内容正文:
第十一章 二次根式
一、二次根式的概念
1. 一般地,我们把形如 的式子叫作二次根式,可以是一个 ,也可以是一个 .当是一个非负数时,表示的 .
2.(1)二次根式有意义条件:当 时,有意义;
(2)二次根式无意义条件:当 时,无意义;
(3)二次根式值为0条件:当 时,的值为0.
二、二次的性质:
1.二次根式性质1:
2.二次根式性质2:
3.二次根式性质3:
4.二次根式性质4: .
三、二次根式的运算:
1.二次根式的乘法:
2.二次根式的除法:
3.二次根式的加减:二次根式相加减,先化简每个二次根式,然后合并同类二次根式.
四、二次根式的分母有理化:
当一个根式的被开方数是分数或分式时,只要分子、分母都乘适当的数或式,就可以使被开方数中不含分母 .
当一个式子的分母中有根号时,分子、分母都乘适当的数或式,可以使分母中不含有根号 。
上面这种使分母中不含根号的方法称为分母有理化 .
五、最简二次根式:
1.最简二次根式的概念:
一般地,如果一个二次根式满足: (1) ; (2) ;这样的二次根式叫作最简二次根式。
2.将一个二次根式化成最简二次根式的步骤和方法:
化简含二次根式的代数式时,一般先通过 使得代数式的分母中 ,然后将其中的每个二次根式化为 .
3.同类二次根式:经过化简,可以使 相同的二次根式,叫作同类二次根式.
一、二次根式的概念的理解:
错误:认为只要是的都是二次根式.
注意:根据二次根式的定义可知, 的式子叫作二次根式,这里要求被开方数,所以判断一个式子是不是二次根式要满足两个条件,一是要有二次根号,二是被开方数必须为非负数。一般被开方数含有字母的要注明字母的取值范围,除非能保证被开方数为非负,例如,很显然被开方数为大于等于1的数,无论这里的取什么数,这样可以无需注明范围。
二、二次根式的性质
1.错误:认为.
注意:很显然是错误的,例如。
所以,化简二次根式时,一定要注意。
2.错误:认为“”是相同的
注意:这里的两个式子有三点不同:一是运算的顺序不同,第一个式子是对先开方再平方,第二个式子是先平方,再开方;第二个不同是对 的要求不同,中的,而中的可以是任何实数;第三点不同是运算的结果不同,,。
三、二次根式的运算
注意:二次根式的运算包括二次根式的加、减、乘、除、乘方、分母有理化等,二次根式的运算一般需要综合运用各种运算律、运算法则和运算性质.所以把握运算的顺序,熟练掌握二次根式的运算法则和性质,灵活使用运算律是解决二次根式运算问题的关键。
知识点1训练:利用二次根式的概念识别二次根式
1.下列各式中为二次根式的是( )
A. B. C. D.2025
2.下列式子中一定是二次根式的是( )
A. B. C. D.
3.下列是二次根式的是( )
A. B. C. D.
知识点2训练:二次根式有意义的条件
4.若二次根式有意义,则x可以取的数值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.要使式子有意义,则x的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.若使二次根式在实数范围内有意义,则的取值范围是________.
知识点3训练:利用二次根式的性质化简二次根式
7.的值为_____.
8.________.
9.计算:_____.
知识点4训练:求二次根式的值
10.当时,二次根式的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
11.当时,二次根式的值为____________.
12.当时,二次根式的值是_______.
知识点5训练:求二次根式中的参数
13.已知是整数,则正整数n的最小值为( )
A.2 B.3 C.4 D.6
14.已知a是正整数,且二次根式的值是整数,则正整数a所有可能的值的和为( ).
A.24 B.26 C.28 D.30
15.若是整数,则满足条件的自然数n的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
知识点6训练:最简二次根式的概念
16.下列二次根式中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
17.下列二次根式中,最简二次根式是( )
A. B. C. D.
18.下列二次根式是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
知识点7训练:二次根式的加减运算
19.计算:
(1); (2);
(3).
20.计算:
(1); (2).
21.计算:
(1); (2).
知识点8训练:同类二次根式的概念与识别
22.下列二次根式中,与是同类二次根式的是( )
A. B. C. D.
23.若与最简二次根式是同类二次根式,则m的值是( )
A.14 B.5 C.2 D.
24.下列各组二次根式中,是同类二次根式的是( )
A.与 B.与 C.与 D.与
知识点9训练:二次根式的乘除运算
25.计算:
(1); (2).
26.计算:
(1); (2).
27.计算:
(1); (2);
(3).
知识点10训练:二次根式的混合运算
28.计算:
(1) (2)
29.计算:
(1); (2).
30.计算:
(1); (2).
知识点11训练:已知字母的值(含二次根式),求代数式的值
31.已知,,求下列各式的值:
(1);
(2).
32.先化简,再求值:,其中.
33.先化简,再求值:,其中.
知识点12训练:比较二次根式的大小
34.比较大小:与,正确的是( )
A. B. C. D.不确定
35.已知: ,比较m、 n 的大小( )
A. B. C. D.无法确定
36.我们可以用不同的方法比较二次根式的大小.
例如:比较和的大小.
方法1:我们可以用“平方法”将和分别平方.
因为,,,所以.
方法2:在方格纸中通过“构造线段法”来比较大小.
如图,在方格纸中,画线段,,连接,可得.根据垂线段最短,可得,即.
(1)比较大小:______9;
(2)请分别用“平方法”和“构造线段法”比较与的大小.
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第十一章 二次根式
一、二次根式的概念
1. 一般地,我们把形如 的式子叫作二次根式,可以是一个数,也可以是一个代数式 .当是一个非负数时,表示的算术平方根 .
2.(1)二次根式有意义条件:当时,有意义;
(2)二次根式无意义条件:当时,无意义;
(3)二次根式值为0条件:当时,的值为0.
二、二次的性质:
1.二次根式性质1:
2.二次根式性质2:
3.二次根式性质3:
4.二次根式性质4:.
三、二次根式的运算:
1.二次根式的乘法:
2.二次根式的除法:
3.二次根式的加减:二次根式相加减,先化简每个二次根式,然后合并同类二次根式.
四、二次根式的分母有理化:
当一个根式的被开方数是分数或分式时,只要分子、分母都乘适当的数或式,就可以使被开方数中不含分母 .
当一个式子的分母中有根号时,分子、分母都乘适当的数或式,可以使分母中不含有根号 。
上面这种使分母中不含根号的方法称为分母有理化 .
五、最简二次根式:
1.最简二次根式的概念:
一般地,如果一个二次根式满足: (1)被开方数中不含分母; (2)被开方数写成乘积形式时,不含能开得尽方的因数或因式;这样的二次根式叫作最简二次根式。
2.将一个二次根式化成最简二次根式的步骤和方法:
化简含二次根式的代数式时,一般先通过分母有理化使得代数式的分母中不含二次根式,然后将其中的每个二次根式化为最简二次根式.
3.同类二次根式:经过化简,可以使被开方数相同的二次根式,叫作同类二次根式.
一、二次根式的概念的理解:
错误:认为只要是的都是二次根式.
注意:根据二次根式的定义可知, 的式子叫作二次根式,这里要求被开方数,所以判断一个式子是不是二次根式要满足两个条件,一是要有二次根号,二是被开方数必须为非负数。一般被开方数含有字母的要注明字母的取值范围,除非能保证被开方数为非负,例如,很显然被开方数为大于等于1的数,无论这里的取什么数,这样可以无需注明范围。
二、二次根式的性质
1.错误:认为.
注意:很显然是错误的,例如。
所以,化简二次根式时,一定要注意。
2.错误:认为“”是相同的
注意:这里的两个式子有三点不同:一是运算的顺序不同,第一个式子是对先开方再平方,第二个式子是先平方,再开方;第二个不同是对 的要求不同,中的,而中的可以是任何实数;第三点不同是运算的结果不同,,。
三、二次根式的运算
注意:二次根式的运算包括二次根式的加、减、乘、除、乘方、分母有理化等,二次根式的运算一般需要综合运用各种运算律、运算法则和运算性质.所以把握运算的顺序,熟练掌握二次根式的运算法则和性质,灵活使用运算律是解决二次根式运算问题的关键。
知识点1训练:利用二次根式的概念识别二次根式
1.下列各式中为二次根式的是( )
A. B. C. D.2025
【答案】B
【分析】二次根式需同时满足两个条件:根指数为2,被开方数为非负数,据此逐一判断选项即可.
【详解】解:A、的被开方数,无意义,不是二次根式;
B、的根指数为2,被开方数,符合二次根式的定义,是二次根式;
C、的根指数为3,属于三次根式,不是二次根式;
D、2025是整数,不是二次根式.
2.下列式子中一定是二次根式的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】二次根式需要满足两个条件:根指数为2,被开方数为非负数,两个条件同时满足才一定是二次根式.
【详解】解:选项A的根指数为3,是三次根式,不满足二次根式定义,∴A不符合要求;
选项B中,被开方数,式子无意义,∴B不符合要求;
选项C中,根指数为2,被开方数,满足二次根式的定义,一定是二次根式,∴C符合要求;
选项D中,当时,无意义,不是二次根式,因此不一定是二次根式,∴D不符合要求.
3.下列是二次根式的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:选项A中的被开方数,无意义,不是二次根式,
选项B中的根指数为2,被开方数,符合二次根式定义,
选项C、D根指数不为2,不符合二次根式的定义.
知识点2训练:二次根式有意义的条件
4.若二次根式有意义,则x可以取的数值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【分析】根据二次根式有意义的条件,得到被开方数非负,列出不等式求解的取值范围,再结合选项判断即可.
【详解】解:∵二次根式有意义,
∴,
解得:,
∴x可以取的数值是.
5.要使式子有意义,则x的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据分式和二次根式有意义的条件,列出不等式求解x的取值范围即可.
【详解】解:∵式子有意义,
∴,
解得.
6.若使二次根式在实数范围内有意义,则的取值范围是________.
【答案】
【分析】本题考查二次根式在实数范围内有意义的条件、一元一次不等式.根据被开方数为非负数,列出关于x的一元一次不等式即可.
【详解】解:由题意,得
.
.
知识点3训练:利用二次根式的性质化简二次根式
7.的值为_____.
【答案】6
【详解】解:.
8.________.
【答案】
3
【分析】先计算被开方数的乘方运算,再根据算术平方根的定义计算结果.
【详解】解:
=
=.
9.计算:_____.
【答案】
【分析】利用二次根式的性质化简,先判断的符号,再根据绝对值的性质去绝对值即可得到结果.
【详解】解:根据二次根式的性质,得
=
,
,
根据绝对值的性质,负数的绝对值等于它的相反数,得.
知识点4训练:求二次根式的值
10.当时,二次根式的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】本题考查求二次根式的值,将代入二次根式 中,计算被开方数的值,再求其算术平方根.
【详解】当时,
,
故选:C.
11.当时,二次根式的值为____________.
【答案】
【分析】把代入求解即可.
【详解】解:当时,.
12.当时,二次根式的值是_______.
【答案】3
【分析】本题考查二次根式求值,直接把代入二次根式,计算即可.
【详解】解:当时,
.
故答案为:3.
知识点5训练:求二次根式中的参数
13.已知是整数,则正整数n的最小值为( )
A.2 B.3 C.4 D.6
【答案】D
【分析】先分解被开方数的质因数,再根据二次根式为整数的要求,即可求出正整数n的最小值;
【详解】解:∵,
∴,
∴,
要使为整数,则需为完全平方数,
∵,两个质因数的指数都为1,要使为完全平方数,其所有质因数的指数都必须是偶数,
∴正整数n的最小值为.
14.已知a是正整数,且二次根式的值是整数,则正整数a所有可能的值的和为( ).
A.24 B.26 C.28 D.30
【答案】B
【分析】根据是整数,求出a的取值范围,再根据a是正整数,即可得出答案.
【详解】解:∵a是正整数,的值是整数,
∴,
当时,即,
当时,即,
当时,即,
当时,即,
综上所述,正整数a的值可以是10,9,6,1,
∴所有可能的a之和为.
15.若是整数,则满足条件的自然数n的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】D
【分析】本题根据二次根式有意义的条件,结合为整数的要求,得出是非负完全平方数,列举所有符合条件的完全平方数,即可得到满足要求的自然数的个数.
【详解】∵是二次根式,
∴,可得,
又∵是自然数,
∴,
∵是整数,
∴是非负完全平方数,满足条件的可取,
对应得到的值为,均为自然数,
∴满足条件的自然数共有个.
知识点6训练:最简二次根式的概念
16.下列二次根式中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据最简二次根式的定义判断即可,最简二次根式需满足两个条件:被开方数不含分母,且被开方数不含能开得尽方的因数或因式.
【详解】解:A选项:=,被开方数含分母,不是最简二次根式,
B选项:,被开方数含能开得尽方的因数,不是最简二次根式,
C选项:,被开方数含分母,不是最简二次根式,
D选项:满足最简二次根式的两个条件,是最简二次根式.
17.下列二次根式中,最简二次根式是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据最简二次根式的定义,判断各选项是否满足“被开方数不含分母,且被开方数不含能开得尽方的因数或因式”,即可得到答案.
【详解】解:A、的被开方数含分母,不是最简二次根式;
B、的被开方数含分母,不是最简二次根式;
C、,被开方数含能开得尽方的因数,不是最简二次根式;
D、满足最简二次根式的两个条件,是最简二次根式.
18.下列二次根式是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了最简二次根式的判断,熟记其定义是解题的关键.根据最简二次根式的定义“被开方数不含分母,被开方数不含开得尽方的因数或因式”,逐项进行分析判断即可.
【详解】解:∵A、==,被开方数含分母,不满足最简二次根式定义,故选项不是最简二次根式,不符合题意;
B、==,被开方数含能开得尽方的因数,不满足定义,故选项不是最简二次根式,不符合题意;
C、=,被开方数含分母,不满足定义,故选项不是最简二次根式,不符合题意;
D、的被开方数不含分母,也不含能开得尽方的因数,满足最简二次根式的定义,故选项是最简二次根式,符合题意;
故选:D.
知识点7训练:二次根式的加减运算
19.计算:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)解:原式;
(2)解:原式;
(3)解:原式.
20.计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)解:原式;
(2)解:原式.
21.计算:
(1);
(2).
【答案】(1)4
(2)
【详解】(1)解:原式;
(2)解:原式.
知识点8训练:同类二次根式的概念与识别
22.下列二次根式中,与是同类二次根式的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:,
观察选项,只有的被开方数为,
故选:B .
23.若与最简二次根式是同类二次根式,则m的值是( )
A.14 B.5 C.2 D.
【答案】C
【分析】先化简已知二次根式,再根据同类二次根式定义列方程求解即可.
【详解】解:,
∵与最简二次根式是同类二次根式,
∴,
解得.
24.下列各组二次根式中,是同类二次根式的是( )
A.与 B.与 C.与 D.与
【答案】C
【详解】解:,则与不是同类二次根式,故A错误;
,则与不是同类二次根式,故B错误;
,则与是同类二次根式,故C正确;
,则与不是同类二次根式,故D错误.
知识点9训练:二次根式的乘除运算
25.计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】()按照二次根式乘除运算法则逐步计算,然后合并即可;
()利用平方差公式即可求解.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
26.计算:
(1);
(2).
【答案】(1)6
(2)5
【分析】本题主要考查了二次根式的混合运算,解题的关键是掌握二次根式的混合运算法则.
(1)根据二次根式的混合运算法则进行计算即可;
(2)根据二次根式的混合运算法则进行计算即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
27.计算:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)2
【分析】根据二次根式乘法法则和除法法则计算即可.
【详解】(1)解:
(2)
(3)
知识点10训练:二次根式的混合运算
28.计算:
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用二次根式的乘除运算法则化简,再合并同类二次根式即可;
(2)结合平方差公式、完全平方公式展开计算,最后进行加减计算即可.
【详解】(1) 解:原式
;
(2)解:原式
.
29.计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)2
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
30.计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)解:原式;
(2)解:原式.
知识点11训练:已知字母的值(含二次根式),求代数式的值
31.已知,,求下列各式的值:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)8
【分析】(1)先求得和的值,根据平方差公式计算即可;
(2)根据完全平方公式将原式转化为,再整体代入计算即可.
【详解】(1)解:∵,,
∴,,
∴;
(2)解:∵,,
∴,
.
32.先化简,再求值:,其中.
【答案】
【详解】解:原式;
当时,原式.
33.先化简,再求值:,其中.
【答案】,
【分析】先通分计算括号内,除法变乘法,进行约分化简,再代值计算即可.
【详解】解:原式
;
,
原式
.
知识点12训练:比较二次根式的大小
34.比较大小:与,正确的是( )
A. B. C. D.不确定
【答案】B
【分析】两个数都是正数,可通过比较平方的大小判断原数大小,正数的平方越大,原数越大.
【详解】解: , ,,,
∵,
∴.
35.已知: ,比较m、 n 的大小( )
A. B. C. D.无法确定
【答案】B
【分析】利用作差法比较大小即可.
【详解】解:,
∵,
∴,
∴.
36.我们可以用不同的方法比较二次根式的大小.
例如:比较和的大小.
方法1:我们可以用“平方法”将和分别平方.
因为,,,所以.
方法2:在方格纸中通过“构造线段法”来比较大小.
如图,在方格纸中,画线段,,连接,可得.根据垂线段最短,可得,即.
(1)比较大小:______9;
(2)请分别用“平方法”和“构造线段法”比较与的大小.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据平方法比较大小即可;
(2)构造三边为, 的三角形,根据三边关系比较大小即可;根据平方法比较大小即可.
【详解】(1)解:,
;
(2)解:构造线段法:如图;
,
;
平方法:,
,
,
.
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