内容正文:
第05讲 二次根式的运算
模块一 二次根式的乘除法
知识清单
知识点01 二次根式的乘法法则
1.二次根式的乘法法则:(二次根式相乘,把被开方数相乘,根的指数不变)
2.二次根式的乘法法则的推广:
(1)
(2),即当二次根式前面有系数时,可类比单项式乘单项式的法则进行计算,即将系数之积作为系数,被开方数之积作为被开方数.
3.二次根式的乘法法则的逆用:(二次根式的乘法法则的逆用实为积的算数平方根的性质)
4.二次根式的乘法法则的逆用的推广:
知识点02 二次根式的除法法则
1.二次根式的除法法则:(二次根式相除,把被开方数相除,根指数不变)
2.二次根式的除法法则的推广:.
知识点03 最简二次根式
1.最简二次根式的概念:(1)被开方数不含分母,(2)被开方数中不含能开方开得尽得因数或因式
2.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)
3.分母有理化
分母有理化:当分母含有根式时,依据分式的基本性质化去分母中的根号.
方法:根据分式的基本性质,将分子和分母都乘上分母的“有理化因式”,化去分母中的根号.
题型01 二次根式的乘法
【典例1】
1.计算:
(1); (2);
(3)
; (4).
2.计算:
(1); (2);
(3)
; (4).
3.(1)计算:______,______,______,______.
(2)请按(1)中的规律计算:
①; ②.
题型02 二次根式的除法
【典例2】
4.化简:
(1); (2).
5.计算:
(1); (2);
6.计算:
(1) (2)
(3)
(4)
题型03 二次根式的乘除混合运算
【典例3】
7.计算:.
8.计算:.
9.计算:.
题型04 最简二次根式的判断
10.下列二次根式,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
11.下列根式是最简二次根式的是( ).
A. B. C. D.
题型05 化为最简二次根式
12.化简: ; .
13.化简: , .
14.化简成最简二次根式: ; .
素养提升
题型07 二次根式乘除法中的新定义问题
15.对于任意不相等的两个数,,定义一种运算*如下:.如,那么 .
16.对于,同学们都会化简,如果分母是的形式,该怎么办呢?我们可以利用平方差公式,将分子、分母同乘以,从而化去分母中的根号,如.
根据以上介绍,请你解答下面的问题:
(1)直接写出化简结果①______,②______;
(2)化简:.
课后作业
一、单选题
1.计算的结果是( )
A. B. C.14 D.
2.在二次根式,,,,中,最简二次根式的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.下列运算结果正确的是()
A. B.
C. D.
二、填空题
4.计算 .
5.已知,,则的值为 .
三、解答题
6.计算:
(1) (2)
7.计算:
(1); (2).
8.计算:
(1); (2).
模块二 二次根式的加减法
知识点01 同类二次根式
1.同类二次根式概念:化简后被开方数相同的二次根式叫做同类二次根式.
2.合并同类二次根式的方法:把根号外的因数(式)相加,根指数和被开方数不变,合并的依据式乘法分配律,如
知识点02 二次根式的加减
1.二次根式加减法则:先将二次根式化成最简二次根式,再将被开方数相同的二次根式进行合并.
2.二次根式加减运算的步骤:
①化:将各个二次根式化成最简二次根式;
②找:找出化简后被开方数相同的二次根式;
③合:合并被开方数相同的二次根式——将”系数”相加作为和的系数,根指数与被开方数保持不变.
知识点03 二次根式的混合运算
二次根式的混合运算顺序与整式的混合运算顺序一样:先乘方,再乘除,最后加减,有括号的先算括号里面的(或先去掉括号)
例题精讲
题型01 同类二次根式的判断
1.下列根式中,与是同类二次根式的是( )
A. B. C. D.
2.下列二次根式中,与是同类二次根式的是( )
A. B. C. D.
题型03 二次根式的加减运算
3.计算:
(1); (2).
4.计算
5. 15.计算:.
题型04 二次根式的混合运算
6.计算:
(1); (2).
7.化简.
(1); (2)
(3)
(4)
8.计算:
(1) (2)
题型05 比较二次根式的大小
9.比较下列实数的大小: .
10.比较大小: .(填“”,“”,或“”)
题型06 分母有理化
11.阅读下面的解答过程:
;
;
……
根据以上解答过程解决下列问题:
(1) ;
(2)计算: ;
题型07 已知字母的值,化简求值
12.计算:已知,,,求的值.
13.若,,求下列各式的值.
(1);
(2).
素养提升
14.阅读材料:
像两个含有二次根式的代数式相乘,积不含有二次根式,我们称这两个代数式互为有理化因式.
例如,与、与、与等都是互为有理化因式.在进行二次根式计算时,利用有理化因式,可以化去分母中的根号.
根据以上阅读材料回答下列问题:
(1)计算: ;
(2)计算:.
课后作业
一、单选题
1.下列二次根式中,不能与合并的是( )
A. B. C. D.
2.下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
3.计算: .
4.比较下列各数大小:
① ;② ;③
5.若最简二次根式和可以合并,则 .
6.若,,则的值为 .
三、解答题
7.计算:
(1) (2)
8.计算题
(1) (2)
模块一 二次根式的乘除参考答案:
1.(1);
(2);
(3);
(4).
2.(1)解:
(2)
(3)
(4)
3.(1)12,12,20,20(2)①12,②4(5)
【分析】本题考查了二次根式的乘法运算,以及算术平方根的应用,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)分别算出每个算术平方根,再运算乘法,即可作答.
(2)按(1)中的规律,进行运算,即可作答.
(3)因为,所以,因为,所以含a,b的式子表示,即可作答.
【详解】解:(1),
,
;
故答案为:12,12,20,20;
(2);
;
(3)∵,
∴
即
∴.
4.(1)
(2)2
【分析】本题考查了二次根式的除法.
(1)先利用二次根式的性质化简,再约分即可求解;
(2)根据二次根式的除法法则计算即可求解.
【详解】(1)解:;
(2)解:.
5.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据二次根式的除法计算法则求解即可;
(2)根据二次根式的除法计算法则求解即可;
(3)根据二次根式的除法计算法则求解即可.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
;
(3)解:原式
.
【点睛】本题主要考查了二次根式的除法,熟知相关计算法则是解题的关键.
6.(1)
(2)2
(3)
(4)
【分析】根据二次根式的除法计算法则求解即可.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
;
(3)解:原式
;
(4)解:原式
.
【点睛】此题考查了二次根式的除法,正确掌握二次根式的除法计算法则是解题的关键.
7.
【分析】本题考查了二次根式的乘除法的应用,根据二次根式的乘除法法则, 系数相乘除, 被开方数相乘除, 根指数不变,计算后求出即可 .
【详解】解:
8.
【分析】本题考查了二次根式的乘除混合运算,把除法转化为乘法,约分即可作答.
【详解】解:
.
9.
【分析】本题主要考查二次根式的乘除,掌握二次根式的乘除的运算法则,是解题的关键.根据二次根式的乘除混合运算法则,即可求解.
【详解】解:原式=
=.
10.A
【分析】本题考查了最简二次根式,满足以下两个条件: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,像这样的二次根式叫做最简二次根式,由此判断即可.
【详解】解:A、是最简二次根式,故此选项符合题意;
B、被开方数含有能开得尽方的因数4,所以不是最简二次根式,故此选项不符合题意;
C、被开方数含有能开得尽方的因数9,所以不是最简二次根式,故此选项不符合题意;
D、被开方数含有分母,所以不是最简二次根式,故此选项不符合题意;
故选:A.
11.D
【分析】此题主要考查了最简二次根式,关键是掌握最简二次根式的条件. 根据最简二次根式的概念:(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进行分析即可.
【详解】解:A、,故此选项错误;
B、,故此选项错误;
C、,故此选项错误;
D、是最简二次根式,故此选项正确;
故选D.
12.
【分析】本题考查了二次根式的化简,根据二次根式乘法和除法法则进行化简即可.
【详解】解:,
,
故答案为:,.
13.
【分析】根据二次根式的性质进行化简即可求解.
【详解】解:;
.
故答案为:,.
【点睛】本题考查了二次根式的化简,掌握二次根式的性质是解题的关键.
14. ##
【详解】直接根据最简二次根式的概念:(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.进行计算即可.
【解答】解:;.
故答案为:;.
【点睛】本题主要考查了二次根式的化简,正确计算是解题的关键.
15.
【分析】根据定义的新运算的方式,把相应的数字代入运算即可;
【详解】解:,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查实数的运算,二次根式的化简,解答的关键是理解清楚题意,对实数的运算的相应的法则的掌握.
16.(1);
(2)
【分析】本题考查了二次根式的分母有理化,解题的关键是确定分子和分母乘以什么数.
(1)将的分子和分母都乘以,的分子和分母都乘以,计算即可;
(2)将的分子和分母都乘以,计算即可.
【详解】(1)解:,;
故答案为:,.
(2)
课后作业
1.D
【分析】此题主要考查了二次根式的乘法,正确计算是解题关键.
直接利用二次根式的乘法运算法则计算得出答案.
【详解】解:,
故选:D
2.A
【分析】本题考查最简二次根式,根据最简二次根式的特点:被开方数不含开方开的尽的因式或因数,被开方数不含分母,进行判断即可.
【详解】解:在二次根式,,,,中,只有的被开方数不含分母,且不含能开方开的尽的因式或因数,是最简二次根式;
故选A.
3.D
【分析】此题主要考查了二次根式的乘除运算以及二次根式的性质,正确化简二次根式是解题关键.直接利用二次根式的乘除运算法则以及二次根式的性质分别化简,进而得出答案.
【详解】解:A.,故此选项不合题意;
B.,故此选项不合题意;
C.,故此选项不合题意;
D.,故此选项符合题意;
故选:D
4.
【分析】本题考查了二次根式的除法:,利用此法则直接求解即可.
【详解】解:;
故答案为:.
5.
【分析】本题考查了因式分解的应用、二次根式的乘法,熟练掌握二次根式的运算法则是解题关键.先利用提取公因式法分解因式,再代入计算即可得.
【详解】解:∵,,
∴,
故答案为:.
6.(1)
(2)
【分析】本题主要考查了二次根式的乘除运算:
(1)根据二次根式的乘法运算法则计算,即可求解;
(2)根据二次根式的除法运算法则计算,即可求解.
【详解】(1)解:;
(2)解:.
7.(1)
(2)
【分析】本题考查了二次根式的混合运算,完全平方公式,平方差公式,熟练掌握知识点是解题的关键.
(1)先化简二次根式,再进行乘除运算,最后分母有理化;
(2)利用完全平方公式和平方差公式化简,再合并即可.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
8.(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查的是二次根式的混合运算,
(1)根据二次根式的乘法运算即可求出答案.
(2)根据二次根式的乘除运算法则即可求出答案.
(3)根据二次根式的乘除混合运算法则进行计算即可.
【详解】(1)解:
;
(2)
.
(3)
.
16.(1);
(2)
【分析】本题考查了二次根式的分母有理化,解题的关键是确定分子和分母乘以什么数.
(1)将的分子和分母都乘以,的分子和分母都乘以,计算即可;
(2)将的分子和分母都乘以,计算即可.
【详解】(1)解:,;
故答案为:,.
(2)
模块二 二次根式的加减参考答案:
1.D
【分析】本题考查了同类二次根式的定义,解题的关键是正确化简二次根式.先进行化简,然后根据同类二次根式的定义,即可得到答案.
【详解】解:A、与不是同类二次根式,故不符合题意;
B、与不是同类二次根式,故不符合题意;
C、与不是同类二次根式,故不符合题意;
D、与是同类二次根式,故符合题意;
故选:D.
2.D
【分析】本题考查同类二次根式的识别,掌握定义是解题的关键,即:二次根式化成最简二次根式后,被开方数相同的二次根式叫做同类二次根式.首先化简二次根式,然后根据同类二次根式的定义即可判定.
【详解】解:,与不是同类二次根式,故A选项不合题意;
不能化简,与不是同类二次根式,故B选项不合题意;
,与不是同类二次根式,故C选项不合题意;
,与是同类二次根式,故D选项符合题意;
故选:D.
3.(1)
(2)
【分析】本题考查二次根式的加减运算:
(1)先把二次根式化为最简二次根式,然后合并即可;
(2)先把二次根式化为最简二次根式,然后合并即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
4.
【分析】本题主要考查了二次根式的混合运算,先化简各二次根式,再合并即可.
【详解】解:
.
5.
【分析】本题考查二次根式的加减运算,先化简,去括号,再合并同类二次根式即可.
【详解】解:原式
6.(1)5
(2)10
【分析】本题考查二次根式混合运算,最简二次根式,同类二次根式,掌握二次根式混合运算法则,最简二次根式,同类二次根式及合并法则是解题关键.
(1)先化简为最简二次根式,先计算括号里的,再计算二次根式乘法即可,
(2)先计算二次根式的乘法、化简绝对值和立方根,然后再算加减法即可.
【详解】(1)解:
;
(2)
.
7.(1);
(2);
(3);
(4).
【分析】()利用平方差公式进行计算即可求解;
()先化简,再合并同类二次根式即可;
()先化简,再合并同类二次根式即可;
()先化简,再根据二次根式的运算法则计算即可求解;
本题考查了二次根式的混合运算,掌握二次根式的性质和运算法则是解题的关键.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
;
(3)解:原式
,
;
(4)解:原式
,
.
8.(1)1
(2)
【分析】本题考查了实数的混合运算,二次根式的混合运算.
(1)先利用幂的乘方及积的乘方逆用法则计算,零指数幂,化简绝对值,再计算加减即可;
(2)先计算立方根,分母有理化,负整数幂,化简绝对值,再加减即可.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
9.
【分析】本题考查了实数的大小比较和二次根式的性质等知识点.把根号外的因式平方后移入根号内,比较结果的大小,即可求出答案.
【详解】解:,,
,
,
故答案为:.
10.
【分析】本题考查了比较实数的大小,以及二次根式的性质,先把根号外的因式移入根号内,再根据实数的大小比较方法(绝对值大的反而小)比较大小即可.
【详解】解:,,
,
,
,
故答案为:.
11.(1)解:;
(2):
12.(1)
(2)
【分析】本题考查了二次根式的运算,熟练掌握分母有理化的方法是解题的关键.
(1)原式的分子和分母都乘以解答即可;
(2)先将每一项分母有理化,再计算加减即可.
【详解】(1)解:;
(2)解:原式
.
13.13
【分析】本题考查了二次根式的混合运算,完全平方公式、平方差公式,准确熟练地进行计算是解题的关键.
利用完全平方公式、平方差公式进行计算,即可解答.
【详解】解:
.
14.(1);
(2).
【分析】本题主要考查了二次根式的化简求值.
(1)直接代入求解即可;
(2)求得和的值,再代入计算即可求解.
【详解】(1)解:∵,,
∴;
(2)解:∵,,
∴;,
∴.
课后作业
1.C
【分析】本题主要考查了化简二次根式,同类二次根式的定义,把对应选项的二次根式化为最简二次根式后被开方数为3的二次根式能与合并,据此求解即可.
【详解】解:A、能与合并,不符合题意;
B、能与合并,不符合题意;
C、不能与合并,符合题意;
D、能与合并,不符合题意;
故选:C.
2.B
【分析】此题考查了二次根式的运算,根据二次根式的减法法则、平方差公式、积的算术平方根、二次根式的除法进行计算,即可得到答案.
【详解】A. ,故选项中计算错误,不符合题意;
B. ,故选项中计算正确,符合题意;
C. ,故选项中计算错误,不符合题意;
D. ,故选项中计算错误,不符合题意;
故选:B
3.##
【分析】本题考查了二次根式的运算,熟练掌握二次根式运算法则是解本题的关键;
直接利用二次根式运算法则进行计算即可.
【详解】解:原式
,
故答案为:.
4.
【分析】本题主要考查了实数的比较大小、比较二次根式的大小,熟练掌握比较方法是解此题的关键.
(1)首先比较与的大小,根据负数绝对值大的反而小,即可得解;
(2)通过比较与1的大小即可求解;
(3),,比较被开方数的大小即可;
【详解】解:①,
;
故答案为: ;
②;
;
故答案为: ;
③,,且;
;
故答案为: ;
5.
【分析】本题考查了最简二次根式和同类二次根式的定义理解,熟练掌握同类二次根式的定义是解题的关键.
根据最简二次根式和可以合并,得出和是同类二次根式,则,求解得出答案即可.
【详解】解:∵最简二次根式和可以合并,
∴和是同类二次根式,
∴,
解得:,
故答案为:.
6.
【分析】本题考查二次根式的混合运算,完全平方公式的变形求值,根据完全平方公式的变形得出,再把已知代入求出答案.
【详解】解:∵,,
∴
故答案为:.
7.(1)
(2)
【分析】本题考查了二次根式的混合运算,利用二次根式的运算法则并正确计算是解题的关键.
(1)先化简二次根式,再合并同类二次根式即可;
(2)分别利用完全平方公式与平方差公式展开,再计算即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
8.(1);
(2).
【分析】()利用立方根的定义、二次根式的运算法则分别计算,再合并即可求解;
()利用二次根式的性质、完全平方公式及绝对值的性质分别运算,再合并即可求解;
本题考查了二次根式的混合运算,掌握二次根式的性质和运算法则是解题的关键.
【详解】(1)解:原式
,
,
;
(2)解:原式
,
,
.
8
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