是x≥0且x≠4.
2.(2025•太和县三模)若代数式有意义,则实数x的取值范围是 x .
【答案】x.
【解答】解:由题可知,
﹣2x﹣1>0,
解得x.
故答案为:x.
3.(2025春•日照校级期中)如果有意义,那么字母x的取值范围是 x≥1且x≠2 .
【答案】x≥1且x≠2.
【解答】解:由二次根式的被开方数是非负数、分母不为零得:x﹣1≥0且2﹣x≠0,
解得:x≥1且x≠2,
故答案为:x≥1且x≠2.
4.(2025•连云港校级二模)已知,则3x+y的值为 ﹣2 .
【答案】﹣2.
【解答】解:由题意得,
解得:x=﹣3,
则y=7,
∴3x+y=3×(﹣3)+7=﹣2.
故答案为:﹣2.
5.(2025•安州区开学)(1)若x、y都是实数,且满足y1,试化简代数式:|x﹣1|.
(2)设a、b、c为△ABC的三边,化简:.
【答案】(1)﹣1;
(2)4c.
【解答】解:(1)因为x、y都是实数,且满足y1,
则,
所以x,
则y>1.
所以|x﹣1|
=|x﹣1|﹣|x﹣1|
=﹣1.
(2)因为a、b、c为△ABC的三边,
所以a+b+c>0,b+c>a,a+c>b,a+b>c,
所以
=|a+b+c|+|a﹣(b+c)|+|b﹣(a+c)|﹣|c﹣(a+b)|
=a+b+c﹣a+b+c﹣b+a+c+c﹣a﹣b
=4c.
6.(2025春•寻乌县期末)(1)【问题情景】请认真阅读下列这道例题的解法.
例:已知,求x、y的值.
解:由已知得:,解得x= 2024 ,y= 2025 ;
(2)【尝试应用】若x,y为实数,且,则 1 ;
(3)【拓展创新】已知,求(m+n)2的值.
【答案】(1)2024;2025;
(2)1;
(3)49.
【解答】解:(1)由被开方数的非负性质可求得x=2024,y=2025;
故答案为:2024;2025;
(2)由题意得,
解得x=3,
∴y>2,
∴;
故答案为:1;
(3)由题意得,
解得mn=10,
∴m+n=7,
∴(m+n)2=72=49.
二.二次根式的性质与化简(共12小题)
7.(2025春•湖北期中)若实数a,b在数轴上的位置如图所示,则化简的结果是( )
A.2﹣a B.a+b﹣2 C.2﹣a﹣b D.a﹣2
【答案】A
【解答】解:由图可知:a<﹣1<b<2,
∴a﹣b<0,2﹣b>0,
∴原式=|a﹣b|+|2﹣b|
=b﹣a+2﹣b
=2﹣a.
故选:A.
8.(2025春•沙坪坝区校级期中)已知一个三角形的三边长分别为3、a、6,化简: 2a﹣14 .
【答案】2a﹣14.
【解答】解:∵三角形的三边长分别为3、a、6,
∴6﹣3<a<6+3,即3<a<9,
∴2﹣a<0,a﹣12<0,
∴
=|2﹣a|﹣|a﹣12|
=﹣(2﹣a)﹣[﹣(a﹣12)]
=﹣(2﹣a)+(a﹣12)
=﹣2+a+a﹣12
=2a﹣14,
故答案为:2a﹣14.
9.(2025春•璧山区校级期中)实数a、b在数轴上的位置如图所示,则化简的结果为 b .
【答案】b.
【解答】解:由数轴可知,a<0,b>0,|a|>|b|,
原式
=|a|﹣|a+b|
=﹣a﹣[﹣(a+b)]
=﹣a+a+b
=b,
故答案为:b.
10.(2025春•利津县月考)化简二次根式的结果是 .
【答案】.
【解答】解:由题可知,
0,
∴a<0,
∴.
故答案为:.
11.(2024秋•东坡区期末)把根号外的因式移入根号内,其结果为 .
【答案】.
【解答】解:∵有意义,
∴x﹣1<0,
∴x<1,
∴(x﹣1)(x﹣1).
故答案为:.
12.(2025春•西城区校级期中)在学习了二次根式一章后,老师给甲同学出了这样一道思考题:
求的值.
甲同学认真分析了式子的结构,做出如下解答:
设,两边平方得:
.
即,
x2=10,
∴.
∵,
∴.
请你参考上述方法,求的值.
【答案】.
【解答】解:设,两边平方得:
,
即,
x2=14,
∴,
∵,
∴.
13.(2025春•花山区校级期中)(1)通过计算下列各式的值探究问题 4 ; 0 ; 1 .
综上,对于任意有理数a, |a| .
(2)应用(1)所得的结论解决问题:有理数a,b在数轴上对应化简:
化简:|a+b|.
【答案】(1)4;0;1;
(2)﹣a﹣3b.
【解答】解:(1)4;0;1;
综上,对于任意有理数a,|a|.
故答案为:4;0;1;
(2)由数轴知,﹣2<a<﹣1,0<b<1,a﹣b<0,a+b<0,
∴原式=﹣a﹣b﹣(b﹣a)+(﹣a﹣b)
=﹣a﹣b﹣b+a﹣a﹣b
=﹣a﹣3b.
14.(2025春•浦北县期中)阅读材料:形如式子的化简,只要我们找到两个正数a,b,使a+b=m,ab=n,即,,那么便有.
例如:化简.
解:.
由于4+3=7,4×3=12,即,,
所以.
请根据以上材料解答下列问题:
(1)化简:①;
②;
(2)计算:.
【答案】(1)①;
②;
(2)1.
【解答】解:(1)①∵3+1=4,3×1=3,即,,
∴;
②∵15+4=19,15×4=60,即,,
∴;
(2)原式
=1.
15.(2025春•永吉县期末)先阅读理解,再回答问题:
①∵,12,∴的整数部分为1.
②∵,23,∴的整数部分为2.
③∵,34,∴的整数部分为3.
…
(1)填空:的整数部分是 n ;
(2)a,b分别是4的整数部分和小数部分;
①分别写出a、b的值;
②求5ab﹣b2的值.
【答案】(1)n;(2)①a=1,b=3;②.
【解答】解:(1)由题意,∵n2<n(n+1)<(n+1)2,
∴nn+1.
∴的整数部分是n.
故答案为:n.
(2)①由题意,∵23,
∴﹣32.
∴1<42.
∴4的整数部分为a=1,4的小数部分为b=3.
②由题意,将a=1,b=3代入5ab﹣b2得,
原式=5×1×(3)﹣(3)2
=15﹣5(9﹣66)
=15﹣59+66
.
16.(2025春•郧阳区期末)规律探索题:细心观察如图,认真分析各式,然后解答问题:;是△OA1A2的面积);
;是△OA2A3的面积);
;是△OA3A4的面积);
…
(1)推算出 6 ,S5= ;
(2)用含有n(n为正整数)的等式Sn= ;
(3)求出的值.
【答案】(1)6,;
(2);
(3)18.
【解答】解:(1)∵;是△OA1A2的面积),
;是△OA2A3的面积),
;是△OA3A4的面积),
…,
∴(Sn﹣1是△OAnAn+1 的面积),
∴,
故答案为:6,;
(2)∵;是△OA1A2的面积),
;是△OA2A3的面积),
;是△OA3A4的面积),
…,
∴,
故答案为:;
(3)由(1)可知:,...,,
∴的
...
...
...
...
...
=2×(﹣1+10)
=2×9
=18.
17.(2025春•磁县期末)阅读材料: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:
设(其中a、b、m、n均为正整数),则有,
∴a=m2+2n2,b=2mn.这样小明就找到了一种把部分的式子化为平方式的方法.
请你仿照小明的方法探索并解决下列问题:
(1)当a、b、m、n均为正整数时,若,用含m、n的式子分别表示a、b,得:a= m2+6n2 ,b= 2mn ;
(2)若,且a、m、n均为正整数,求a的值;
(3)化简:.
【答案】(1)m2+6n2,2mn;
(2)a=13或7;
(3).
【解答】解:(1)∵,,
∴a=m2+6n2,b=2mn.
故答案为m2+6n2,2mn;
(2)∵,,
∴a=m2+3n2,mn=2,
∵m、n均为正整数,
∴m=1、n=2或m=2,n=1,
∴a=13或7;
(3),
则原式
.
18.(2025春•黄石月考)(1)当2≤a≤5时,化简; 3 ;
(2)若,求a的值;
(3)已知实数a,b满足,求a2+b2的最大值.
【答案】(1)3;
(2)a的值为﹣2或6;
(3)25.
【解答】解:(1)由条件可知,
故答案为:3.
(2)由可得,|a+1|+|a﹣5|=8,
当a<﹣1时,﹣(a+1)﹣(a﹣5)=8,
解得a=﹣2;
当﹣1≤a≤5时,a+1﹣(a﹣5)=8,不成立;
当a>5时,a+1+(a﹣5)=8,
解得a=6;
∴a的值为﹣2或6.
(3)由条件可知|a﹣1|+|a+4|+|b+3|+|b﹣1|=9,
又∵|a﹣1|+|a+4|≥5,当且仅当﹣4≤a≤1时取等号,
|b+3|+|b﹣1|≥4,当且仅当﹣3≤b≤1时取等号,
∴|a﹣1|+|a+4|=5,﹣4≤a≤1,
且|b+3|+|b﹣1|=4,﹣3≤b≤1,
∴当a=﹣4,b=﹣3时,a2+b2取最大值为(﹣4)2+(﹣3)2=25.
三.最简二次根式(共3小题)
19.(2025•新华区校级三模)若,其中为最简二次根式,A为有理数,n= 3 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:A2,
则当n=3时,A为有理数,
故答案为:3.
20.(2025春•龙口市校级期中)已知A=2,B,C,其中A,B都是最简二次根式,且A+B=C,分别求出a和x的值.
【答案】a=2,x=8.
【解答】解:∵A,B都是最简二次根式,且A和B是同类二次根式,
∴a+3=3a﹣1,
解得:a=2,
∴A=2,B,
∴A+B=3,
∵A+B=C,
∴3,
∴5(x+1)=45,
∴x=8.
21.(2025春•莱阳市期末)已知,,,A,B为最简二次根式,且A+B=C,求代数式的值.
【答案】3.
【解答】解:已知,,,A,B为最简二次根式,且A+B=C,
则3x﹣1=x+3,
解得:x=2,
那么A,B=3,
则A+B=4,
那么7x+6y=80,
即14+6y=80,
解得:y=11,
原式3.
四.二次根式的乘除法(共6小题)
22.(2025春•商南县期末)设a,b,请用含有a、b的式子表示 3ab .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵3,a,b,
∴3ab.
23.(2025春•武陟县期中)化简: 3 .
【答案】3.
【解答】解:根据二次根式有意义的条件得x+2≥0,
∴x+5>0,
∴,
故答案为:3.
24.(2025春•白云区校级期中)化简的结果是 ﹣2x .
【答案】﹣2x.
【解答】解:∵,
∴﹣x≥0,
∴x≤0,
∴
=﹣x+(﹣x)
=﹣2x,
故答案为:﹣2x.
25.(2025春•颍上县期末)【阅读材料】先来看一个有趣的现象:,这个根号里的2经过适当的演变,竟然可以“跑”到根号的外面,我们不妨把这种现象称为“穿墙”.具有这现象的数还有许多,例如:
等.
【猜想】(1) ,并证明你的猜想;
【推理证明】(2)请你用一个正整数n(n为“穿墙”数,n≥2)表示含有上述规律的等式,并给出证明.
【创新应用】(3)按此规律,若(a,b为正整数),则a+b的值为 71 .
【答案】【猜想】(1),证明见解析;【推理证明】(2)见解析;【创新应用】(3)71.
【解答】解:(1),证明如下,
,
故答案为:;
(2),证明如下,
;
(3)由条件可知a=8,b=a2﹣1,
∴b=82﹣1=63,
∴a+b=8+63=71,
故答案为:71.
26.(2025春•襄城县期末)阅读下面的解题过程体会如何发现隐含条件并回答下面的问题:
化简:,
解:隐含条件1﹣2x≥0,解得:.
∴1﹣x>0,
∴原式=(1﹣2x)﹣(1﹣x)=1﹣2x﹣1+x=﹣x.
【启发应用】
(1)按照上面的解法,隐含的条件是:x ≤1 .
(2)按照上面的解法,试化简.
【类比迁移】
(3)已知a,b,c为△ABC的三边长.化简:.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)隐含条件1﹣x≥0,解得:x≤1,
故答案为:≤1;
(2)由(1)可知:x≤1,
∴x﹣2<0,
()2
=2﹣x﹣(1﹣x)
=2﹣x﹣1+x
=1;
(3)∵a,b,c为△ABC的三边长,
∴a+b>c,a+c>b,
∴a+b﹣c>0,b﹣a﹣c<0,
∴
=a+b﹣c+a+c﹣b
=2a.
27.(2024春•丰台区校级期中)在解决数学问题时,我们一般先仔细阅读题干,找出有用信息作为已知条件,然后利用这些信息解决问题,但是有的题目信息比较明显,我们把这样的信息成为显性条件;而有的信息不太明显需要结合图形,特殊式子成立的条件,实际问题等发现隐含信息作为条件,我们把这样的条件称为隐含条件;所以我们在做题时,要注意发现题目中的隐含条件.
【阅读理解】
阅读下面的解题过程,体会如何发现隐含条件并回答下面的问题.
化简:()2﹣|1﹣x|
解:隐含条件1﹣3x≥0,解得:x
∴1﹣x>0
∴原式=(1﹣3x)﹣(1﹣x)
=1﹣3x﹣1+x
=﹣2x
【启发应用】
(1)按照上面的解法,试化简:()2;
【类比迁移】
(2)实数a,b在数轴上的位置如图所示,化简|b﹣a|.
【答案】(1)1;
(2)﹣a﹣2b.
【解答】解:启发应用
(1)隐含条件2﹣x≥0,
解得:x≤2,
所以()2
=3﹣x﹣(2﹣x)
=3﹣x﹣2+x
=1;
类比迁移
(2)从数轴可知:a<0<b,|a|>|b|,
所以|b﹣a|
=﹣a﹣(a+b)﹣(b﹣a)
=﹣a﹣a﹣b﹣b+a
=﹣a﹣2b.
五.分母有理化(共3小题)
28.(2024秋•武冈市期末)阅读下列解题过程:2;
22;
请解答下列问题:
(1)观察上面解题过程,计算;
(2)请直接写出的结果.(n≥1)
(3)利用上面的解法,请化简:.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)原式;
(2)归纳总结得:(n≥1);
(3)原式110﹣1=9.
29.(2025春•芜湖校级期末)数学老师让同学们根据二次根式的相关内容编写一道题,以下是数学老师选出的两道题和她自己编写的一道题,先阅读,再回答问题.
(1)小青编的题:
观察下列等式:
;
.
直接写出以下算式的结果: .
(2)小明编的题:
由二次根式的乘法可知:
..;
再根据平方根的定义可知...
直接写出以下算式的结果: .
(3)数学老师编的题:根据你的发现,完成以下计算:().
【答案】(1);
(2);
(3)10.
【解答】解:(1);
故答案为:;
(2);
故答案为:;
(3)原式
=11﹣1
=10.
30.(2024春•高港区校级月考)(1)若x、y都是实数,且,求x+3y的平方根;
(2)已知,求2x2+2y2﹣xy的值.
【答案】(1)(2)387.
【解答】解:(1)根据题意,得x﹣3≥0,3﹣x≥0,
得x﹣3=0,
解得x=3,
故y=8,
故x+3y的平方根为;
(2)根据题意,得,
,
故x+y=﹣14,xy=1,
故2x2+2y2﹣xy
=2(x2+y2)﹣xy
=2[(x+y)2﹣2xy]﹣xy
=2(x+y)2﹣5xy
=2×(﹣14)2﹣5
=387.
六.同类二次根式(共4小题)
31.(2025春•安远县校级月考)若最简二次根式与能合并,则x= 6 .
【答案】6.
【解答】解:若最简二次根式与能合并,
则2x+1=3x﹣5,
解得x=6,
故答案为:6.
32.(2025春•仙游县月考)如果最简根式与能够进行合并,则a﹣b= 0 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:因为最简根式与能够进行合并,
可得:,
解得:,
所以a﹣b=2﹣2=0,
故答案为:0.
33.(2025春•集宁区校级月考)若与都是最简二次根式,并且是同类二次根式,则m+n= 5 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵与都是最简二次根式,并且是同类二次根式,
∴m=2,n﹣1=2,
解得m=2,n=3,
∴m+n=2+3=5,
故答案为5.
34.(2025春•乐陵市校级月考)如最简二次根式与能进行合并,且a≤x≤2a,化简:| 4 .
【答案】4.
【解答】解:∵最简二次根式与能进行合并,
∴4a﹣5=13﹣2a,
解得a=3,
∵a≤x≤2a,
∴3≤x≤6,
∴x﹣2>0且x﹣6≤0,
∴.
故答案为:4.
七.二次根式的化简求值(共10小题)
35.(2025春•秀洲区校级月考)定义:我们将与称为一对“对偶式”.因为:,可以有效的去掉根号,所以有一些问题可以通过构造“对偶式”来解决.例如:已知,求的值,可以这样解答;因为()×()=()2﹣()2=18﹣x﹣11+x=7,又因为,所以.
(1)已知:,则x的值是 ﹣5 ;
(2)计算: .
【答案】(1)﹣5;
(2).
【解答】解:(1)()()=20﹣x﹣4+x=16,
∵8,
∴2,
∴210,
∴5,
解得x=﹣5;
经检验,x=﹣5是方程的解,
∴x=﹣5,
故答案为:﹣5;
(2)
,
故答案为:.
36.(2025春•衡南县月考)若,则m2﹣2m﹣2014= 10 .
【答案】10
【解答】解:∵
,
∴,
∴(m﹣1)2=2025,
∴m2﹣2m+1=2025,
∴m2﹣2m=2024,
∴m2﹣2m﹣2014
=2024﹣2014
=10.
故答案为:10.
37.(2025春•凉州区校级期末)已知,则代数式的值为 11 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:
=(a+b)(a﹣b)+2b+9
(a﹣b)+2b+9
2b+9
(a+b)+9
9
=11.
故答案为:11.
38.(2025春•霍邱县期中)小芳在解决问题:已知a,求2a2﹣8a+1的值.他是这样分析与解的:
a2,∴a=2,
∴(a﹣2)2=3,a2﹣4a+4=3,∴a2﹣4a=﹣1,
∴2a2﹣8a+1=2(a2﹣4a)+1=2×(﹣1)+1=﹣1.
请你根据小芳的分析过程,解决如下问题:
(1)计算:.
(2)若a.
①求4a2﹣8a﹣1的值;
②求3a3﹣12a2+9a﹣12的值.
【答案】(1)﹣1;
(2)①3;
②﹣18.
【解答】解:(1)
1...
=﹣1;
(2)①∵,
∴4a2﹣8a﹣1=4a2﹣8a+4﹣4﹣1
=4(a2﹣2a+1)﹣5
=4(a﹣1)2﹣5
=4×(1﹣1)2﹣5
=4×2﹣5
=3,
∴4a2﹣8a﹣1的值为3;
②3a3﹣12a2+9a﹣12
=(3a3+9a)﹣(12a2+12)
=3a(a2+3)﹣12(a2+1)
=3×(1)(6+2)﹣12×(4+2)
=﹣18,
∴3a3﹣12a2+9a﹣12的值为﹣18.
39.(2025春•海淀区校级期中)已知,分别求下列代数式的值:
(1)a2b+ab2;
(2)a2+3ab+b2.
【答案】(1)42;
(2)43.
【解答】解:(1)由条件可得a2b+ab2
=ab(a+b)
=6×7
=42;
(2)原式=a2+2ab+b2+ab
=(a+b)2+ab
=62+(9﹣2)
=62+7
=43.
40.(2025春•日喀则市期末)已知,,求下列各式的值:
(1)x2﹣y2;
(2)xy.
【答案】(1)
(2)4.
【解答】解:(1)∵,,
∴x2﹣y2=(x+y)(x﹣y)
;
(2)∵,,
∴xy
=9﹣5
=4.
41.(2025春•湖北期中)问题:已知,求2a2﹣8a+1的值.
小明是这样分析与解答的:
∵
∴,
∴(a﹣2)2=3,a2﹣4a+4=3
∴a2﹣4a=﹣1,
∴2a2﹣8a+1=2(a2﹣4a)+1=2×(﹣1)+1=﹣1.
请你根据小明的分析与解答过程,解决如下问题:
(1) ;
(2)计算:;
(3)若,求a3﹣3a2+2a的值.
【答案】(1);
(2)22;
(3).
【解答】解:(1)由题意,
;
故答案为:;
(2)原式
=22;
(3)由题意,∵,
∴.
∴(a﹣1)2=2,
∴a2﹣2a+1=2,
∴a2﹣2a=1,
∴a3﹣3a2+2a
=a(a2﹣3a+2)
=a(a2﹣2a﹣a+2)
=a(1﹣a+2)
=a(3﹣a)
=﹣a2+3a
=﹣(a2﹣2a)+a
=﹣1+a
.
42.(2025春•日照校级期中)已知a2,b2,求下列代数式的值:
(1)ab2+ba2;
(2)a2﹣2ab+b2;
(3)a2﹣b2.
【答案】(1)6;
(2)16;
(3)8.
【解答】解:∵a2,b2,
∴ab=(2)(2)=7﹣4=3,
a+b22=2,
a﹣b=(2)﹣(2)=4,
(1)ab2+ba2=ab(b+a)=6;
(2)a2﹣2ab+b2=(a﹣b)2=16;
(3)a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)=8.
43.(2025春•西藏期末)已知a=3+2,b=3﹣2,分别求下列代数式的值:
(1)a2﹣b2;
(2)a2﹣3ab+b2.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)∵a=3+2,b=3﹣2,
∴a+b=(3+2)+(3﹣2)=6,a﹣b=(3+2)﹣(3﹣2)=4,
∴a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)=6×424;
(2)a2﹣3ab+b2
=(a﹣b)2﹣ab
=(3+23+2)2﹣(3+2)(3﹣2)
﹣=32﹣1
=31.
44.(2025秋•市中区校级月考)若,求a2﹣4a+4的值为 5 .
【答案】5.
【解答】解:∵2,
∴原式=(a﹣2)2
=(2﹣2)2
=5.
故答案为:5.
八.二次根式的应用(共3小题)
45.(2025春•海淀区校级期中)如图将边长分别为1和2的两个正方形剪拼成一个较大的正方形,则大正方形的边长是 .
【答案】.
【解答】解:由题意,∵小正方形边长分别为1和2,
∴拼成的大正方形的面积为12+22=5,
∴拼成的大正方形的边长为.
故答案为:.
46.(2025•湖南模拟)魏晋时期刘徽在其撰写的《九章算术注》中提到了“不加借算”开平方的方法:.当a取正整数且|r|最小时,用“不加借算”的方法计算约为 5.1 ,用“不加借算”的方法计算面积为的等边三角形区域的边长约为 35.10 m.(精确到0.01)
【答案】5.1;35.10.
【解答】解:由题意得:
;
如图,△ABC是等边三角形,过点A作AD⊥BC于点D,
设AB=BC=AC=a,
∴,
∴,
∴,
由条件可得a2=1232,
∴;
故答案为5.1;35.10.
47.(2025春•日照校级期中)【阅读下列材料】:
若a>0,b>0,则,,∴.(注:)∵0,a+b﹣20,∴a+b≥2.“a+b≥2”称为“基本不等式”,利用它可求一些代数式的最值及解决一些实际问题.(a、b为正数;积定和最小;和定积最大;当a=b时,取等号.)
【例】:若a>0,b>0,ab=16,求a+b的最小值.
解:∵a>0,b>0,ab=16,∴a+b﹣20,
∴a+b≥28.
∴a=b=4时,a+b的最小值为8.
【解决问题】
(1)用篱笆围成一个面积为100m2的长方形菜园(一面靠墙,墙足够长),当这个长方形的边长为多少时,所用篱笆最短?最短篱笆的长是多少;
(2)如图,四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,△AOD、△BOC的面积分别为2和3,求四边形ABCD面积的最小值.
【答案】(1)这个长方形的长、宽分别为米,米时,所用的篱笆最短,最短的篱笆是米;
(2).
【解答】解:(1)设这个长方形垂直于墙的一边的长为x米,则平行于墙的一边为y米,
则xy=100,
∴,
∴所用篱笆的长为米,
,
∵当且仅当时,的值最小,最小值为,
∴或(舍去),
∴这个长方形的两边分别为米,米时,所用的篱笆最短,最短的篱笆是米;
(2)设S△AOB的面积为a,
由条件可知2:a=S△COD:3,
∴,
∴四边形ABCD的面积:,
∵a>0,
∴当,即时,四边形ABCD的面积的最小值为:.
九.二次根式的混合运算(共13小题)
48.(2025春•信阳月考)【阅读材料】我们在学习二次根式的时候会发现:利用完全平方公式可将某些像的式子化为完全平方公式.
例如:.
【问题解决】
(1)已知,a为整数,则a的值为 1 ;
(2)化简:;
(3)已知,a和b均为整数,则a,b的值为 a=2,b=10或a=10,b=2 .
【答案】(1)1;
(2)1;
(3)a=2,b=10或a=10,b=2.
【解答】解:(1),
∵,
∴a=1,
故答案为:1;
(2)
=1;
(3),
∴a=2,b=10或a=10,b=2.
故答案为:a=2,b=10或a=10,b=2.
49.(2025秋•市中区校级月考)我们已经学过完全平方公式a2±2ab+b2=(a±b)2,知道所有的非负数都可以看作是一个数的平方,如,那么,我们可以利用这种思想方法和完全平方公式来计算下面的题:
例:求的算术平方根.
解:,∴的算术平方根是.你看明白了吗?请根据上面的方法化简:(直接写出结果,结果化成最简).
(1) 1 ;
(2) 4 ;
(3)在Rt△ABC中,,那么BC边的长为多少?
【答案】(1);
(2);
(3).
【解答】解:(1)原式
,
故答案为:;
(2)原式
,
故答案为:;
(3)根据题意,得
.
50.(2025春•曲靖期末)已知实数a、b满足,,
(1)求a2+b2的值;
(2)试比较的值与3的大小.
【答案】(1)16;
(2).
【解答】解:(1)∵,,
原式=(a+b)2﹣2ab
=20﹣4
=16;
(2)由条件可知,,
∴,
∵32=9<10,
∴,
即.
51.(2025春•宜昌期中)计算:
(1);
(2).
【答案】(1);
(2)1.
【解答】解:(1)原式
;
(2)原式
=3﹣2
=1.
52.(2025春•齐河县期中)化简计算:
(1)3;
(2);
(3);
(4).
【答案】(1);
(2);
(3)﹣2;
(4).
【解答】解:(1)原式
;
(2)原式
;
(3)原式
=﹣2;
(4)原式
.
53.(2025•朝阳区校级开学)计算:
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1);
(2);
(3)2;
(4).
【解答】解:(1)原式
;
(2)原式
;
(3)原式
=1+2﹣1
=2;
(4)原式
.
54.(2025春•西城区校级期中)计算:
(1);
(2).
【答案】(1)2;
(2).
【解答】解:(1)
=2;
(2)
.
55.(2025春•德阳期末)计算:
(1).
(2).
【答案】(1)0;
(2).
【解答】解:(1)原式
=1﹣1﹣2+2
=0;
(2)原式
.
56.(2025春•杭州校级期中)计算:
(1);
(2).
【答案】(1);
(2).
【解答】解:(1)原式
;
(2)
.
57.(2025春•西城区校级期中)计算:
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1);
(2)1;
(3)2;
(4).
【解答】解:(1)原式
;
(2)
=3﹣4+2
=1;
(3)
=9﹣5﹣2
=2;
(4)
.
58.(2025秋•市中区校级月考)计算:
(1);
(2);
(3);
(4);
(5).
【答案】(1);
(2);
(3)20;
(4);
(5).
【解答】解:(1)原式;
(2)原式 ;
(3)原式;
(4)原式 ;
(5)原式 .
59.(2025春•滨城区期末)计算:
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1);
(2);
(3);
(4).
【解答】解:(1)
;
(2)
;
(3)
;
(4)
.
60.(2025•铁东区校级开学)计算:
(1);
(2).
【答案】(1)4;
(2).
【解答】解:(1)原式=9﹣4﹣3+2
=4;
(2)原式
.
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