内容正文:
第01讲 二次根式及其性质(知识详解+6典例分析+习题巩固)
【知识点01】二次根式的定义
1.二次根式的定义 我们把形式如 ( a ≥ 0)的式子叫做二次根式, “”称为二次根号.
特别提醒
二次根式应满足两个条件:
1.含有二次根号“”;2.被开方数是正数或0.
2. 二次根式的特征
(1) 必须含有二次根号“ ”, “” 的根指数为 2,即“ ”,我们一般省略根指数 2,写作“ ” .
(2)二次根式中的被开方数既可以是一个数,也可以是一个含有字母的式子 .
(3) 双重非负性: 二次根式 表示非负数 a 的算术平方根,因此 a ≥ 0, ≥ 0.
【知识点02】二次根式有意义的条件
1.二次根式有无意义的条件
条件
字母表示
二次根式有意义
被开方数为非负数
有意义 a≥0
二次根式无意义
被开方数为负数
无意义 a<0
2.使式子有意义的字母取值范围(拓展)
类型
条件
二次根式型
被开方数大于或等于0
分式型
分母不等于0
负整数和零指数幂型
底数不为0
复合型
取各条件下字母取值范围的公共部
【知识点03】二次根式的性质
1. 二次根式的性质
性质 1 ( ) ²=a( a ≥ 0),即一个非负数的算术平方根的平方等于它本身;
应用提醒
1. 逆用公式: 若 a ≥0, 则 a=( ) 2,如 2=() 2, =( )2.
注意: 无论正用( )2=a(a ≥ 0) 进行化简,还是逆用, 都要注意前提: a ≥ 0.
性质 2 =|a|= 即一个数的平方的算术平方根等于它的绝对值 .
2. 逆用公式:如3== ( 以后将会学习).
2. 与( )²( a ≥ 0)的区别与联系
( )²
区别
取值范围不同
a 为全体实数
a ≥ 0
运算顺序不同
先平方后开方
先开方后平方
运算结果不同
=|a|=
( )²= a(a ≥ 0)
联系
与( )²均为非负数,当 a ≥ 0 时, =( )²
【题型一】二次根式的识别
例1.(24-25八年级下·安徽芜湖·期末)下列式子中,不属于二次根式的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】二次根式的识别
【分析】本题考查二次根式的定义,熟练掌握形如的式子称为二次根式是解题的关键.
根据二次根式的定义,若被开方数为负数,则不属于二次根式.据此逐一判断即可.
【详解】解:A:,被开方数为,是负数,不符合二次根式的定义,不是二次根式.故此选项符合题意.
B:,无论取何实数,,被开方数非负,属于二次根式.故此选项不符合题意.
C:,被开方数为,是正数,属于二次根式.故此选项不符合题意.
D:,被开方数为,是正数,属于二次根式.故此选项不符合题意.
故选:A.
例2.下列各式中,一定是二次根式的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了二次根式的定义,形如的式子叫二次根式,熟练掌握二次根式成立的条件是解答本题的关键.根据定义逐项分析即可.
【详解】解:A.当时,是二次根式,故不符合题意;
B.的根指数是3,不是二次根式,故不符合题意;
C.不是二次根式,故不符合题意;
D.是二次根式,故符合题意.
故选D.
变式1.(24-25八年级下·安徽铜陵·期末)给出下列式子:;;;;,其中一定是二次根式的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【知识点】二次根式的识别
【分析】本题考查了二次根式的定义,需满足根指数为2且被开方数非负.逐一分析各选项即可.
【详解】①:根指数为2,被开方数,符合二次根式定义.
②:被开方数为,无意义,不是二次根式.
③:根指数为2,且恒成立,无论取何值均成立,一定是二次根式.
④:根指数为2,但被开方数需满足,即.由于的取值未限定,无法保证恒成立,故不一定是二次根式.
⑤:根指数为3,属于三次根式,不是二次根式.
故选B.
变式2.(25-26八年级下·全国·课后作业)小红说:“因为,所以不是二次根式.”小红的说法是 的(填“对”或“错”).
【答案】错
【知识点】二次根式的识别
【分析】本题主要考查的是二次根式的定义,掌握二次根式的定义是解题的关键.
根据二次根式的定义解答即可.
【详解】解:根据二次根式的定义,形如的式子叫做二次根式.中被开方数为,满足,且含有根号,因此是二次根式,不能因为其运算结果为整数而否定其二次根式的本质.
故小红的说法是错误的.
故答案为:错.
【题型二】求二次根式的值
例3.(23-24八年级下·安徽亳州·期末)当时,二次根式的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【知识点】求二次根式的值
【分析】本题考查了代数式求值,二次根式的化简,掌握二次根式的性质是解题关键.将代入二次根式计算求值即可.
【详解】解:当时,,
故选:C.
变式1.当时,二次根式的值是 .
【答案】2
【知识点】求二次根式的值
【分析】本题考查了二次根式的性质,把代入计算,然后根据二次根式的性质化简即可.
【详解】解:把代入,得
.
故答案为:2.
变式2.计算: .
【答案】
【知识点】求二次根式的值
【分析】根据二次根式的性质计算,即可得到答案.
【详解】
故答案为:3.
【点睛】本题考查了二次根式的知识;解题的关键是熟练掌握二次根式的性质,从而完成求解.
【题型三】求二次根式中的参数
例4.(2023八年级下·安徽·月考)若是正整数,最小的正整数n是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【知识点】求二次根式中的参数
【分析】先将所给的二次根式化为最简二次根式,然后再判定n的最小正整数值.
【详解】,由于是正整数,所以最小的正整数n是3,
故选:B.
【点睛】此题考查二次根式的化简,二次根式的定义,正确化简二次根式为最简二次根式是解题的关键.
例5.(22-23八年级下·安徽淮南·期中)已知最简二次根式与能合并,则a= .
【答案】3
【知识点】求二次根式中的参数
【分析】先化简二次根式,根据题意可知二次根式与是同类二次根式,可得到a-1=2,从而可求得a的值.
【详解】∵最简二次根式与能合并,
∴a-1=2,
∴a=3.
故答案是:3.
【点睛】考查的是同类二次根式的定义,解题关键是抓住最简二次根式和依据同类二次根式的定义得到关于a的方程.
变式1.(2023八年级下·安徽合肥·期末)已知n是正整数,是整数,则n的最小值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【知识点】求二次根式中的参数
【分析】先分解质因式,再根据二次根式的性质判断即可.
【详解】解:∵48=42×3,
又∵n是正整数,是整数,
∴符合n的最小值是3,
故选C.
【点睛】本题考查了二次根式的性质和定义,能熟记二次根式的性质是解此题的关键.
变式2.已知是整数,求自然数n的值.
【答案】10,9,6,1
【知识点】求二次根式中的参数
【分析】本题考查二次根式的性质,利用二次根式的性质、化简法则及自然数指大于等于0的整数,分析求解.
【详解】由题意得,
又n为自然数,
∴,
∵是整数 ,
∴,,,,
∴自然数n所有可能的值为10,9,6,1.
【题型四】二次根式有意义的条件
例6.(23-24八年级下·安徽合肥·期末)若代数式有意义,则实数x的取值范围是( )
A. B. C. D.且
【答案】D
【知识点】分式有意义的条件、二次根式有意义的条件
【分析】本题主要考查二次根式和分式有意义的条件,解题的关键是掌握二次根式和分式有意义的条件.二次根式被开方数必须是非负数和分式的分母不为0.根据二次根式被开方数必须是非负数和分式的分母不为0的条件,得到,求解即可.
【详解】解:要使在实数范围内有意义,
∴
解得:且.
故选:D.
例7.(24-25八年级下·安徽合肥·期中)使有意义的x的取值范围是 .
【答案】
【知识点】二次根式有意义的条件、求一元一次不等式的解集
【分析】本题主要考查了二次根式有意义的条件,二次根式有意义的条件是被开方数大于等于0,据此求解即可.
【详解】解:∵有意义,
∴,
∴,
故答案为:.
变式1.(24-25八年级下·安徽淮北·期末)如果有意义,则实数的取值范围是 .
【答案】/
【知识点】二次根式有意义的条件
【分析】本题考查的是二次根式有意义的条件,掌握二次根式的被开负数为非负数是解题的关键.
由被开负数为非负数可得不等式,再解不等式可得答案.
【详解】解:∵使在实数范围内有意义,
∴,
解得.
故答案为:.
变式2.(23-24八年级下·安徽芜湖·月考)已知满足.
(1)有意义,的取值范围是______;则在这个条件下将去掉绝对值符号可得______.
(2)根据(1)的分析,求的值.
【答案】(1),
(2)2024
【知识点】绝对值方程、二次根式有意义的条件
【分析】本题考查了绝对值的意义,二次根式有意义的条件,二次根式的性质与化简,能求出是解此题的关键.
(1)先根据二次根式有意义的条件求出a的范围,再根据绝对值的性质化简;
(2)去掉绝对值符号,然后根据二次根式的性质求解即可.
【详解】(1)解:∵有意义,
∴,解得,
∴,
故答案为:,.
(2)解:则原方程为,
即,
∴,即.
【题型五】利用二次根式的性质化简
例8.(24-25八年级下·安徽滁州·月考)下列计算结果正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】利用二次根式的性质化简
【分析】本题考查了二次根式的化简,熟练掌握二次根式的化简是解题的关键.根据二次根式的性质,即可判断答案.
【详解】解:A、,正确,符合题意;
B、因为,所以选项B错误,不符合题意;
C、因为,所以选项C错误,不符合题意;
D、因为,所以选项D错误,不符合题意.
故选:A.
例9.(24-25八年级下·安徽合肥·期末)化简的结果为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了二次根式的性质,掌握是解题的关键.
直接运用二次根式的性质化简即可.
【详解】解:∵,
∴.
故答案为:.
例10.(24-25八年级下·安徽淮北·期中)实数在数轴上的位置如图所示:则化简为
【答案】6
【分析】本题考查实数与数轴,化简二次根式,根据点在数轴上的位置,判断式子的符号,再根据二次根式的性质,进行化简即可。
【详解】解:由图可知:,
∴,
∴;
故答案为:6.
变式1.(24-25八年级下·安徽阜阳·月考)已知,那么下列各式中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了化简二次根式.
由已知条件且可知,和均为负数,逐一分析各选项即可.
【详解】解:∵,
∴和均为负数,
A:,选项A错误;
B:当和均为负数时,和在实数范围内无意义,等式不成立,选项B错误;
C:左边结果为负数,右边为正数,等式不成立,选项C错误;
D:,等式成立,选项D正确;
故选:D.
变式2.(24-25八年级下·安徽阜阳·期中)实数,在数轴上的位置如图所示,则化简的结果是( )
A.0 B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了实数与数轴、二次根式的性质与化简,掌握二次根式性质与化简的应用,根据数轴上点的位置关系判断绝对值里面的数与0的关系,是解题关键.根据数轴可得,进而可得,再根据二次根式的性质即可求解.
【详解】解:根据数轴可得,
∴,
∴
,
故选:C.
变式3.(23-24八年级下·安徽合肥·期末)综合与实践
(1)计算:用“,,”填空.
________;________;________.
猜想:(,).
(2)利用上述结论解决下面问题:
如图,某同学准备做一个面积为,对角线相互垂直的四边形风筝,请你计算用来做对角线的竹条至少要多少厘米?
【答案】(1),,,(2)厘米
【分析】本题主要考查了平方数的非负性,二次根式的大小比较,完全平方公式,二次根式的实际应用,识别出完全平方式的结构是解题关键,
(1)依据题意,将需要比较大小的两式作差,其结构符合完全平方式,利用完全平方式的非负性证明即可;
(2)依据题意,做对角线的竹条的和符合(2)中的形式,根据风筝面积求出两条对角线长度的积,应用(2)中的结论即可.
【详解】解:(1)由题意,,
.
;
,
.
;
,
.
;
,
.
.
故答案为:,,,.
(2)对角线相互垂直,
.
.
.
.
用来做对角线的竹条至少要厘米.
【题型六】二次根式的性质与化简规律探究
例11.(24-25八年级下·安徽滁州·期末)观察以下等式:
第1个等式:;
第2个等式:;
第3个等式:;……
请根据以上规律,解答下列问题.
(1)直接写出第5个等式:______.
(2)写出你猜想的第个等式:______(用含的等式表示,为正整数),并证明你的猜想.
【答案】(1)
(2),见解析
【知识点】分式的规律性问题、利用二次根式的性质化简、数字类规律探索
【分析】本题考查数字的变化规律,通过观察所给的等式,找到等式的特点,得出一般规律是解题的关键.
(1)根据题目中所给的三个等式,结合规律即可写出答案.
(2)找到等式的规律,写出第n个等式,通过化简证明等式成立.
【详解】(1)解:∵第1个等式:;
第2个等式:;
第3个等式:;
……
∴第5个等式:;
(2)解:.
证明:左边右边,
该猜想成立.
例12.(24-25八年级下·安徽合肥·期末)观察以下等式:
第1个等式:,
第2个等式:,
第3个等式:,
第4个等式:
(1)按照以上规律,写出第5个等式:_________________________;
(2)按照以上规律,写出你猜想的第n个等式:_________________________(用含n的等式表示,n为正整数),并证明等式成立.
【答案】(1)
(2),证明见解析
【知识点】数字类规律探索、利用二次根式的性质化简
【分析】本题考查了数字的变化规律,二次根式的性质,解题的关键是发现等式的规律.
(1)根据题意得到规律:等式序号从1开始按自然数顺序排列,等式的左边二次根式的被开方数为该自然数乘以大4的数再加上4,右边是该自然数加2,依此规律可得出答案;
(2)根据(1)发现规律用字母表示即可,再利用二次根式的性质化简即可.
【详解】(1)∵第1个等式:,
第2个等式:,
第3个等式:,
第4个等式:
∴
(2).
为正整数,
∴左边右边,
∴等式成立.
例13.(24-25八年级下·安徽安庆·期中)观察以下等式:
第1个等式:;
第2个等式::
第3个等式:;
…
按照以上规律,解决下列问题:
(1)________;
(2)请写出第个等式(用含的式子表示,为正整数),并证明.
【答案】(1)
(2),证明见解析
【知识点】数字类规律探索、利用二次根式的性质化简
【分析】本题考查数字的变化规律及二次根式的性质,通过观察所给的等式,找到等式的特点,得出一般规律是解题的关键.
(1)根据题目中所给的4个等式,结合规律即可写出答案;
(2)找到等式的规律,写出第n个等式,通过化简证明等式成立.
【详解】(1)解:结合以上规律容易得出:,
故答案为:;
(2)解:第个等式:,
证明:∵左边右边,
∴等式成立.
变式1.(24-25八年级下·安徽蚌埠·期中)明明根据学习“数与式”的经验,想通过由“特殊到一般”的方法探究下面二次根式的运算规律,以下是明明的探究过程,请补充完整:
(1)具体运算,发现规律
特例1:;
特例2:;
特例3:;
特例4:_______(举一个符合上述运算特征的例子);
(2)观察归纳,得出猜想
如果n为正整数,用含n的式子表示这个运算规律:_______;
(3)证明猜想,确认正确.
【答案】(1)
(2)
(3)见解析
【知识点】利用二次根式的性质化简
【分析】本题考查了二次根式的化简,熟练掌握二次根式的化简是解题的关键.
(1)根据前三个特例的表述及计算规律,即可写出答案;
(2)找出前四个特例的表述及计算规律,即可写出答案;
(3)根据二次根式的性质即可证明结论.
【详解】(1)解:特例4:;
故答案为:;
(2)解:特例1:;
特例2:;
特例3:;
特例4:;
根据以上各式的规律,可得:;
故答案为:;
(3)证明:是正整数,
,
.
变式2.(24-25八年级下·安徽蚌埠·期中)明明根据学习“数与式”的经验,想通过由“特殊到一般”的方法探究下面二次根式的运算规律,以下是明明的探究过程,请补充完整:
(1)具体运算,发现规律
特例1:;
特例2:;
特例3:;
特例4:_______(举一个符合上述运算特征的例子);
(2)观察归纳,得出猜想
如果n为正整数,用含n的式子表示这个运算规律:_______;
(3)证明猜想,确认正确.
【答案】(1)
(2)
(3)见解析
【知识点】利用二次根式的性质化简
【分析】本题考查了二次根式的化简,熟练掌握二次根式的化简是解题的关键.
(1)根据前三个特例的表述及计算规律,即可写出答案;
(2)找出前四个特例的表述及计算规律,即可写出答案;
(3)根据二次根式的性质即可证明结论.
【详解】(1)解:特例4:;
故答案为:;
(2)解:特例1:;
特例2:;
特例3:;
特例4:;
根据以上各式的规律,可得:;
故答案为:;
(3)证明:是正整数,
,
.
变式3.(24-25八年级下·安徽淮南·期末)观察下列各等式,其中反映了某种规律:
第1个等式;
第2个等式:;
第3个等式:;
按照以上规律,解决下列问题:
(1)写出第4个等式: ;
(2)按照以上各等式反映的规律,猜想第个(n为正整数,且等式,并证明.
【答案】(1)
(2),,证明见解析
【知识点】数字类规律探索、利用二次根式的性质化简
【分析】本题考查了二次根式的应用,旨在考查学生的抽象概括能力.
(1)根据题目给出的例子求出相应的值;
(2)由(1)探求的结果可以写出用含n(n为正整数,且)的等式表示表述上面的规律,再根据二次根式的性质化简证明.
【详解】(1)解:第1个等式:;
第2个等式:;
第3个等式:;
…;
第4个等式:;
故答案为:;
(2)
解:第个式子是: ,
证明:.
一、单选题
1.使得式子有意义的x的取值范围是( )
A.x≥4 B.x>4 C.x≤4 D.x<4
【答案】D
【分析】直接利用二次根式有意义的条件分析得出答案.
【详解】解:使得式子有意义,则:4﹣x>0,
解得:x<4
即x的取值范围是:x<4
故选D.
【点睛】此题主要考查了二次根式有意义的条件,正确把握定义是解题关键.
2.下列式子不是二次根式的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】要判断哪个式子不是二次根式,需根据二次根式的定义:形如的式子叫做二次根式,其中根指数是,通常省略不写;依次分析每个选项是否符合该定义.
【详解】选项A:,符合二次根式的形式,是二次根式;
选项B:,根指数是,是三次根式,不符合二次根式根指数为的定义,不是二次根式;
选项C:,符合二次根式的形式,是二次根式;
选项D:,符合二次根式的形式,是二次根式.
故选:B .
【点睛】本题考查了二次根式的定义,掌握二次根式是形如且根指数为的式子是解题的关键.
3.若,化简等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由得到再利用二次根式的性质:,结合条件求绝对值即可得到答案.
【详解】解:
故选
【点睛】本题考查的是二次根式的化简,绝对值的化简,掌握是解题的关键.
4.若在实数范围内有意义,则x满足的条件是( )
A.x≥ B.x≤ C.x= D.x≠
【答案】C
【详解】由题意可知:,解得:x=,
故选C.
【点睛】本题考查二次根式有意义的条件,解题的关键是正确理解二次根式有意义的条件,本题属于基础题型.
5.(24-25八年级下·安徽亳州·期中)若,则的取值范围是( ).
A. B.且
C. D.可以取一切实数.
【答案】A
【详解】,
,解得,
故选:A.
6.若时,无意义,当时,是二次根式,则a的值可能是( )
A.4 B.8 C.12 D.16
【答案】B
【分析】二次根式有意义的条件是被开方数是非负数,根据这个条件列不等式即可.
【详解】∵当时,无意义,
∴,解得,
∵当时,是二次根式,
∴,解得,
∴,
∴a的值可能是8,
故选:B.
7.(24-25八年级下·安徽亳州·期末)已知实数,满足,则的值为( )
A. B. C.10 D.18
【答案】A
【详解】解:∵和同时有意义,
∴且,
∴.
将代入,得.
∴.
故选A.
8.已知m为实数,则代数式 的值为( )
A.0 B.
C.3 D.无法确定
【答案】B
【分析】根据二次根式有意义的条件可得出m的值,然后即可得出代数式的值.
【详解】由题意得:-m2≥0,
∴可得m=0,
∴代数式 的值为-=-.
故选B.
【点睛】本题考查二次根式有意义的条件及二次根式的加减运算,难度不大,注意细心解答.
二、填空题
9.当时,二次根式的值为 .
【答案】
【分析】把代入原式化简即可.
【详解】解:当时,原式,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了二次根式的化简,掌握代入求值法是解题关键.
10.若式子在实数范围内有意义,则x的取值范围是 .
【答案】x≥0且x≠2
【解析】略
11.若实数满足,则的立方根为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了二次根式有意义的条件,直接利用二次根式有意义的条件得出x的值,再得出y的值,进而利用立方根的定义得出答案.
【详解】解:∵根据二次根式有意义的条件,得:
解得,;
∴代入原式,
∴,
∴的立方根为.
故答案为:.
12.观察图中数的排列规律并回答问题:
如果一个数在第m行第n列,那么记它的位置为有序数对,例如数2在第2行第1列,记它的位置为有序数对,按照这种方式,位置为有序数对的数是 ,数的位置为有序数对 .
【答案】
【分析】根据题意,找出题目的规律,中含有4个数,中含有9个数,中含有16个数,……,中含有64个数,且奇数行都是从左边第一个数开始,偶数列是从上至下开始,然后根据这个规律即可得出答案.
【详解】解:根据题意,如图:
∴有序数对的数是;
由图可知,至时含有4个数,至时含有9个数,至时含有16个数;
……
∴中含有64个数,且奇数行都是从左边第一个数开始,奇数列是从下至上,
∵,,
∴是第9列的第8个数;
∴数位置为有序数对是.
故答案为:;.
【点睛】此题考查数字的变化规律,找出数字之间的联系,得出运算规律,解决问题.
三、解答题
13.求下列各个二次根式中x的取值范围.
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1)
(2)
(3)x为任意实数
(4)
【分析】本题考查二次根式有意义的条件:
(1)根据被开方数为非负数,进行求解即可;
(2)根据被开方数为非负数,进行求解即可;
(3)根据被开方数为非负数,进行求解即可;
(4)根据被开方数为非负数,进行求解即可;
【详解】(1)解:,解得:;
(2),解得:;
(3)∵,故x为任意实数;
(4),解得:.
14.(23-24八年级下·安徽池州·期末)已知:.求的值.
【答案】
【分析】题目主要考查被开方数的非负性,不等式组及二元一次方程组,根据题意得出,继而得出,,然后求解即可.
【详解】解:由题意可知:
,即.
且.
,即:
得:,
.
15.古希腊数学家海伦在他的菩作《度量论》中,讨论了许多几何图形的面积和体积计算问题,其中包括后来以他的名字命名的三角形面积公式.这个公式用字母表示,即:,.(其中a,b,c分别为三角形的三边长,S为三角形的面积)若王大爹承包了一块三角形田地,三边长分别为100m,120m,180m,每亩承包价格为600元,问王大斧应支付多少元的承包费用?(1亩则670平方米,结果保留到百元)
【答案】5100元
【知识点】求二次根式的值、已知字母的值 ,求代数式的值
【分析】根据题干所给的方法计算出三角形周长的一半,再将其代入中计算即可.
【详解】解:∵
∴
∴王大爷的承包费用为:,
答:王大爷的承包费用为5100元.
16.(24-25八年级下·安徽合肥·期中)观察下列各式:
(1)猜想的变形结果.
(2)针对上述各式反映的规律,给出用(为任意自然数,且)表示的等式,并进行证明.
【答案】(1)
(2),理由见解析
【分析】本题主要考查了与实数相关的规律,二次根式的性质,解题的关键在于能够根据题意找到规律.
(1)根据题意写出第五个式子即可;
(2)根据式子间的规律可以发现第n个式子为.
【详解】(1)解:由题意得,第五个式子为.
(2)解:第n个式子为,理由如下:
,
∴.
17.(23-24八年级下·安徽芜湖·期中)(1)问题背景:请认真阅读下列这道例题的解法.
例:已知,求的值.
解:由,得,
,
______;
(2)尝试应用:若,为实数,且,化简:;
(3)拓展创新:已知,求的值.
【答案】(1);(2)0;(3)
【分析】本题主要考查了二次根式有意义的条件,完全平方公式,绝对值的意义,熟练掌握二次根式有意义的条件,完全平方公式是解题的关键.
(1)根据二次根式有意义的条件可求出x的值,从而得到y的值,即可求解;
(2)根据二次根式有意义的条件可求出x的值,从而得到y的值,即可求解;
(3)根据二次根式有意义的条件可求出,从而得到,再根据完全平方公式的变形,即可求解.
【详解】解:(1)由,得:,
∴,
∴;
故答案为:;
(2)由题意得:,
解得:,
∴,
∴
;
(3)由题意得:,
解得:,
∴,
∴,
∵,
∴.
18.(22-23八年级下·安徽马鞍山·期末)一组二次根式按如下规律排列:
第1列
第2列
第3列
第4列
第5列
第1行
1
2
第2行
3
第3行
第4行
4
第5行
5
第6行
…
…
…
…
…
请根据上述规律,解答下面的问题:
(1)第7行,第2列上的二次根式是______;
(2)我们规定一个二次根式落在第行,第列,可记作,如落在第2行,第4列,记作,则可记作______.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)观察表格可知,每行有5个二次根式,被开方数为连续正整数,奇数行总左往右是从小到大,偶数行是从右往左是从小到大,计算出第7行,第2列上的二次根式是第32个二次根式,即可解答;
(2)计算可得是第405行从左往右第3个二次根式,即可解答.
【详解】(1)解:根据题意可得:
第7行,第2列上的二次根式是第个二次根式,
∴第7行,第2列上的二次根式为,
故答案为:;
(2)解:,
∴是第405行从左往右第3个二次根式,
即位于第405行第3列,记作,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了二次根式的变化规律,解题的关键是根据表格得出每行有5个二次根式,被开方数为连续正整数,奇数行总左往右是从小到大,偶数行是从右往左是从小到大.
19.(23-24八年级下·安徽六安·期中)观察下列各式:①;②;③.
解决下列问题:
(1)根据上面3个等式的规律,写出第⑤个式子:______.
(2)请你按照上面每个等式反映的规律,写出用(为正整数)表示的等式:______.
(3)利用上述规律计算:.(仿照上式写出计算过程)
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】利用二次根式的性质化简
【分析】本题考查二次根式的性质,解题的关键是正确理解题中给出的规律,本题属于基础题型.
(1)根据题意给出的规律即可求出答案.
(2)由题意的规律即可用n表示该等式;
(3)利用(2)中的结论即可求出答案.
【详解】(1)∵①;
②
;
③;
…;
∴.
故答案为:;
(2)由上述规律可得:.
故答案为:;
(3)
.
20.(23-24八年级下·安徽滁州·期中)任意一个无理数介于两个整数之间,我们定义,若无理数,(其中为满足不等式的最大整数,为满足不等式的最小整数),则称无理数的“行知区间”为,如,所以的行知区间为.
(1)无理数的“行知区间”是________;
(2)若,求的“行知区间”;
(3)实数,,满足,求的算术平方根的“行知区间”.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查无理数的估算,二次根式有意义的条件,非负性.熟练掌握相关知识点,并灵活运用,是解题的关键.
(1)夹逼法求出的取值范围,即可得出结果;
(2)根据二次根式有意义的条件,得到,进一步求出的取值范围即可;
(3)根据二次根式有意义的条件,结合算术平方根的非负性,得到,,求出的值,进而求出的“行知区间”即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
即:无理数的“行知区间”是;
故答案为:;
(2)解:∵
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴a的“行知区间”为;
(3)∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
联立:,解得:,
∴的算术平方根为,
∵,
∴;
∴的算术平方根的“行知区间”为.
21.问题背景:请认真阅读下列这道例题的解法.
例:已知,求的值
解:由,得
(1)尝试应用:若x,y为实数,且,化简:;
(2)拓展创新:已知,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了二次根式有意义的条件,完全平方公式,绝对值的意义,熟练掌握二次根式有意义的条件,完全平方公式是解题的关键.
(1)根据二次根式有意义的条件可求出的值,从而得到的值,即可求解;
(2)根据二次根式有意义的条件可求出,从而得到,再根据完全平方公式的变形,即可求解.
【详解】(1)解:由题意得:,
解得:,
,
,
;
(2)解:由题意得:,
解得:,
,
,
,
.
22.(23-24八年级下·安徽阜阳·月考)学习二次根式后,小晨在自己日常运算过程中,多次遇到所得结果的被开方数为根式的情况,为使计算结果最简,小晨对这一题型进行了探究发现并总结了以下规律:化简 如果你能找到两个数,,使 且 则 从而化简
例如:
(1)根据以上规律完成以下化简.
,
(2)若 且,,均为正整数,则 .
【答案】(1);
(2)或
【知识点】利用二次根式的性质化简、完全平方公式分解因式
【分析】本题考查完全平方公式、二次根式的混合运算;
(1)用题干的方法把被开方数是无理数的式子依次化简,再进行二次根式的加减运算即可;
(2)计算的平方,与进行对比即可求出a值.
【详解】(1)解:
(2)解:
且、、均为正整数,
,
,,
当,或,时,;
当,或,时,;
故答案为:或.
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第01讲 二次根式及其性质(知识详解+6典例分析+习题巩固)
【知识点01】二次根式的定义
1.二次根式的定义 我们把形式如 ( a ≥ 0)的式子叫做二次根式, “”称为二次根号.
特别提醒
二次根式应满足两个条件:
1.含有二次根号“”;2.被开方数是正数或0.
2. 二次根式的特征
(1) 必须含有二次根号“ ”, “” 的根指数为 2,即“ ”,我们一般省略根指数 2,写作“ ” .
(2)二次根式中的被开方数既可以是一个数,也可以是一个含有字母的式子 .
(3) 双重非负性: 二次根式 表示非负数 a 的算术平方根,因此 a ≥ 0, ≥ 0.
【知识点02】二次根式有意义的条件
1.二次根式有无意义的条件
条件
字母表示
二次根式有意义
被开方数为非负数
有意义 a≥0
二次根式无意义
被开方数为负数
无意义 a<0
2.使式子有意义的字母取值范围(拓展)
类型
条件
二次根式型
被开方数大于或等于0
分式型
分母不等于0
负整数和零指数幂型
底数不为0
复合型
取各条件下字母取值范围的公共部
【知识点03】二次根式的性质
1. 二次根式的性质
性质 1 ( ) ²=a( a ≥ 0),即一个非负数的算术平方根的平方等于它本身;
应用提醒
1. 逆用公式: 若 a ≥0, 则 a=( ) 2,如 2=() 2, =( )2.
注意: 无论正用( )2=a(a ≥ 0) 进行化简,还是逆用, 都要注意前提: a ≥ 0.
性质 2 =|a|= 即一个数的平方的算术平方根等于它的绝对值 .
2. 逆用公式:如3== ( 以后将会学习).
2. 与( )²( a ≥ 0)的区别与联系
( )²
区别
取值范围不同
a 为全体实数
a ≥ 0
运算顺序不同
先平方后开方
先开方后平方
运算结果不同
=|a|=
( )²= a(a ≥ 0)
联系
与( )²均为非负数,当 a ≥ 0 时, =( )²
【题型一】二次根式的识别
例1.(24-25八年级下·安徽芜湖·期末)下列式子中,不属于二次根式的是( )
A. B. C. D.
例2.下列各式中,一定是二次根式的是( )
A. B. C. D.
变式1.(24-25八年级下·安徽铜陵·期末)给出下列式子:;;;;,其中一定是二次根式的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
变式2.(25-26八年级下·全国·课后作业)小红说:“因为,所以不是二次根式.”小红的说法是 的(填“对”或“错”).
【题型二】求二次根式的值
例3.(23-24八年级下·安徽亳州·期末)当时,二次根式的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
变式1.当时,二次根式的值是 .
变式2.计算: .
【题型三】求二次根式中的参数
例4.(2023八年级下·安徽·月考)若是正整数,最小的正整数n是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
例5.(22-23八年级下·安徽淮南·期中)已知最简二次根式与能合并,则a= .
变式1.(2023八年级下·安徽合肥·期末)已知n是正整数,是整数,则n的最小值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
变式2.已知是整数,求自然数n的值.
【题型四】二次根式有意义的条件
例6.(23-24八年级下·安徽合肥·期末)若代数式有意义,则实数x的取值范围是( )
A. B. C. D.且
例7.(24-25八年级下·安徽合肥·期中)使有意义的x的取值范围是 .
变式1.(24-25八年级下·安徽淮北·期末)如果有意义,则实数的取值范围是 .
变式2.(23-24八年级下·安徽芜湖·月考)已知满足.
(1)有意义,的取值范围是______;则在这个条件下将去掉绝对值符号可得______.
(2)根据(1)的分析,求的值.
【题型五】利用二次根式的性质化简
例8.(24-25八年级下·安徽滁州·月考)下列计算结果正确的是( )
A. B.
C. D.
例9.(24-25八年级下·安徽合肥·期末)化简的结果为 .
例10.(24-25八年级下·安徽淮北·期中)实数在数轴上的位置如图所示:则化简为
变式1.(24-25八年级下·安徽阜阳·月考)已知,那么下列各式中正确的是( )
A. B. C. D.
变式2.(24-25八年级下·安徽阜阳·期中)实数,在数轴上的位置如图所示,则化简的结果是( )
A.0 B. C. D.
变式3.(23-24八年级下·安徽合肥·期末)综合与实践
(1)计算:用“,,”填空.
________;________;________.
猜想:(,).
(2)利用上述结论解决下面问题:
如图,某同学准备做一个面积为,对角线相互垂直的四边形风筝,请你计算用来做对角线的竹条至少要多少厘米?
【题型六】二次根式的性质与化简规律探究
例11.(24-25八年级下·安徽滁州·期末)观察以下等式:
第1个等式:;
第2个等式:;
第3个等式:;……
请根据以上规律,解答下列问题.
(1)直接写出第5个等式:______.
(2)写出你猜想的第个等式:______(用含的等式表示,为正整数),并证明你的猜想.
例12.(24-25八年级下·安徽合肥·期末)观察以下等式:
第1个等式:,
第2个等式:,
第3个等式:,
第4个等式:
(1)按照以上规律,写出第5个等式:_________________________;
(2)按照以上规律,写出你猜想的第n个等式:_________________________(用含n的等式表示,n为正整数),并证明等式成立.
例13.(24-25八年级下·安徽安庆·期中)观察以下等式:
第1个等式:;
第2个等式::
第3个等式:;
…
按照以上规律,解决下列问题:
(1)________;
(2)请写出第个等式(用含的式子表示,为正整数),并证明.
变式1.(24-25八年级下·安徽蚌埠·期中)明明根据学习“数与式”的经验,想通过由“特殊到一般”的方法探究下面二次根式的运算规律,以下是明明的探究过程,请补充完整:
(1)具体运算,发现规律
特例1:;
特例2:;
特例3:;
特例4:_______(举一个符合上述运算特征的例子);
(2)观察归纳,得出猜想
如果n为正整数,用含n的式子表示这个运算规律:_______;
(3)证明猜想,确认正确.
变式2.(24-25八年级下·安徽蚌埠·期中)明明根据学习“数与式”的经验,想通过由“特殊到一般”的方法探究下面二次根式的运算规律,以下是明明的探究过程,请补充完整:
(1)具体运算,发现规律
特例1:;
特例2:;
特例3:;
特例4:_______(举一个符合上述运算特征的例子);
(2)观察归纳,得出猜想
如果n为正整数,用含n的式子表示这个运算规律:_______;
(3)证明猜想,确认正确.
变式3.(24-25八年级下·安徽淮南·期末)观察下列各等式,其中反映了某种规律:
第1个等式;
第2个等式:;
第3个等式:;
按照以上规律,解决下列问题:
(1)写出第4个等式: ;
(2)按照以上各等式反映的规律,猜想第个(n为正整数,且等式,并证明.
一、单选题
1.使得式子有意义的x的取值范围是( )
A.x≥4 B.x>4 C.x≤4 D.x<4
2.下列式子不是二次根式的是( )
A. B. C. D.
3.若,化简等于( )
A. B. C. D.
4.若在实数范围内有意义,则x满足的条件是( )
A.x≥ B.x≤ C.x= D.x≠
5.(24-25八年级下·安徽亳州·期中)若,则的取值范围是( ).
A. B.且
C. D.可以取一切实数.
6.若时,无意义,当时,是二次根式,则a的值可能是( )
A.4 B.8 C.12 D.16
7.(24-25八年级下·安徽亳州·期末)已知实数,满足,则的值为( )
A. B. C.10 D.18
8.已知m为实数,则代数式 的值为( )
A.0 B.
C.3 D.无法确定
二、填空题
9.当时,二次根式的值为 .
10.若式子在实数范围内有意义,则x的取值范围是 .
11.若实数满足,则的立方根为 .
12.观察图中数的排列规律并回答问题:
如果一个数在第m行第n列,那么记它的位置为有序数对,例如数2在第2行第1列,记它的位置为有序数对,按照这种方式,位置为有序数对的数是 ,数的位置为有序数对 .
三、解答题
13.求下列各个二次根式中x的取值范围.
(1);
(2);
(3);
(4).
14.(23-24八年级下·安徽池州·期末)已知:.求的值.
15.古希腊数学家海伦在他的菩作《度量论》中,讨论了许多几何图形的面积和体积计算问题,其中包括后来以他的名字命名的三角形面积公式.这个公式用字母表示,即:,.(其中a,b,c分别为三角形的三边长,S为三角形的面积)若王大爹承包了一块三角形田地,三边长分别为100m,120m,180m,每亩承包价格为600元,问王大斧应支付多少元的承包费用?(1亩则670平方米,结果保留到百元)
16.(24-25八年级下·安徽合肥·期中)观察下列各式:
(1)猜想的变形结果.
(2)针对上述各式反映的规律,给出用(为任意自然数,且)表示的等式,并进行证明.
17.(23-24八年级下·安徽芜湖·期中)(1)问题背景:请认真阅读下列这道例题的解法.
例:已知,求的值.
解:由,得,
,
______;
(2)尝试应用:若,为实数,且,化简:;
(3)拓展创新:已知,求的值.
18.(22-23八年级下·安徽马鞍山·期末)一组二次根式按如下规律排列:
第1列
第2列
第3列
第4列
第5列
第1行
1
2
第2行
3
第3行
第4行
4
第5行
5
第6行
…
…
…
…
…
请根据上述规律,解答下面的问题:
(1)第7行,第2列上的二次根式是______;
(2)我们规定一个二次根式落在第行,第列,可记作,如落在第2行,第4列,记作,则可记作______.
19.(23-24八年级下·安徽六安·期中)观察下列各式:①;②;③.
解决下列问题:
(1)根据上面3个等式的规律,写出第⑤个式子:______.
(2)请你按照上面每个等式反映的规律,写出用(为正整数)表示的等式:______.
(3)利用上述规律计算:.(仿照上式写出计算过程)
20.(23-24八年级下·安徽滁州·期中)任意一个无理数介于两个整数之间,我们定义,若无理数,(其中为满足不等式的最大整数,为满足不等式的最小整数),则称无理数的“行知区间”为,如,所以的行知区间为.
(1)无理数的“行知区间”是________;
(2)若,求的“行知区间”;
(3)实数,,满足,求的算术平方根的“行知区间”.
21.问题背景:请认真阅读下列这道例题的解法.
例:已知,求的值
解:由,得
(1)尝试应用:若x,y为实数,且,化简:;
(2)拓展创新:已知,求的值.
22.(23-24八年级下·安徽阜阳·月考)学习二次根式后,小晨在自己日常运算过程中,多次遇到所得结果的被开方数为根式的情况,为使计算结果最简,小晨对这一题型进行了探究发现并总结了以下规律:化简 如果你能找到两个数,,使 且 则 从而化简
例如:
(1)根据以上规律完成以下化简.
,
(2)若 且,,均为正整数,则 .
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