内容正文:
第01讲 平方根与立方根
◆ 一、学习目标
通过本节课的学习,你应该能够:
1. 理解平方根、算术平方根、立方根的概念,能准确表述其定义,区分平方根与算术平方根。
2. 掌握平方根、算术平方根、立方根的表示方法,会用根号正确表示。
3. 会求一个数的平方根、算术平方根和立方根。
4. 理解平方与开平方、立方与开立方的互逆关系。
5. 能运用平方根和立方根的知识解决简单的实际问题。
◆ 二、知识精讲
▸ (一)平方根与算术平方根
概念
定义
表示方法
性质
平方根
若 x² = ,则 x 叫做 的平方根(二次方根)
±
1 正数有两个互为相反数的平方根② 0 的平方根是 0
③ 负数没有平方根
算术平方根
正数 的正的平方根叫做 的算术平方根;0 的算术平方根是 0
1 ≥ 0 ( ≥ 0)
2 ()² =
③ = ||
● 关键点
● 只有非负数(≥ 0)才有平方根和算术平方根。
● 本身是一个非负数。
● 平方与开平方是互逆运算。
▸ (二)立方根
概念
定义
表示方法
性质
立方根
若 x³ = ,则 x 叫做 的立方根(三次方根)
1 正数的立方根是正数
2 负数的立方根是负数
③ 0 的立方根是 0
● 关键点
● 任何实数都有且仅有一个立方根。
● 立方根的符号与被开方数的符号相同。
● 立方与开立方是互逆运算。
● ()³ = , = 。
◆ 三、例题讲解
▸ 知识点1:求一个数的平方根和算术平方根
● 例1(基础)
求下列各数的平方根和算术平方根:
(1) 25 (2) 0.04 (3) (4) 0
● 例2(进阶)
下列说法正确的是( )
A. -4 是 16 的平方根
B. 16 的平方根是 -4
C. -4 是 (-4)² 的算术平方根
D. 4 是 (-4)² 的负的平方根
● 例3(易错点)
若 = 3,则 x = ______;若 = -x,则 x = ______。
▸ 知识点2:利用平方根的性质求值
● 例4(基础)
已知 2 - 1 的平方根是 ±3,3 + b - 1 的算术平方根是 4,求 + 2b 的值。
● 例5(进阶)
若 | - 3| + = 0,求 的值。
▸ 知识点3:求一个数的立方根
● 例6(基础)
求下列各数的立方根:
(1) -8 (2) 27 (3) 0.125 (4) -1/64 (5) 0
● 例7(进阶)
下列说法正确的是( )
A. = ±2 B. -9 的立方根是 -3
C. 负数没有立方根 D. = -2
▸ 知识点4:利用立方根的性质求值
● 例8(基础)
若 = -2,则 x = ______;若 = 2,则 x = ______。
● 例9(进阶)
已知 + = 0(≠0),求 的值。
● 例10(综合)
计算:
(1) +
(2) -
◆ 四、课堂练习
学生独立完成,教师巡视指导。
▸ (一)平方根与算术平方根
1.(基础)判断下列说法是否正确,错误的请说明理由:
(1) 0.09 是 0.3 的平方根。( )
(2) 的平方根是 ±4。( )
(3) 任何数的算术平方根都是正数。( )
(4) (-5)² 的算术平方根是 -5。( )
2.(基础)填空:
(1) 121 的平方根是 ______,= ______。
(2) 的算术平方根是 ______。
(3) 若 = 7,则 x = ______;若 x² = 49,则 x = ______。
(4) 若 = 3,则 = ______。
3.(进阶)若 |x-4| + = 0,求 的值。
4. (进阶)已知的小数部分为a,的小数部分为b,计算a+b的值。
▸ (二)立方根
5.(基础)填空:
(1) = ______, = ______。
(2) 若 = -3,则 x = ______。
(3) = ______。
6.(进阶)若 = ,求 x 的值。
◆ 五、课堂小结
1. 回顾主要内容:
① 平方根、算术平方根、立方根的定义、表示方法和性质。
② 平方与开平方、立方与开立方的互逆关系。
③ 重要公式:()² = , = ||
④ 利用非负数的性质解决问题。
2. 易混易错点提醒:
① 平方根与算术平方根的区别与联系。
② 负数没有平方根但有立方根。
③ = || 与 = 的区别。
④ 被开方数的取值范围。
◆ 六、课后作业(建议 20 分钟完成)
▸ (一)基础巩固
1.判断题
(1)是5的一个平方根;
(2)的算术平方根是;
(3)的平方根是;
(4)0的平方根与算术平方根都是0.
2. 填空
(1)是_____的负平方根.
(2)表示_____的算术平方根,_____.
(3)的算术平方根为_____.
(4)若,则_____,若,则_____.
3. 选择:
①下列说法正确的是( )
A.如果一个数的立方根是这个数本身,那么这个数一定是0
B.一个数的立方根不是正数就是负数
C.负数没有立方根
D.一个不为0的数的立方根和这个数同号
②若,则实数a在数轴上的对应点一定在()
A.原点左侧 B.原点右侧 C.原点或原点左侧 D.原点或原点右侧
4. 计算:
(1);
(2).
▸ (二)能力提升
5. 已知实数a、b、c、d、m,若a、b互为相反数,c、d互为倒数,m的绝对值是2,求的平方根.
6.若实数满足.
(1)求和的值;
(2)求的算术平方根.
7.已知,,为实数,且,求的值
8.已知一个正数x的两个平方根分别是和,求这个正数的立方根.
9.已知与互为相反数,求的值.
▸ (三)拓展探究(选做)
10.观察下列等式:
第1个等式:
第2个等式:
第3个等式:
第4个等式:
……
(1)请根据以上规律写出第个等式(为正整数),并证明;
(2)请应用以上的运算规律计算:.
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第01讲 平方根与立方根
◆ 一、学习目标
通过本节课的学习,你应该能够:
1. 理解平方根、算术平方根、立方根的概念,能准确表述其定义,区分平方根与算术平方根。
2. 掌握平方根、算术平方根、立方根的表示方法,会用根号正确表示。
3. 会求一个数的平方根、算术平方根和立方根。
4. 理解平方与开平方、立方与开立方的互逆关系。
5. 能运用平方根和立方根的知识解决简单的实际问题。
◆ 二、知识精讲
▸ (一)平方根与算术平方根
概念
定义
表示方法
性质
平方根
若 x² = ,则 x 叫做 的平方根(二次方根)
±
1 正数有两个互为相反数的平方根② 0 的平方根是 0
③ 负数没有平方根
算术平方根
正数 的正的平方根叫做 的算术平方根;0 的算术平方根是 0
1 ≥ 0 ( ≥ 0)
2 ()² =
③ = ||
● 关键点
● 只有非负数(≥ 0)才有平方根和算术平方根。
● 本身是一个非负数。
● 平方与开平方是互逆运算。
▸ (二)立方根
概念
定义
表示方法
性质
立方根
若 x³ = ,则 x 叫做 的立方根(三次方根)
1 正数的立方根是正数
2 负数的立方根是负数
③ 0 的立方根是 0
● 关键点
● 任何实数都有且仅有一个立方根。
● 立方根的符号与被开方数的符号相同。
● 立方与开立方是互逆运算。
● ()³ = , = 。
◆ 三、例题讲解
▸ 知识点1:求一个数的平方根和算术平方根
● 例1(基础)
求下列各数的平方根和算术平方根:
(1) 25 (2) 0.04 (3) (4) 0
【解】
(1) ∵ (±5)² = 25
∴ 25 的平方根是 ±5,算术平方根是 5
即 ± = ±5, = 5
(2) ∵ (±0.2)² = 0.04
∴ 0.04 的平方根是 ±0.2,算术平方根是 0.2
(3) ∵ (± )² =
∴ 9/16 的平方根是 ±3/4,算术平方根是 3/4
(4) 0 的平方根是 0,算术平方根也是 0
● 例2(进阶)
下列说法正确的是( )
A. -4 是 16 的平方根
B. 16 的平方根是 -4
C. -4 是 (-4)² 的算术平方根
D. 4 是 (-4)² 的负的平方根
【解】
A. ∵ (-4)² = 16,∴ -4 是 16 的平方根,正确。
B. 16 的平方根是 ±4,错误。
C. (-4)² = 16,16 的算术平方根是 4,不是 -4,错误。
D. (-4)² = 16,16 的负的平方根是 -4,不是 4,错误。
故选 A。
● 例3(易错点)
若 = 3,则 x = ______;若 = -x,则 x = ______。
【解】
第一空:两边平方得 x - 2 = 9,∴ x = 11。
第二空:∵ ≥ 0,且 = -x,∴ -x ≥ 0 即 x ≤ 0。
又∵ 被开方数 x ≥ 0,∴ x = 0。
▸ 知识点2:利用平方根的性质求值
● 例4(基础)
已知 2 - 1 的平方根是 ±3,3 + b - 1 的算术平方根是 4,求 + 2b 的值。
【解】
∵ 2 - 1 的平方根是 ±3
∴ 2 - 1 = (±3)² = 9
解得 2 = 10, = 5
∵ 3 + b - 1 的算术平方根是 4
∴ 3 + b - 1 = 4² = 16
把 = 5 代入得:3×5 + b - 1 = 16,解得 b = 2
∴ + 2b = 5 + 2×2 = 9
● 例5(进阶)
若 | - 3| + = 0,求 的值。
【解】
∵ | - 3| ≥ 0, ≥ 0, | - 3| + = 0
∴ - 3 = 0 且 b - 2 = 0
解得 = 3,b = 2
∴ = = 9
▸ 知识点3:求一个数的立方根
● 例6(基础)
求下列各数的立方根:
(1) -8 (2) 27 (3) 0.125 (4) -1/64 (5) 0
【解】
(1) ∵ (-2)³ = -8,∴ = -2
(2) ∵ 3³ = 27,∴ = 3
(3) ∵ 0.5³ = 0.125,∴ = 0.5
(4) ∵ ()³ = ,∴ =
(5) = 0
● 例7(进阶)
下列说法正确的是( )
A. = ±2 B. -9 的立方根是 -3
C. 负数没有立方根 D. = -2
【解】
A. = 2(算术平方根),错误。
B. (-3)³ = -27 ≠ -9,错误。
C. 负数有立方根,错误。
D. = -2,正确。故选 D。
▸ 知识点4:利用立方根的性质求值
● 例8(基础)
若 = -2,则 x = ______;若 = 2,则 x = ______。
【解】
第一空:两边立方得 x = (-2)³ = -8。
第二空:两边立方得 x - 1 = 2³ = 8,∴ x = 9。
● 例9(进阶)
已知 + = 0(≠0),求 的值。
【解】
∵ = - =
∴ 2 - 1 = 3b - 1
即 2 = 3b
∴ =
▸ 综合应用
● 例10(综合)
计算:
(1) +
(2) -
【解】
(1) 原式 = + (-4) = 3 - 4 = -1
(2) 原式 = - (-) = + =
◆ 四、课堂练习
学生独立完成,教师巡视指导。
▸ (一)平方根与算术平方根
1.(基础)判断下列说法是否正确,错误的请说明理由:
(1) 0.09 是 0.3 的平方根。( )
(2) 的平方根是 ±4。( )
(3) 任何数的算术平方根都是正数。( )
(4) (-5)² 的算术平方根是 -5。( )
【答案】(1)错误
(2)错误
(3)错误
(4)错误
【分析】本题主要考查了平方根、算术平方根等知识点,掌握平方根和算术平方根的区别和联系是解题的关键.
(1)0.09的平方根是,据此即可判断;
(2)=4,4的平方根是,,据此即可判断;
(3)根据零的算术平方根是零,零的平方根也是零,据此即可判断
(4)=25.25的算术平方根是5.据此即可判断.
2.(基础)填空:
(1) 121 的平方根是 ______,= ______。
(2) 的算术平方根是 ______。
(3) 若 = 7,则 x = ______;若 x² = 49,则 x = ______。
(4) 若 = 3,则 = ______。
【答案】
【分析】根据算术平方根、平方根的定义进行解答即可;
3.(进阶)若 |x-4| + = 0,求 的值。
【答案】
【分析】根据非负数的性质即可求解;
【详解】(1)解:∵,
∴,
解得.
∴,
4. (进阶)已知的小数部分为a,的小数部分为b,计算a+b的值。
【详解】∵,∴.
∴的整数部分为4,小数部分为.
∵,∴.
∴的整数部分为2,小数部分.
∴.
▸ (二)立方根
5.(基础)填空:
(1) = ______, = ______。
(2) 若 = -3,则 x = ______。
(3) = ______。
【答案】 -
【分析】根据立方根的定义进行解答即可;
6.(进阶)若 = ,求 x 的值。
【答案】.
【分析】根据题意得到+=0求得x数量关系,然后将其代入所求的代数式进行求值即可.
【详解】由题意,得+=0,x=
【点睛】本题考查了立方根.解题的关键是掌握:如果两个数的立方根互为相反数,那么这两个数也互为相反数.
◆ 五、课堂小结
1. 回顾主要内容:
① 平方根、算术平方根、立方根的定义、表示方法和性质。
② 平方与开平方、立方与开立方的互逆关系。
③ 重要公式:()² = , = ||
④ 利用非负数的性质解决问题。
2. 易混易错点提醒:
① 平方根与算术平方根的区别与联系。
② 负数没有平方根但有立方根。
③ = || 与 = 的区别。
④ 被开方数的取值范围。
◆ 六、课后作业(建议 20 分钟完成)
▸ (一)基础巩固
1.判断题
(1)是5的一个平方根;
(2)的算术平方根是;
(3)的平方根是;
(4)0的平方根与算术平方根都是0.
【答案】(1)正确
(2)错误
(3)错误
(4)正确
【分析】本题主要考查了平方根、算术平方根等知识点,掌握平方根和算术平方根的区别和联系是解题的关键.
(1)5的平方根是,据此即可判断;
(2)根据算术平方根是正的平方根,据此即可判断;
(3)根据平方根的定义即可判断;
(4)根据零的算术平方根是零,零的平方根也是零,据此即可判断.
【详解】(1)解:∵5的平方根是,
∴是5的一个平方根是正确的.
(2)解:的算术平方根是3,故原说法错误.
(3)解:的平方根是,故原说法错误.
(4)解:由零的算术平方根是零,零的平方根也是零,故原说法正确.
2. 填空
(1)是_____的负平方根.
(2)表示_____的算术平方根,_____.
(3)的算术平方根为_____.
(4)若,则_____,若,则_____.
【答案】 16 9
【分析】根据算术平方根、平方根的定义进行解答即可;
【详解】.
(1)是__16___的负平方根.
(2)表示_____的算术平方根,____.
(3)的算术平方根为_____.
(4)若,则___9__,若,则___±3__
故答案为:(1)16;(2) (3) (4) 9;±3
3. 选择:
①下列说法正确的是( )
A.如果一个数的立方根是这个数本身,那么这个数一定是0
B.一个数的立方根不是正数就是负数
C.负数没有立方根
D.一个不为0的数的立方根和这个数同号
【答案】D
【分析】本题考查了立方根,解决本题的关键是熟记立方根的定义.根据立方根的定义及性质即可解答.
【详解】解:A、如果一个数的立方根是这个数本身,那么这个数一定是0或1或,故错误;
B、一个数的立方根不是正数就是负数,错误;还有0;
C、负数有立方根,故错误;
D、一个不为0的数的立方根和这个数同号,正确;
故选:D.
②若,则实数a在数轴上的对应点一定在()
A.原点左侧 B.原点右侧 C.原点或原点左侧 D.原点或原点右侧
【答案】C
【分析】本题考查平方根和绝对值的性质,数轴上表示点,掌握知识点是解题的关键.
根据平方根和绝对值的性质,将方程转化为绝对值方程,再根据非正数的绝对值是它的相反数,得出的取值范围.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,即,
∴实数在数轴上的对应点在原点或原点左侧.
故选:C.
4. 计算:
(1);
(2).
【答案】(1)3
(2)
【分析】(1)先计算绝对值、立方根、乘方,再算加减法即可;
(2)分别计算各项的值,再进行减法运算即可
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
▸ (二)能力提升
5. 已知实数a、b、c、d、m,若a、b互为相反数,c、d互为倒数,m的绝对值是2,求的平方根.
【答案】
【分析】此题主要考查了实数的混合运算.
直接利用互为相反数以及倒数和绝对值的性质得出代数式的值,再利用平方根的意义进而得出答案.
【详解】解:∵a、b互为相反数,c、d互为倒数,m的绝对值是2,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴的平方根为.
6.若实数满足.
(1)求和的值;
(2)求的算术平方根.
【答案】(1)
(2)
【分析】()根据非负数的性质即可求解;
()根据算术平方根的定义求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
解得.
(2)解:∵,
∴,
∴.
7.已知,,为实数,且,求的值
【答案】
【分析】根据绝对值、平方和算术平方根的非负性求解、、,再代入求值即可.
【详解】解: ,
,,,
,,,
.
8.已知一个正数x的两个平方根分别是和,求这个正数的立方根.
【答案】
【分析】本题主要考查平方根与立方根,解题的关键是熟练掌握求一个数的立方根及平方根;因此此题可先根据平方根求出a的值,然后再进行求解.
【详解】解:由题意得:,
解得:,
∴,
∴这个正数的立方根为.
9.已知与互为相反数,求的值.
【答案】3.
【分析】根据题意得到(1-2x)+(3y-2)=0求得x、y的数量关系,然后将其代入所求的代数式进行求值即可.
【详解】由题意,得(1-2x)+(3y-2)=0,整理得1+2x=3y.所以=3.
【点睛】本题考查了立方根.解题的关键是掌握:如果两个数的立方根互为相反数,那么这两个数也互为相反数.
▸ (三)拓展探究(选做)
10.观察下列等式:
第1个等式:
第2个等式:
第3个等式:
第4个等式:
……
(1)请根据以上规律写出第个等式(为正整数),并证明;
(2)请应用以上的运算规律计算:.
【答案】(1),证明见解析
(2)或
【分析】本题考查了数字的变化-规律型,观察数字的变化,找出变化规律是解题的关键.
(1)观察式子,可得第个等式为,然后利用二次根式的性质进行化简证明即可;
(2)根据题中运算规律直接计算即可.
【详解】(1)解:第个等式:,证明如下:
法一:左边 右边;
法二:左边 右边.
(2)解:原式
或.
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