内容正文:
第09讲 实数(暑假预习讲义)
【新教材苏科版】
【知识框架+7个知识归纳+8个题型+课后作业】
模块二 无理数
在数学活动课上,老师给每个小组发了两张边长为1的小正方形纸片,并提出了一个极具挑战性的任务:“请大家动动脑筋,通过剪一剪、拼一拼,把这两个小正方形重新组合,拼成一个大的正方形.”
小明和小伙伴们很快通过沿对角线剪开并重新拼接,成功得到了一个面积为 2的大正方形.可是,当老师接着追问:“既然大正方形的面积是2,那么它的边长 应该满足 =2.请问,这个边长 到底是多少?它是我们以前学过的整数或分数(有理数)吗?” 小明拿起尺子去量,发现边长既不是 1 也不是 2;他尝试用分数去凑,却发现没有一个分数的平方刚好等于 2.小明陷入了深深的困惑:这个真实存在的大正方形的边长,到底属于哪一类数呢?
今天,就让我们一起跨越有理数的边界,去探索一个全新的数系——实数.
【知识点1 无理数】
无限不循环小数叫做无理数.
无理数的常见形式有以下几种:
(1)开方开不尽的数的相应方根是无理数,如,等;
(2)圆周率及一些含有的数,如2,等;
(3)以无限不循环小数形式写出的数,如0.101 001 000 1…(相邻的两个1之间依次多一个0)等.注意无理数的小数部分位数无限;无理数的小数部分不循环;无理数不能表示成分数的形式.
【题型1 无理数的概念】
【例1】(2026·福建三明·模拟预测)下列各数中是无理数的是( )
A. B.3.14 C. D.
【答案】C
【详解】解:A选项是整数,属于有理数;
B选项是有限小数,可化为分数,属于有理数;
C选项开方开不尽,是无限不循环小数,属于无理数;
D选项是分数,属于有理数.
【变式1-1】(25-26八年级上·全国·随堂练习)下列说法中,正确的是( )
A.有理数是有限小数 B.无限小数都是无理数
C.无理数可以写成分数的形式 D.无理数是无限不循环小数
【答案】D
【分析】本题主要考查了无理数.根据无理数的定义解答即可.
【详解】A、有理数是整数和分数,故本选项错误,不符合题意;
B、无限不循环小数是无理数,故本选项错误,不符合题意;
C、无理数不可以写成分数的形式,故本选项错误,不符合题意;
D、无理数是无限不循环小数,故本选项正确,符合题意;
故选:D
【变式1-2】(2026·陕西咸阳·一模)写出一个比大的无理数,你写出的是:______.(写出一个即可)
【答案】(答案不唯一)
【分析】根据无理数是无限不循环小数的定义,结合“正数大于负数”的比较规则,找出一个大于的无限不循环小数即可.
【详解】解:满足数值大于且是无限不循环小数,(写一个符合题目要求即可).
故答案为:.
【变式1-3】(2026·陕西西安·模拟预测)在实数,,,,,中,其中无理数有_________个.
【答案】
【详解】解:是分数,属于有理数;是整数,属于有理数;是开方开不尽的数,属于无理数;是有限小数,属于有理数;是开方开不尽的数,属于无理数;,是整数,属于有理数;
综上,无理数有2个.
【题型2 无理数的大小估算】
【例2】(2026九年级下·河南信阳·专题练习)下列各数中,最大的是( )
A.0 B. C. D.
【答案】D
【分析】根据实数大小比较的基本规则,先区分正负,再比较正数的大小即可得到结果.
【详解】解:∵负数小于0,0小于正数,
∴,,
∵,,
∴,
综上可得,,最大的数是.
【变式2-1】(2026·江苏徐州·一模)的结果值介于( )
A.4和5之间 B.5和6之间 C.6和7之间 D.7和8之间
【答案】B
【分析】夹逼法进行估算即可.
【详解】∵ ,
又∵ ,
∴
即;
∴的结果值介于5和6之间.
【变式2-2】(2026·安徽合肥·二模)下列整数中,与最接近的是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】C
【分析】先估算出的大致范围,判断更接近哪个整数,再判断与最接近的整数即可.
【详解】解:∵,,,
∴,
∵,,,
∴更接近,
则更接近,
∴最接近的整数是.
【变式2-3】(25-26七年级下·四川绵阳·期中)满足的整数x有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【答案】C
【详解】解:,,,
,即,
同理,由,可得,
满足的整数为,共个.
【题型3 无理数的大小比较】
【例3】(25-26七年级下·宁夏吴忠·期中)比较大小:______.
【答案】
【分析】先估算的取值范围,再利用不等式的性质得到的范围,即可比较大小.
【详解】,
,即,
不等式两边同时加,得 ,
.
【变式3-1】(24-25七年级下·湖南永州·期中)下列实数比较大小,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查实数大小比较,根据实数比较大小的法则对各选项进行逐一分析即可.
【详解】解:,故A选项错误;
,故B选项错误;
,则,故C选项错误;
,则,故D选项正确;
故选:D.
【变式3-2】比较3, , ( )
A.3<< B.3<<
C.<3< D.<<3
【答案】C
【分析】先估算它们的大小,然后再比较即可.
【详解】∵<<,
∴3<<4,
∵<<
∴2<<3
∴<3<
故选C.
【点睛】本题主要考查的是比较实数的大小,掌握相关方法是解题的关键.
【变式3-3】比较大小: ____1.(填“>”“<”或“=”)
【答案】>
【分析】先估算出,再根据不等式的基本性质即可得出.
本题考查了实数大小的比较,任意两个实数都可以比较大小,解题的关键是准确估算出无理数的大小.
【详解】解:,
,
,
.
故答案为:>.
【题型4 无理数整数部分的有关计算】
【例4】(2026·安徽滁州·二模)某文创产品上印有迎客松图案,其图案高度对应的无理数为,它的整数部分是__________.
【答案】6
【分析】找到与相邻的两个完全平方数,根据算术平方根的性质确定的取值范围,即可得到它的整数部分.
【详解】解:,
,
即,
因此的整数部分是.
【变式4-1】(25-26八年级上·上海宝山·期末)若的整数部分和小数部分分别是和,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查的知识点是估算无理数的大小,解题关键是利用不等式的性质确定出的范围.
先由确定 的整数部分和小数部分,再计算.
【详解】解:,
,
,
,
即,
则整数部分,小数部分,
.
故选:.
【变式4-2】若的整数部分为a,小数部分为b,则的值为_______.
【答案】
【分析】先根据无理数的估算方法以及不等式的性质得到,即可求解,再代入求值即可.
【详解】解:,即,
∴,
∴,
∴的整数部分,小数部分,
∴.
【变式4-3】【阅读材料】∵,即,∴,∴的整数部分是1,的小数部分是.
【解决问题】
(1)的整数部分是______,小数部分是______;
(2)已知a是的整数部分,b是的小数部分,求代数式的值.
【答案】(1)8,
(2)
【分析】本题考查无理数的估算,代数式求值,解题的关键是理解材料中无理数估算的过程.
(1)根据材料中给定的求小数部分的过程求解即可;
(2)先求出a和b的值,代入计算即可.
【详解】(1)解:∵,即,
∴的整数部分为8.
∴的小数部分为.
故答案为:8,;
(2)解:∵,
∴,
∴的整数部分为1,小数部分为,
∴,,
∴.
模块三 实数
【知识点2 实数的概念及分类】
1. 概念:有理数和无理数统称为实数.
2. 分类:实数有两种分类标准:
(1)按定义分类:实数可分为有理数和无理数.
实数
有理数
0
无理数
正有理数
负有理数
正无理数
负无理数
正数,有限小数或无限循环小数
无限不循环小数
正整数
正分数
负整数
负分数
(2)按正负性分类:实数可分为正实数、0、负实数.正整数
正分数
负整数
负分数
实数
正实数
负实数
正有理数
正无理数
负有理数
负无理数
0
【知识点3 实数与数轴的关系】
每一个实数都可以用数轴上的一个点来表示;反过来,数轴上的每一个点都能表示一个实数.实数与数轴上的点一一对应.
【知识点4 实数范围内的有关概念】
名称
性质
举例
相反数
若a与b互为相反数,则
的相反数是
倒数
若a与b互为倒数,则
2的倒数是,
绝对值
任何实数的绝对值都是非负数,即
互为相反数的两个数的绝对值相等,即
【知识点5 用计算器求数的平方根与立方根】
(1)用计算器求非负数a的平方根,按键顺序如下:按平方根运算键输入数据a按等号键显示结果.
(2)用计算器求数a的立方根,按键顺序如下:先按,再按立方根运算键输入数据a按等号键显示结果.
【知识点6 实数的运算】
在实数范围内,不仅可以进行加、减、乘、除(除数不为零)、乘方运算,而且可以进行开立方运算以及非负实数的开平方运算.
有理数的运算性质和运算律在实数范围内仍然适用,实数混合运算的顺序与有理数混合运算的顺序相同,先乘方、开方,再乘除,最后加减.同级运算按从左到右的顺序进行,有括号的先算括号里面的.在实数运算中,当遇到无理数时,可用计算器进行求值.
【知识点7 实数的大小比较】
有理数大小比较的方法在实数范围内仍然适用.
两实数的大小关系如下:正实数都大于0,负实数都小于0,正实数大于一切负实数;两个正实数,绝对值大的正实数大;两个负实数,绝对值大的负实数小;在数轴上表示的两个实数,右边的数总比左边的数大.此外,比较两实数的大小还有如下方法:
(1)通过比较两实数的平方的大小,进而确定实数的大小关系.如比较与3的大小,由于,故.
(2)用估算的方法求出无理数的近似值后,再比较两数的大小.
(3)利用计算器计算出它们的近似值,再比较大小.
【题型5 实数的概念与分类】
【例5】下列说法中,正确的是( )
A.无理数包括正无理数、零和负无理数 B.无限小数都是无理数
C.实数可以分为正实数和负实数两类 D.正实数包括正有理数和正无理数
【答案】D
【分析】根据实数的分类可进行求解.
【详解】解:A、无理数包括正无理数和负无理数,原说法错误,故不符合题意;
B、无限不循环小数是无理数,原说法错误,故不符合题意;
C、实数可分为正实数、零和负实数,原说法错误,故不符合题意;
D、正实数包括正有理数和正无理数,说法正确,故符合题意;
故选D.
【点睛】本题主要考查实数的分类,熟练掌握实数的分类是解题的关键.
【变式5-1】(25-26七年级下·辽宁铁岭·期中)下列说法错误的是( )
A.是分数 B.是正实数 C.是无理数 D.是有理数
【答案】A
【分析】整数和分数统称为有理数,无限不循环小数是无理数,根据定义判断各选项,即可找出错误说法.
【详解】解:A.中是无理数,因此仍是无理数,不属于分数,该说法错误;
B. ,是正实数,因此该说法正确;
C.是开方开不尽的数,是无限不循环小数,属于无理数,因此该说法正确;
D.,是分数,属于有理数,因此该说法正确.
【变式5-2】(25-26八年级上·河南南阳·阶段检测)我国数学家祖冲之是世界上最早把圆周率精确到小数点后第7位数字的科学巨匠,以下关于圆周率的说法正确的是( )
A.它是一个有理数 B.这个小数不能在数轴上表示出来
C.它大于 D.它是一个实数
【答案】D
【分析】本题考查了圆周率的基本性质、有理数与实数的定义、数轴与实数的对应关系以及实数的大小比较,解题的关键是熟记无理数、实数的概念及数轴的性质,通过逐一验证每个选项的正确性得出答案.
先明确圆周率是无限不循环小数,属于无理数;再根据有理数、实数的定义判断选项A和D;依据“实数与数轴上的点一一对应”判断选项B;通过计算的近似值(约)与的近似值(约)比较,判断选项C.
【详解】解:A、∵是无限不循环小数,属于无理数,而有理数是整数(正整数、、负整数)和分数的统称,
∴此选项不符合题意;
B、∵实数与数轴上的点一一对应,是实数,
∴能在数轴上表示出来,此选项不符合题意;
C、∵,,且,
∴,此选项不符合题意;
D、∵实数包括有理数和无理数,是无理数,
∴是实数,此选项符合题意;
故选:D.
【变式5-3】在 ,,,,,,(两个 之间依次多一个 ),0.3中.
(1)是有理数的有 .
(2)是无理数的有 .
(3)是整数的有 .
(4)是分数的有 .
【答案】(1),,,,0.3;(2),,(两个 之间依次多一个 );(3),,,;(4)0.3 .
【分析】无理数就是无限不循环小数.整数和分数统称为有理数,整数应包括正整数、0、负整数.分数包括正负数、负分数.由此即可判定求解.
【详解】(1)是有理数的有 ,,,,0.3;
(2)是无理数的有,,(两个 之间依次多一个 );
(3)是整数的有 ,,,;
(4)是分数的有0.3 .
【点睛】此题主要考查了无理数和有理数的定义,也考查了整数分数的定义,初中范围内学习的无理数有:π,2π等;开方开不尽的数;以及像0.1010010001…,等有这样规律的数.
【题型6 实数与数轴上点的关系】
【例6】(24-25七年级上·浙江台州·期末)如图,数轴上的点A、B分别对应实数a,b,下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了实数与数轴,解题关键是熟练掌握数轴上点的特征.
观察图形可知:,,再根据实数的加法、减法和乘法法则判断各个选项中的式子即可.
【详解】解:观察图形可知:,,
∴,,,
∴A选项正确,B,C,D选项不正确,
故选:A.
【变式6-1】已知数轴上点A到原点的距离为1,且点A在原点的右侧,数轴上到点A的距离为的点所表示的数是________.
【答案】或
【分析】根据数轴上点A到原点的距离为1,且点A在原点的右侧,可以得到点A表示的数,从而可以得到数轴上到点A的距离为的点所表示的数.
【详解】解:∵数轴上点到原点的距离为1,且点在原点的右侧,
∴点表示的数是1,
∴数轴上到点的距离为的点所表示的数是:或,
故答案为:或.
【点睛】本题考查实数与数轴、两点间的距离,解答本题的关键是明确题意,利用数轴的知识解答.
【变式6-2】如图,面积为3的正方形的顶点A在数轴上,且表示的数为,若,则数轴上点E所表示的数为_______
【答案】
【分析】根据正方形的面积公式求出的长,则可求出的长,再根据点A表示的数即可得到答案.
【详解】解:∵正方形的面积为3,
∴,
∴,
∵点A在数轴上,且表示的数为,
∴则数轴上点E所表示的数为 .
【变式6-3】图1为由五个边长为1的小正方形组成的图形,我们可以把它剪开后拼成一个正方形.
(1)图1中拼成的正方形的面积是________,它的边长是_________.
(2)如图2所示,点A表示的数是________.
(3)网格中有一个由8个小正方形组成的图形(加粗部分),请仿照图1,将它剪开并拼成一个正方形,在网格中画出示意图. 再将数轴补充完整,并在数轴上表示.(保留作图痕迹)
【答案】(1)5,
(2)
(3)见解析
【分析】本题主要考查了实数与数轴,算术平方根,巧妙地根据网格的特点画出正方形是解此题的关键.正方形的面积是由组成正方形的面积的小正方形的个数决定的;边长为面积的算术平方根.
(1)正方形的面积是由五个边长为1的小正方形组成的,由此可得面积,进而可得边长;
(2)根据(1)正方形是由4个直角三角形组成的,从而求出图2中的长,再根据实数与数轴的关系即可得到答案;
(3)仿照(1)画出正方形,进而可得正方形边长为,再仿照图2求解即可.
【详解】(1)解:∵图1中拼成的正方形是由五个边长为1的小正方形组成的,
∴图1中拼成的正方形的面积是5,
∴图1中拼成的正方形的边长为,
故答案为:5,;
(2)解:由图1可知,边长为的正方形是由4个直角边为1,2的直角三角形组成的,
∴此直角三角形的斜边长为,
同理可得,
∴点A表示的数为,
故答案为:;
(3)解:如图所示,即为所求.
【题型7 实数的运算】
【例7】已知实数a,b,c,d,e,f,且a,b互为倒数,c,d互为相反数,e的绝对值是,f的算术平方根为8,则 的值为_____________
【答案】
【分析】直接利用倒数以及互为相反数、绝对值、算术平方根的定义分别分析得出答案.
【详解】解:,互为倒数,,互为相反数,的绝对值为,的算术平方根是8,
,,,,
故
.
故答案为:.
【点睛】此题主要考查了实数的性质,代数式求值,正确掌握相关定义是解题关键.
【变式7-1】求下列各数的相反数、倒数和绝对值.
相反数
倒数
绝对值
【答案】见解析
【分析】根据相反数、倒数、绝对值的定义依次即可得出答案.
【详解】解:
相反数
倒数
-5
绝对值
【点睛】本题考查实数的分类,立方根、分母有理化.对于分母中是二次根式的要分母有理化.
【变式7-2】(25-26八年级上·山西临汾·期末)有一个数值转换器,流程如下:当输入的值为时,输出的值是______.
【答案】
【分析】本题考查了程序设计与实数运算,算术平方根,立方根,无理数概念,根据程序流程图的顺序进行计算即可,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:由题图可知:当输入的值为时,,是有理数,
然后求的立方根:,是有理数,
再求的算术平方根:,是无理数,
则输出,
故答案为:.
【变式7-3】(25-26七年级下·广西崇左·期中)计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
【答案】(1)9
(2)
(3)0
(4)2
【分析】(1)先计算乘方,算术平方根,再合并即可;
(2)先去括号,再合并即可;
(3)先计算算术平方根,立方根,再合并即可;
(4)先计算绝对值,乘方,再合并即可.
【详解】(1)解:原式.
(2)解:原式.
(3)解:原式;
(4)解:原式.
【题型8 用计算器进行实数运算】
【例8】有一个计算器,计算时只能显示1.41421356237十三位(包括小数点),现在想知道7后面的数字是什么,可以在这个计算器中计算下面哪一个值( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】试题分析:因为计算器只能显示十三位(包括小数点),要想知道7后面的数字是什么,必须想办法让7后面的数字出现,即小数点前面应尽可能得去掉数据,使数位减少,从而让7后面的数据出现.
解:A.10=14.1421356237,总的位数还是13位,
所以不可能出现7后面的数字,故A错误;
B.10(﹣1)=14.1421356237﹣10=4.1421356237一共12位,
这样7后面的数字一定会出现,故B正确;
C.100=141.421356237,总的位数还是13位,
所以不可能出现7后面的数字,故C错误;
D.﹣1=1.41421356237﹣1=0.41421356237一共13位,
这样7后面的数字不可能出现,故D错误;
故选B.
点评:此题主要考查了数的规律,以及计算器的开方性质,得出让7后面的数字出现,只有想办法减少计算器上数位的个数是解决问题的关键.
【变式8-1】用计算器比较大小:_______.(填“>”,“<”或 “=”号)
【答案】<
【详解】∵,,
∴.
故填“<”.
【变式8-2】用计算器计算:2+(结果精确到0.001).
【答案】3.312
【详解】试题分析:首先熟悉计算器的求算术平方根和立方根的键,然后利用计算器求出结果,根据有效数字的概念用四舍五入取近似数即可.
试题解析:2+≈2+4.5826-3.2711≈3.312
【变式8-3】适时运用计算器,重视计算器在探索发现数学规律中的作用.
如:借助于计算器可以求得 ,
,
,
,
…,
仔细观察上面几道题结果,试猜想的值.
【答案】5,55, 555, 5555,
【分析】利用计算器依次计算,,,由此即可猜想的值.
【详解】;
=55,=555,=5555
∴猜想=
故答案为:5,55, 555, 5555, .
【点睛】此题主要考查实数的运算,解题的关键是根据所求发现变化规律进行求解.
模块四 课后作业
1.(25-26七年级下·甘肃临夏·期中)下列实数中,是无理数的是( )
A. B.0 C. D.3.1415926
【答案】C
【详解】解:A、是分数,属于有理数,不符合题意;
B、是整数,属于有理数,不符合题意;
C、中是无限不循环小数,因此也是无理数,符合题意;
D、是有限小数,属于有理数,不符合题意.
2.(25-26七年级下·安徽阜阳·期末)实数的相反数是( )
A. B. C.2 D.
【答案】A
【分析】根据相反数定义即可直接求出结果.
【详解】解:∵ 根据相反数定义,只有符号不同的两个数互为相反数,数的相反数为,
∴ 的相反数为 .
3.(25-26七年级下·天津滨海新区·期中)如果,那么的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查估算无理数的大小,利用被开方数越大,对应的算术平方根越大的性质,先确定的取值范围,再推导的取值范围.
【详解】解:,
,
即,
不等式三边同时减1得.
,
即.
4.如图,数轴上的点A所表示的数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】用勾股定理求出斜边长,再加上即可.
【详解】解:点A所表示的数是.
5.(25-26七年级下·全国·期末)在实数,,,,最小的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先利用绝对值、立方根化简,然后再比较即可.
【详解】解:,,,
,即,
最小的数是.
6.(25-26七年级下·吉林·期中)写出一个比3大的正无理数__________.
【答案】(答案不唯一,大于3的正无理数均可)
【分析】由,即可得出结果.
【详解】解:是正无理数,且,满足题意要求.
7.(25-26七年级上·浙江台州·期末)按如图所示的程序计算,若输入的,则输出的结果为___________.
【答案】
【分析】本题主要考查了求一个数的立方根和算术平方根,先计算的结果,若结果大于或等于2,则把结果取算术平方根输出,若结果小于2,则把所得的结果作为新数输入,再计算判断即可得到答案.
【详解】解:,
,
∴输出的结果为,
故答案为:.
8.(25-26七年级下·湖北恩施·期中)如图,在数轴上,点是线段的中点,,表示的数是和,则点表示的数是______.
【答案】/
【详解】解:∵点是线段的中点,,表示的数是和,
∴,
∴点表示的数是.
9.(25-26八年级下·四川广元·期中)若 其中m是正整数,则m的值是_____.
【答案】3
【分析】利用相邻完全平方数的算术平方根和是正整数确定的值.
【详解】解:∵,
∴ ,
∵,
∴ ,
又∵m是正整数,
∴.
10.(25-26七年级下·辽宁鞍山·期中)已知变换:,例如,则的变换结果是______.
【答案】
【分析】根据新定义的变换规则,运用算术平方根和立方根的运算法则,从内向外依次计算即可求解.
【详解】解:根据题意得,
∴.
11.(25-26七年级下·四川泸州·期中)计算:
【答案】
【分析】先利用有理数乘方、绝对值、立方根、算术平方根化简,然后再计算即可.
【详解】解:
.
12.(25-26七年级下·青海西宁·期中)把下列各数填入相应的大括号内:
,,,0.5,,3.14159265,,1.3030030003…(两个3之间依次增加一个0).
有理数:{ };
无理数:{ };
整数:{ };
负实数:{ }.
【答案】有理数:;
无理数:;
整数:
负实数:.
【分析】根据有理数包括整数和分数,有理数和无理数统称为实数,整数包括正整数,负整数和0,负实数包括负有理数和负无理数解答.
【详解】解:有理数:;
无理数:;
整数:
负实数:.
13.(24-25七年级下·广东韶关·期中)如图,一只蚂蚁从点A沿数轴向右爬2个单位长度到达点B,点A表示,设点B所表示的数为m.
(1)求m的值;
(2)求的值.
【答案】(1);
(2)
【分析】本题考查数轴上两点间距离问题,求代数式的值.
(1)根据数轴上两点间距离等于两坐标之差的绝对值求解即可得到答案;
(2)根据(1)中的值代入求解即可得到答案.
【详解】(1)解:∵一只蚂蚁从点A沿数轴向右爬2个单位长度到达点B,点A表示,
∴;
(2)解:∵,
∴.
14.(25-26七年级下·四川绵阳·期中)阅读下列材料:
∵ ,即:;
∴ 的整数部分为1,小数部分为.
请根据材料提示,进行解答:
(1)的整数部分是________,小数部分是_________;
(2)若,其中:a是整数,.求的值.
【答案】(1)3,3
(2)
【分析】(1)根据,求解即可;
(2)根据文中的方法求解即可;
【详解】(1)解:∵,即;
∴的整数部分是3,小数部分是;
(2)解:∵,即;
∴
故的整数部分是15,小数部分是;
故;
故.
15.阅读下列解题过程:
第1个等式:.
第2个等式:.
第3个等式:.
……
(1)按照你所发现的规律,请你写出第4个等式:__________________.
(2)利用这一规律计算:.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)仿照已知等式确定出所求即可;
(2)原式变形后,仿照上式得出结果即可.
【详解】(1)解:根据题意得:
∴第4个等式为:;
故答案为:;
(2)
.
【点睛】本题考查了实数的运算,规律型:数字的变化类,弄清题中的规律是解本题的关键.
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第09讲 实数(暑假预习讲义)
【新教材苏科版】
【知识框架+7个知识归纳+8个题型+课后作业】
模块二 无理数
在数学活动课上,老师给每个小组发了两张边长为1的小正方形纸片,并提出了一个极具挑战性的任务:“请大家动动脑筋,通过剪一剪、拼一拼,把这两个小正方形重新组合,拼成一个大的正方形.”
小明和小伙伴们很快通过沿对角线剪开并重新拼接,成功得到了一个面积为 2的大正方形.可是,当老师接着追问:“既然大正方形的面积是2,那么它的边长 应该满足 =2.请问,这个边长 到底是多少?它是我们以前学过的整数或分数(有理数)吗?” 小明拿起尺子去量,发现边长既不是 1 也不是 2;他尝试用分数去凑,却发现没有一个分数的平方刚好等于 2.小明陷入了深深的困惑:这个真实存在的大正方形的边长,到底属于哪一类数呢?
今天,就让我们一起跨越有理数的边界,去探索一个全新的数系——实数.
【知识点1 无理数】
无限不循环小数叫做无理数.
无理数的常见形式有以下几种:
(1)开方开不尽的数的相应方根是无理数,如,等;
(2)圆周率及一些含有的数,如2,等;
(3)以无限不循环小数形式写出的数,如0.101 001 000 1…(相邻的两个1之间依次多一个0)等.注意无理数的小数部分位数无限;无理数的小数部分不循环;无理数不能表示成分数的形式.
【题型1 无理数的概念】
【例1】(2026·福建三明·模拟预测)下列各数中是无理数的是( )
A. B.3.14 C. D.
【变式1-1】(25-26八年级上·全国·随堂练习)下列说法中,正确的是( )
A.有理数是有限小数 B.无限小数都是无理数
C.无理数可以写成分数的形式 D.无理数是无限不循环小数
【变式1-2】(2026·陕西咸阳·一模)写出一个比大的无理数,你写出的是:______.(写出一个即可)
【变式1-3】(2026·陕西西安·模拟预测)在实数,,,,,中,其中无理数有_________个.
【题型2 无理数的大小估算】
【例2】(2026九年级下·河南信阳·专题练习)下列各数中,最大的是( )
A.0 B. C. D.
【变式2-1】(2026·江苏徐州·一模)的结果值介于( )
A.4和5之间 B.5和6之间 C.6和7之间 D.7和8之间
【变式2-2】(2026·安徽合肥·二模)下列整数中,与最接近的是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【变式2-3】(25-26七年级下·四川绵阳·期中)满足的整数x有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【题型3 无理数的大小比较】
【例3】(25-26七年级下·宁夏吴忠·期中)比较大小:______.
【变式3-1】(24-25七年级下·湖南永州·期中)下列实数比较大小,正确的是( )
A. B. C. D.
【变式3-2】比较3, , ( )
A.3<< B.3<<
C.<3< D.<<3
【变式3-3】比较大小: ____1.(填“>”“<”或“=”)
【题型4 无理数整数部分的有关计算】
【例4】(2026·安徽滁州·二模)某文创产品上印有迎客松图案,其图案高度对应的无理数为,它的整数部分是__________.
【变式4-1】(25-26八年级上·上海宝山·期末)若的整数部分和小数部分分别是和,则( )
A. B. C. D.
【变式4-2】若的整数部分为a,小数部分为b,则的值为_______.
【变式4-3】【阅读材料】∵,即,∴,∴的整数部分是1,的小数部分是.
【解决问题】
(1)的整数部分是______,小数部分是______;
(2)已知a是的整数部分,b是的小数部分,求代数式的值.
模块三 实数
【知识点2 实数的概念及分类】
1. 概念:有理数和无理数统称为实数.
2. 分类:实数有两种分类标准:
(1)按定义分类:实数可分为有理数和无理数.
实数
有理数
0
无理数
正有理数
负有理数
正无理数
负无理数
正数,有限小数或无限循环小数
无限不循环小数
正整数
正分数
负整数
负分数
(2)按正负性分类:实数可分为正实数、0、负实数.正整数
正分数
负整数
负分数
实数
正实数
负实数
正有理数
正无理数
负有理数
负无理数
0
【知识点3 实数与数轴的关系】
每一个实数都可以用数轴上的一个点来表示;反过来,数轴上的每一个点都能表示一个实数.实数与数轴上的点一一对应.
【知识点4 实数范围内的有关概念】
名称
性质
举例
相反数
若a与b互为相反数,则
的相反数是
倒数
若a与b互为倒数,则
2的倒数是,
绝对值
任何实数的绝对值都是非负数,即
互为相反数的两个数的绝对值相等,即
【知识点5 用计算器求数的平方根与立方根】
(1)用计算器求非负数a的平方根,按键顺序如下:按平方根运算键输入数据a按等号键显示结果.
(2)用计算器求数a的立方根,按键顺序如下:先按,再按立方根运算键输入数据a按等号键显示结果.
【知识点6 实数的运算】
在实数范围内,不仅可以进行加、减、乘、除(除数不为零)、乘方运算,而且可以进行开立方运算以及非负实数的开平方运算.
有理数的运算性质和运算律在实数范围内仍然适用,实数混合运算的顺序与有理数混合运算的顺序相同,先乘方、开方,再乘除,最后加减.同级运算按从左到右的顺序进行,有括号的先算括号里面的.在实数运算中,当遇到无理数时,可用计算器进行求值.
【知识点7 实数的大小比较】
有理数大小比较的方法在实数范围内仍然适用.
两实数的大小关系如下:正实数都大于0,负实数都小于0,正实数大于一切负实数;两个正实数,绝对值大的正实数大;两个负实数,绝对值大的负实数小;在数轴上表示的两个实数,右边的数总比左边的数大.此外,比较两实数的大小还有如下方法:
(1)通过比较两实数的平方的大小,进而确定实数的大小关系.如比较与3的大小,由于,故.
(2)用估算的方法求出无理数的近似值后,再比较两数的大小.
(3)利用计算器计算出它们的近似值,再比较大小.
【题型5 实数的概念与分类】
【例5】下列说法中,正确的是( )
A.无理数包括正无理数、零和负无理数 B.无限小数都是无理数
C.实数可以分为正实数和负实数两类 D.正实数包括正有理数和正无理数
【变式5-1】(25-26七年级下·辽宁铁岭·期中)下列说法错误的是( )
A.是分数 B.是正实数 C.是无理数 D.是有理数
【变式5-2】(25-26八年级上·河南南阳·阶段检测)我国数学家祖冲之是世界上最早把圆周率精确到小数点后第7位数字的科学巨匠,以下关于圆周率的说法正确的是( )
A.它是一个有理数 B.这个小数不能在数轴上表示出来
C.它大于 D.它是一个实数
【变式5-3】在 ,,,,,,(两个 之间依次多一个 ),0.3中.
(1)是有理数的有 .
(2)是无理数的有 .
(3)是整数的有 .
(4)是分数的有 .
【题型6 实数与数轴上点的关系】
【例6】(24-25七年级上·浙江台州·期末)如图,数轴上的点A、B分别对应实数a,b,下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【变式6-1】已知数轴上点A到原点的距离为1,且点A在原点的右侧,数轴上到点A的距离为的点所表示的数是________.
【变式6-2】如图,面积为3的正方形的顶点A在数轴上,且表示的数为,若,则数轴上点E所表示的数为_______
【变式6-3】图1为由五个边长为1的小正方形组成的图形,我们可以把它剪开后拼成一个正方形.
(1)图1中拼成的正方形的面积是________,它的边长是_________.
(2)如图2所示,点A表示的数是________.
(3)网格中有一个由8个小正方形组成的图形(加粗部分),请仿照图1,将它剪开并拼成一个正方形,在网格中画出示意图. 再将数轴补充完整,并在数轴上表示.(保留作图痕迹)
【题型7 实数的运算】
【例7】已知实数a,b,c,d,e,f,且a,b互为倒数,c,d互为相反数,e的绝对值是,f的算术平方根为8,则 的值为_____________
【变式7-1】求下列各数的相反数、倒数和绝对值.
相反数
倒数
绝对值
【变式7-2】(25-26八年级上·山西临汾·期末)有一个数值转换器,流程如下:当输入的值为时,输出的值是______.
【变式7-3】(25-26七年级下·广西崇左·期中)计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
【题型8 用计算器进行实数运算】
【例8】有一个计算器,计算时只能显示1.41421356237十三位(包括小数点),现在想知道7后面的数字是什么,可以在这个计算器中计算下面哪一个值( )
A. B. C. D.
【变式8-1】用计算器比较大小:_______.(填“>”,“<”或 “=”号)
【变式8-2】用计算器计算:2+(结果精确到0.001).
【变式8-3】适时运用计算器,重视计算器在探索发现数学规律中的作用.
如:借助于计算器可以求得 ,
,
,
,
…,
仔细观察上面几道题结果,试猜想的值.
模块四 课后作业
1.(25-26七年级下·甘肃临夏·期中)下列实数中,是无理数的是( )
A. B.0 C. D.3.1415926
2.(25-26七年级下·安徽阜阳·期末)实数的相反数是( )
A. B. C.2 D.
3.(25-26七年级下·天津滨海新区·期中)如果,那么的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.如图,数轴上的点A所表示的数是( )
A. B. C. D.
5.(25-26七年级下·全国·期末)在实数,,,,最小的是( )
A. B. C. D.
6.(25-26七年级下·吉林·期中)写出一个比3大的正无理数__________.
7.(25-26七年级上·浙江台州·期末)按如图所示的程序计算,若输入的,则输出的结果为___________.
8.(25-26七年级下·湖北恩施·期中)如图,在数轴上,点是线段的中点,,表示的数是和,则点表示的数是______.
9.(25-26八年级下·四川广元·期中)若 其中m是正整数,则m的值是_____.
10.(25-26七年级下·辽宁鞍山·期中)已知变换:,例如,则的变换结果是______.
11.(25-26七年级下·四川泸州·期中)计算:
12.(25-26七年级下·青海西宁·期中)把下列各数填入相应的大括号内:
,,,0.5,,3.14159265,,1.3030030003…(两个3之间依次增加一个0).
有理数:{ };
无理数:{ };
整数:{ };
负实数:{ }.
13.(24-25七年级下·广东韶关·期中)如图,一只蚂蚁从点A沿数轴向右爬2个单位长度到达点B,点A表示,设点B所表示的数为m.
(1)求m的值;
(2)求的值.
14.(25-26七年级下·四川绵阳·期中)阅读下列材料:
∵ ,即:;
∴ 的整数部分为1,小数部分为.
请根据材料提示,进行解答:
(1)的整数部分是________,小数部分是_________;
(2)若,其中:a是整数,.求的值.
15.阅读下列解题过程:
第1个等式:.
第2个等式:.
第3个等式:.
……
(1)按照你所发现的规律,请你写出第4个等式:__________________.
(2)利用这一规律计算:.
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