2.1 认识实数(讲义)数学新教材北师大版八年级上册
2026-08-11
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学北师大版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 1 认识实数 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 实数 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.11 MB |
| 发布时间 | 2026-08-11 |
| 更新时间 | 2026-08-11 |
| 作者 | 鑫旺数学 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-08-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59166553.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦实数核心知识,系统梳理从有理数到实数的扩充,涵盖无理数与实数的概念、分类,实数的相反数、绝对值、倒数,以及实数与数轴的一一对应和大小比较,构建完整知识支架。
资料亮点在于精准纠正易错认知(如“带根号即无理数”),随学随练与题型分类强化应用。通过数轴表示无理数发展几何直观,夹逼估算培养抽象能力,课中辅助教师突破重难点,课后助力学生查漏补缺,提升数感与推理意识。
内容正文:
第二章
实数
2.1 认识实数
课标要点
1.了解无理数、实数的概念,知道实数由有理数与无理数组成,感受数系从有理数扩充到实数的必要性。
2.能正确区分有理数与无理数,掌握实数两种分类方式,会对一组实数进行分类整理。
3.了解实数与数轴上的点一一对应;能用数轴上的点表示实数,能借助数轴比较实数大小。
4.类比有理数,理解实数范围内相反数、倒数、绝对值的含义,会求实数的相反数、绝对值。
5.能用有理数估计无理数的大致范围,发展估算能力与数感。
6.在探究活动中体会数形结合、分类讨论、无限逼近思想,发展抽象能力、几何直观核心素养。
学习重难点
重点:
1.无理数、实数的概念,能准确辨别有理数与无理数。
2.实数的两种分类方法,理清实数、有理数、无理数之间的包含关系。
3.实数范围内相反数、绝对值、倒数的相关性质。
4.实数与数轴上的点一一对应关系,会在数轴上表示简单无理数。
难点:
1.理解无理数 “无限不循环小数” 的本质,纠正误区:不要误认为 “带根号的数都是无理数、开方开不尽才是无理数”。
2.深刻理解实数和数轴上的点一一对应的内涵,体会实数的连续性。
3.借助有理数估算无理数的大小,感悟无限逼近思想。
4.正确对实数分类,区分正、负实数,避免重复分类、漏分类。
知识点 无理数的概念
概念:无限不循环小数叫做无理数。
特别提醒
1.无理数必须同时满足两个条件:无限、不循环,缺一不可。
2.无理数不能写成分数(为整数,)的形式。
3.无理数是小数范畴,整数一定不是无理数。
易错提醒
1.误区:带根号的数就是无理数。纠正:能开得尽方的根号数是有理数,如。
2.误区:无限小数就是无理数。纠正:无限循环小数是有理数,只有无限不循环才是无理数。
3.误区:小数部分不规则就是无理数。纠正:必须是永远不循环,局部不循环不算。
教材延伸
教材将无理数分为三类:开不尽方的数、含的数、人为构造无限不循环小数;无理数是连续、稠密的,填补了有理数在数轴上的空隙,是数系扩充的关键。
。
随学随练
1.下列各数中,是无理数的是( )
A. B. C.0 D.
2.下列各数中是无理数的是( )
A. B. C. D.
3.在,,,,,0.7,0,3.14159265,这9个数中无理数的个数( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
4.写出一个你喜欢的无理数________.
5.实数中是无理数的是______.
知识点 无理数常见类型
基本概念:初中阶段常见无理数分为三类:开方开不尽的数;含及的运算式;有规律但不循环的无限小数。
特别提醒
1.判断前必须先化简,化简后再判定类型。
2.单独整数、有限小数、循环小数永远不属于无理数。
易错提醒
1. 都是有理数,极易看错。
2.是有限小数,是有理数;只有本身是无理数。
3.循环,属于有理数。
教材延伸
混合型无理数判定。例: 仍为无理数;有理数与无理数加减结果仍为无理数。
随学随练
1.下列实数中,不是无理数的是( )
A. B. C.3.14 D.-1
2.下列实数,,,中,是负无理数的是( )
A. B. C. D.
3.在,2,,9这四个实数中无理数的个数是( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
4.下列各数:,﹣,,,,2.1010010001……(相邻两个1之间的0的个数逐次加1),3.1234567891011……(小数部分由相继的正整数组成)中,无理数有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
知识点 实数的定义
定义:有理数和无理数统称为实数,实数是初中阶段最大数系。
特别提醒
1.初中所有运算、比较大小、数轴问题全部在实数范围内进行。
2.数系扩充顺序:自然数→整数→有理数→实数。
易错提醒
1.误区:实数分为正数、负数。纠正:漏掉 0,0 是实数,既不正也不负。
1.误区:实数包含有限小数、循环小数、无限不循环小数。(正确,但很多学生漏写)
教材延伸
实数完成了数轴全覆盖,数轴上不再有空缺空隙。
随学随练
1.下列说法正确的是( )
A.有理数是有限小数 B.无理数是无限小数
C.无限小数是无理数 D.是分数
2.下列说法正确的是( )
A.正实数和负实数统称实数 B.正数、和负数统称有理数
C.带根号的数和负数统称实数 D.无理数和有理数统称实数
3.关于实数,下列说法错误的是( )
A.有理数与无理数统称实数 B.实数与数轴上的点一一对应
C.无理数就是无限不循环小数 D.带根号的数都是无理数
知识点 实数的两种分类方法
概念:按定义分类,实数;按正负分类,实数。
特别提醒
1.两种分类不能混用。
2.0是有理数、是实数,但不是正数、不是负数、不是无理数。
易错提醒
1.做题最容易错:把0归入正数或负数集合。
2.正实数包含:正有理数、正无理数;负实数包含:负有理数、负无理数。
教材延伸
中考常考题型:数的集合填空、多重分类、非负数集合;非负数=正数+0。
随学随练
1.下列各数为分数的是( )
A. B. C.0 D.
2.下列各数为整数的是( )
A. B.0.5 C. D.
3.下列各数中,既是有理数又是负数的是( )
A. B. C. D.0
4.若用表示有理数,表示无理数,表示分数,则下列四个图中,能正确表示它们之间关系的是( )
A. B. C. D.
5.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:{ }.
6.在下列各数,中:
整数有{__________________}
有理数有{_________________}
无理数有{__________________}
负实数有{__________________}.
知识点 实数的相反数
内容:任意实数的相反数是;互为相反数的两个数和为。
特别提醒
1.无理数同样存在相反数。
2.的相反数仍是。
易错提醒
的相反数:(学生容易直接写)。
教材延伸
实数相反数性质完全继承有理数,所有规则通用,无变化。
随学随练
1.实数的相反数是( )
A. B. C. D.
2.的相反数是( )
A.7 B. C. D.
3.实数的相反数是_________.
4.实数的相反数是________.
5.实数的绝对值是( )
A. B. C. D.
6.的相反数是( )
A. B. C.2023 D.
知识点6 实数的绝对值
定义:正数的绝对值是它本身,负数的绝对值是它的相反数,0的绝对值是0;用公式表示任意实数的绝对值:。
特别提醒
1.任意实数的绝对值恒为非负数,即,这是实数绝对值的核心性质。
2.无理数的绝对值运算规则和有理数完全一致,无需额外新增规则。
3.互为相反数的两个实数,绝对值相等。
易错提醒
1.误区:负数的绝对值是本身。纠正:负实数绝对值为其相反数,结果一定是正数。
2.含根式绝对值化简易错:如,需先判断根号式子正负,再去绝对值符号。
3.忽略0的特殊性:0的绝对值、相反数均为0,是唯一正负性特殊的实数。
教材延伸
绝对值是实数大小比较、实数化简、化简根式、解方程的基础工具。中考常考:含无理数的绝对值化简、利用绝对值非负性求值(若几个非负数的和为0,则每一个非负数均为0)。
随学随练
1.的绝对值为( )
A. B. C. D.
2.计算( )
A. B. C. D.
3.计算:________.
4.的绝对值为___________.
知识点7实数的倒数
定义:乘积为1的两个实数互为倒数。任意非零实数的倒数为。
随学随练特别提醒
1.0没有倒数,此规则在实数范围内依然成立。
2.1的倒数是1,-1的倒数是-1。
3.无理数也有倒数,可用于实数化简计算。
易错提醒
1.误区:所有实数都有倒数。纠正:0是实数,但无倒数。
2.计算无理数倒数时,忘记分母有理化(二次根式的内容),导致结果不规范。
教材延伸
实数倒数常用于实数乘除运算、根式化简、代数式求值,是实数四则运算的基础知识点。
1.的倒数是( )
A. B.3 C. D.
2.2026的倒数是( )
A. B. C. D.
3.的倒数是( )
A.2027 B. C. D.2026
4.与的关系是( )
A.互为相反数 B.互为倒数 C.相等 D.不能确定
5.下列各数中,与互为倒数的是( )
A. B.2 C.5 D.
知识点8 实数与数轴的关系
定义:实数与数轴上的点一一对应。也就是说:每一个实数都可以用数轴上唯一的一个点表示;数轴上的每一个点都对应唯一的一个实数。
随学随练特别提醒
1.有理数无法铺满数轴,实数可以完整铺满数轴,无空隙、无遗漏。
2.数轴上右边的数恒大于左边的数,适用于所有实数(有理数、无理数)。
易错提醒
1.误区:数轴上的点只对应有理数。纠正:数轴上的点包含有理数和无理数,全部对应实数。
2.比较实数大小时,混淆数轴左右大小关系。
教材延伸
利用数轴可直观解决实数大小比较、实数化简、绝对值化简、数形结合类中考题型,是本章核心重难点。
1.在数轴上原点右边的点所表示的数是( )
A.正有理数 B.正实数 C.非负有理数 D.非负实数
2.实数a,b在数轴上的对应点的位置如图所示,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
3.数轴上的点A表示的数为,点B表示的数为2,则点A与点B之间的距离为( )
A. B. C. D.
4.如图,估计的值可能是( )
A.A点 B.B点 C.C点 D.D点
5.如图,数轴上点A表示的实数是______.
6.如图,在中,,,,以点为圆心,长为半径作弧,交数轴负半轴于点,则点表示的数是________.
7.实数a,b在数轴上的对应点的位置如图所示,则___0.(填“”“”或“”)
知识点9 实数的大小比较
定义:实数大小比较通用规则:正数>0>负数;两个正数,绝对值大的数大;两个负数,绝对值大的数反而小。
特别提醒
1.含无理数大小比较,优先用平方比较法、作差法。
2.所有有理数大小比较规则,完全适用于实数。
易错提醒
1.比较负无理数大小时出错,如错误认为。
2.直接凭根号大小判断负数大小,忽略负号影响。
教材延伸
中考高频题型:无理数估值、实数排序、实数最值问题,常结合数轴、绝对值综合考查。
随学随练
1.在下列4个实数中,最小的数是( )
A.0 B. C. D.3
2.下列各数中,最大的数是( )
A.0 B. C.2 D.
3.下列各数中,比小的数是( ).
A. B. C. D.
4.比较大小:________(填“”或“”或“”).
5.比较大小:_____ 3.
6.比较大小:________.(填“”“”或“”)
拓展 实数中的数感内涵
数感是对数与数量、数量关系、运算结果估计等方面的感悟。在《认识实数》一节中,体现为理解数系从有理数扩充到实数的意义,能够辨别有理数与无理数,感知无理数的大小,合理估算无理数范围,建立实数整体认知。
素养拓展要点
1.能够区分有理数与无理数的本质差异,不被数字外在形式干扰,准确辨析各类实数;
2.掌握夹逼估算法,自主确定、这类无理数介于哪两个相邻整数之间,感知无理数的大致数值;
3.理解0、正实数、负实数的层级关系,能对一组实数有序排序,明晰实数大小规律;
体会数系扩充的合理性,明白无理数填补了数轴上空隙,完善对数的完整认知,为后续二次根式学习铺垫基础。
活学活用
1.分类讨论是一种重要的数学方法,如在化简时,可以这样分类:当时,;当时,;当时,.用这种方法解决下列问题:
(1)当时,______;当时,______;
(2)若实数a不等于零,求的值;
(3)若实数a、b均不等于零,试求的值.
2.阅读下面的文字,解答问题
大家知道 是无理数,而无理数是无限不循环小数,因此 的小数部分我们不可能全部地写出来,于是小明用 来表示 的小数部分,你同意小明的表示方法吗?
事实上,小明的表示方法是有道理的,因为 的整数部分是,将这个数减去其整数部分,差就是小数部分.
又例如: ,即 ,
的整数部分为,小数部分为
请解答:
(1)的整数部分是 ,小数部分是 .
(2)如果 的小数部分为, 的整数部分为,求的值.
(3)已知: 其中是整数,且,求的相反数.
拓展 实数中的几何直观素养内涵
几何直观主要是利用图形描述和分析问题。本节依托数轴建立“数”与“点”的联系,借助数轴直观理解实数相关概念,实现数形结合。
素养拓展要点
1.牢固掌握实数与数轴上的点一一对应,能够在脑海中将实数和数轴上的点位互相转化;
2.借助勾股定理,掌握在数轴上作出、等无理数对应点的作图思路,感受无理数的几何存在;
3.利用数轴直观比较任意实数的大小,理解 “右大左小” 通用规律;
4.借助数轴理解绝对值、相反数的几何意义:绝对值代表点到原点距离,相反数代表原点两侧对称的点,简化绝对值化简题型。
活学活用
1.【结论初探】小谢利用数形结合的方式探究的近似值,过程如下:
∵面积为的正方形的边长是,且,
∴可以设为以下两种形式:
①;②.
小谢展示了利用②探究近似值的过程.
通过数形结合,可画出正方形的面积示意图.
,
整理得,
∵,
∴较小,可忽略不计.
∴,,
∴.
【方法运用】
(1)请写出在哪两个连续整数之间: ;
(2)类比上述方法,选择其中一种形式,画出示意图,探究的近似值.
2.如图,半径为 个单位长度的圆片上有一点与数轴上的原点重合.(所有结果均保留)
(1)若该圆片从原点沿数轴向左滚动一周,圆片上与原点重合的点到达点,设点表示的数为.求的值:
(2)若圆片在数轴上向右滚动的周数记为正数,向左滚动的周数记为负数,依次滚动的情况记录如下:,,,,.
①第几次滚动后,点距离原点最近?第几次滚动后,点距离原点最远?
②当圆片结束运动时,点运动的路程共有多少?此时点所表示的数是多少?
题型 有理数与无理数辨析
解题贴士
解题必须坚持先化简、后判断的原则,不被数字外在形式干扰,整数、分数、有限小数、无限循环小数均为有理数,开方能开尽的根式如也属于有理数;只有开方开不尽的数、不含有理数结果的含式子、有规律但不循环的无限小数是无理数,牢牢抓住无理数=无限不循环小数的核心定义,即可精准区分两类数.
▌例1 下列实数中,无理数是( )
A. B. C. D.
▌对点练1-1.下列四个实数中,有理数是( )
A. B. C. D.
▌对点练1-2.下列各数中:12,,,,,(每两个1之间的0依次加1),其中无理数有______个.
题型 实数的分类
解题贴士
实数有两套独立分类标准,做题不可混用,按定义分为有理数、无理数,按正负性分为正实数、、负实数,做题先化简所有根式,单独区分数字,牢记是有理数、是非负数、既不是正数也不是负数,非负数满足非负数=正数+0,严格按照集合要求归类,避免漏分、重分、错分.
▌例1下列四个选项是负有理数的是( )
A. B. C.1 D.
▌对点练1-1下列各数中,是负分数的是( )
A. B. C. D.0
▌对点练1-2把下列各数的序号填入相应的括号内:
①0;②;③;④;⑤;⑥20;⑦;⑧(相邻两个3之间依次多1个0)
负有理数:( )
正分数:( )
非负整数:( )
有理数:( )
题型 实数的相反数
解题贴士
任意实数的相反数为,满足公式,解题时无论简单数字还是复杂根式式子,只需对整体式子进行整体变号即可,的相反数仍是,无需复杂运算,统一整体变号即可快速求解.
▌例1实数5的相反数是( )
A.5 B. C. D.
▌对点练1-1下列各组数中,互为相反数的是( )
A.-3与 B.和 C.与 D.3和
▌对点练1-2的相反数是___________.
题型 实数的倒数
解题贴士
任意不为0的实数,倒数为,满足公式,整数可看作分母为1的分数直接倒置,根式可直接取倒数再化简,需要特别注意没有倒数,只要实数不为0,均存在唯一倒数.
▌例1实数的倒数是( )
A.4 B. C. D.2
▌对点练1-1下列各数中,与实数6互为倒数的是( )
A. B.6 C. D.
▌对点练1-2是的( )
A.倒数 B.绝对值 C.相反数 D.立方根
题型 实数的绝对值
解题贴士
绝对值的本质是数轴上点到原点的距离,结果恒为非负数。化简含绝对值的实数式子时,第一步先判断绝对值内部式子的正负性,再依据分段公式去绝对值符号。正数的绝对值是它本身,0的绝对值是0,负数的绝对值是它的相反数。遇到带根式、复杂算式的绝对值化简,务必先计算或化简内部数值,再判断正负、去除绝对值符号,杜绝直接去符号出错;实数绝对值严格遵循分段公式:
.
▌例1实数7的绝对值是( )
A.7 B. C. D.
▌对点练1-1的绝对值是( )
A. B. C. D.13
▌对点练1-2的绝对值是( )
A.1 B. C. D.
题型 比较实数大小
解题贴士
核心口诀:正数大于0,0大于负数;正数大于一切负数。两个负数比较大小,遵循“绝对值大的反而小”的原则。常用解题方法:1、数轴法:数轴上右边的实数始终大于左边的实数;2、作差法:若a-b>0,则a>b,若a-b<0,则a<b;3、平方比较法:针对正根式实数,可对两个数同时平方,平方后数值越大,原数越大(仅适用于正数).
▌例1在实数,,0,1中,最小的是( )
A. B. C.0 D.1
▌对点练1-1比较大小:______3(填“”,“”或“”)
▌对点练比较大小:________.(填写“”或“”)
题型7 实数与数轴对应关系
解题贴士
实数与数轴上的点一一对应,这是实数核心性质,有理数和无理数共同铺满整条数轴,数轴上不存在空白点。核心考点:1、可在数轴上精准表示任意无理数(勾股定理作图法);2、根据数轴上点的位置,判断式子正负、化简绝对值;3、数轴上两点距离公式:数轴上两点对应实数为a、b,则两点距离 。解题步骤:先根据数轴位置判断各数大小(右大左小),再判断代数式正负,最后结合绝对值公式化简.
▌例1如图,数轴上表示的点落在( )
A.段① B.段② C.段③ D.段④
▌对点练1-1如图,数轴上的点P表示的无理数可能是( )
A.π B. C. D.
▌对点练1-2已知实数a,b在数轴上的对应点的位置如图所示,化简:______.
题型8 理解实数的概念
解题贴士
牢牢把握核心定义,有理数与无理数统称实数,无理数是无限不循环小数,做题先化简数字再判断类别,区分开能开尽方的根式与开不尽方的根式、无限循环小数与无限不循环小数;实数有两套分类标准不可混用,按定义分为有理数、无理数,按正负分为正实数、0、负实数,牢记 0 的特殊性,规避各类概念误区.
▌例1下列说法正确的是( )
A.两个无理数的和一定是无理数 B.无限小数都是无理数
C.实数可以用数轴上的点来表示 D.分数可能是无理数
▌对点练1-1下列命题:①无理数都是实数;②实数都是无理数;③无限小数都是无理数:④带根号的数都是无理数;⑤不带根号的数都是有理数,其中错误的命题的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
▌对点练1-2下列说法:①实数分为整数和分数;②无限不循环小数叫作无理数;③一个有理数的绝对值一定是正数;④倒数等于它本身的数是;⑤带根号的数都是无理数.其中正确的是________(填序号).
基础通关
1.以下实数中,最小的数是( )
A. B. C. D.
2.下列四个选项中,是负无理数的是( )
A. B.0 C. D.
3.在下列实数中,有理数的个数是( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
4.的相反数是( )
A.6 B. C. D.
5.若a是无理数,且,则a的值可以是________.(写出一个即可)
6.比较大小:________(填“”,“”或“”).
7.的相反数是______,的绝对值是______.
8.如图,数轴上点表示,点表示,点是线段的中点,则点表示的数是_______.
9.求下列各数的相反数和绝对值:
(1).
(2).
10.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:{ }.
11.比较与的大小.
12.如图,在数轴上找出表示的点E.(要求:不写作法,保留作图痕迹)
素养提升
1.在,,,这四个数中,比大的数是( )
A. B. C. D.
2.如图,若数轴上的点,,,分别表示数,,,,则表示数的点应在( )
A.点与点之间 B.点与点之间
C.点与点之间 D.点与点之间
3.如图,面积为的正方形的顶点在数轴上,且表示的数为,若,则数轴上点所表示的数为( )
A. B. C. D.
4.下列结论正确的是( )
①在数轴上只能表示无理数;②任何一个有理数都能用数轴上的点表示;
③实数与数轴上的点一一对应;④开方开不尽的数是无理数
A.①② B.②③ C.③④ D.②③④
5.如图,在数轴上,点A、B表示的数分别为0、2,于点B,且.连接,在上截取,以点A为圆心,的长为半径画弧,交线段于点E,则点E表示的实数是( )
A. B.1 C. D.
6.有下面四个推断:
①两个无理数的和一定是无理数;
②两个无理数的积一定是无理数;
③一个有理数与一个无理数的和一定是无理数;
④一个有理数与一个无理数的积一定是无理数.
上述推断中,正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7.在实数,,,中,最大的数是_________.
8.一个门框尺寸如图,一个长宽的薄木板___________穿过此门.(填“能”或填“不能”)
9.如图,长方形的边在数轴的正半轴上,O为原点,,,连接,以O为圆心,长为半径画弧,交数轴正半轴于点D,则点D对应的数为_________.
10.我国南宋著名数学家秦九韶在他的著作《数书九章》一书中给出已知任意三角形的三边求其面积的公式,即已知三角形的三边长a,b,c,则该三角形的面积.现已知三角形的三边长分别为2,4,4,其面积S介于整数n和之间,则n的值是______.
11.如图,数轴上A,B两点表示的数分别是1和,点A关于点B的对称点是点C,则点C所表示的数是什么?
迁移创新
1.已知点A、B、C、D在数轴上,其中A、B分别表示数和.点C向左平移4个单位长度后与点B重合.
(1)线段的长= .
(2)点C表示的数是 .
(3)对于数轴上三点,若其中两点关于另一点对称,则称这三点为“优美关系”,如果点A、点B、点D为优美关系,那么点D对应的实数为 .
2.如图,已知点A、B是数轴上的两点,点A对应的数为,点B在点A的右侧,点C为数轴上一动点,设点B对应的数为m,点C对应的数为x,若.
(1)求m的值;
(2)对于数轴上三点,若其中两点关于另一点对称,则称这三点为“优美关系”,如果点A、点B、点C为“优美关系”,求x的值.
3.小红:如图是课本第71页的部分内容,你理解这部分内容吗?能用类比的方法说明是无理数吗?
小明:好的.
求证:是无理数.
证明是无理数我们可以用反证法证明是无理数:
假设不是无理数,那么是有理数.有理数都可以写成分数形式(m,n是整数,),所以可以写成(m,n是正整数,且没有大于1的公约数),即.
根据平方根的意义,,即,.
由于上式左边是偶数,所以右边也是偶数,从而可知m是偶数.
设(p是正整数),
把代入,得,即.
因此n也是偶数.
于是,m,n都是2的倍数,这与m,n没有大于1的公约数相矛盾.
因此假设不成立,不是有理数,它是无理数.
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第二章
实数
2.1 认识实数
课标要点
1.了解无理数、实数的概念,知道实数由有理数与无理数组成,感受数系从有理数扩充到实数的必要性。
2.能正确区分有理数与无理数,掌握实数两种分类方式,会对一组实数进行分类整理。
3.了解实数与数轴上的点一一对应;能用数轴上的点表示实数,能借助数轴比较实数大小。
4.类比有理数,理解实数范围内相反数、倒数、绝对值的含义,会求实数的相反数、绝对值。
5.能用有理数估计无理数的大致范围,发展估算能力与数感。
6.在探究活动中体会数形结合、分类讨论、无限逼近思想,发展抽象能力、几何直观核心素养。
学习重难点
重点:
1.无理数、实数的概念,能准确辨别有理数与无理数。
2.实数的两种分类方法,理清实数、有理数、无理数之间的包含关系。
3.实数范围内相反数、绝对值、倒数的相关性质。
4.实数与数轴上的点一一对应关系,会在数轴上表示简单无理数。
难点:
1.理解无理数 “无限不循环小数” 的本质,纠正误区:不要误认为 “带根号的数都是无理数、开方开不尽才是无理数”。
2.深刻理解实数和数轴上的点一一对应的内涵,体会实数的连续性。
3.借助有理数估算无理数的大小,感悟无限逼近思想。
4.正确对实数分类,区分正、负实数,避免重复分类、漏分类。
知识点 无理数的概念
概念:无限不循环小数叫做无理数。
特别提醒
1.无理数必须同时满足两个条件:无限、不循环,缺一不可。
2.无理数不能写成分数(为整数,)的形式。
3.无理数是小数范畴,整数一定不是无理数。
易错提醒
1.误区:带根号的数就是无理数。纠正:能开得尽方的根号数是有理数,如。
2.误区:无限小数就是无理数。纠正:无限循环小数是有理数,只有无限不循环才是无理数。
3.误区:小数部分不规则就是无理数。纠正:必须是永远不循环,局部不循环不算。
教材延伸
教材将无理数分为三类:开不尽方的数、含的数、人为构造无限不循环小数;无理数是连续、稠密的,填补了有理数在数轴上的空隙,是数系扩充的关键。
。
随学随练
1.下列各数中,是无理数的是( )
A. B. C.0 D.
【答案】D
【详解】选项A,为整数,是有理数,不符合题意;
选项B,为分数,是有理数,不符合题意;
选项C,为整数,是有理数,不符合题意;
选项D,是无限不循环小数,是无理数,符合题意.
2.下列各数中是无理数的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据无理数的定义逐项判断即可.
【详解】解:∵有理数包括整数、分数、有限小数和无限循环小数,
∵是分数,是整数,是有限小数,即选项A、C、D均为有理数;
∵是无限不循环小数.
∴选项B是无理数.
3.在,,,,,0.7,0,3.14159265,这9个数中无理数的个数( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】B
【分析】根据无理数的定义逐一判断各数即可.
【详解】解:是分数,属于有理数;
,,0,这些都是整数,属于有理数;
0.7,3.14159265是有限小数,属于有理数;
无理数有,,,共有3个.
4.写出一个你喜欢的无理数________.
【答案】
(答案不唯一)
【分析】根据无理数的定义,即无限不循环小数是无理数,任选一个满足定义的数即可.
【详解】解:是无限不循环小数,符合无理数的定义,
5.实数中是无理数的是______.
【答案】
【分析】根据无理数的定义,即无限不循环小数是无理数,对给出的每个实数逐一判断,即可得到结果.
【详解】解:是分数,分数属于有理数,
是有限小数,属于有理数,
,是整数,属于有理数,
开立方开不尽,是无限不循环小数,无理数.
知识点 无理数常见类型
基本概念:初中阶段常见无理数分为三类:开方开不尽的数;含及的运算式;有规律但不循环的无限小数。
特别提醒
1.判断前必须先化简,化简后再判定类型。
2.单独整数、有限小数、循环小数永远不属于无理数。
易错提醒
1. 都是有理数,极易看错。
2.是有限小数,是有理数;只有本身是无理数。
3.循环,属于有理数。
教材延伸
混合型无理数判定。例: 仍为无理数;有理数与无理数加减结果仍为无理数。
随学随练
1.下列实数中,不是无理数的是( )
A. B. C.3.14 D.-1
【答案】C
【详解】解:无理数是无限不循环小数,有理数是有限小数或无限循环小数,整数和分数都属于有理数.
选项A:∵是无限不循环小数,是无理数,∴A不符合要求;
选项B:∵是无限不循环小数,是无理数,∴B不符合要求;
选项C:∵是有限小数,属于有理数,不是无理数,∴C符合要求;
选项D:∵是无限不循环小数,是无理数,∴D不符合要求.
2.下列实数,,,中,是负无理数的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据负无理数的两个条件,即小于0且为无理数,逐一判断各数即可得到结果.
【详解】解:是正有理数,不符合要求;
是负无理数,符合要求;
是有理数,且既不是正数也不是负数,不符合要求;
是正无理数,不符合要求.
3.在,2,,9这四个实数中无理数的个数是( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【答案】B
【详解】解:根据定义逐个判断:∵ ,2,9都是整数,属于有理数,只有是无限不循环小数,属于无理数,
∴ 四个数中无理数的个数为1个.
4.下列各数:,﹣,,,,2.1010010001……(相邻两个1之间的0的个数逐次加1),3.1234567891011……(小数部分由相继的正整数组成)中,无理数有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】C
【分析】无理数就是无限不循环小数.理解无理数的概念,一定要同时理解有理数的概念,有理数是整数与分数的统称.即有限小数和无限循环小数是有理数,而无限不循环小数是无理数.由此即可判定选择项.
【详解】=4,
∴,﹣,,,,2.1010010001……(相邻两个1之间的0的个数逐次加1),3.1234567891011……(小数部分由相继的正整数组成)中无理数为,,2.1010010001……(相邻两个1之间的0的个数逐次加1),3.1234567891011……(小数部分由相继的正整数组成),共4个.
故选:C.
【点睛】此题主要考查了无理数的定义,其中初中范围内学习的无理数有:,2等;开方开不尽的数;以及像0.1010010001…,等有这样规律的数.
知识点 实数的定义
定义:有理数和无理数统称为实数,实数是初中阶段最大数系。
特别提醒
1.初中所有运算、比较大小、数轴问题全部在实数范围内进行。
2.数系扩充顺序:自然数→整数→有理数→实数。
易错提醒
1.误区:实数分为正数、负数。纠正:漏掉 0,0 是实数,既不正也不负。
1.误区:实数包含有限小数、循环小数、无限不循环小数。(正确,但很多学生漏写)
教材延伸
实数完成了数轴全覆盖,数轴上不再有空缺空隙。
随学随练
1.下列说法正确的是( )
A.有理数是有限小数 B.无理数是无限小数
C.无限小数是无理数 D.是分数
【答案】B
【分析】本题考查了实数的相关概念.
无理数就是无限不循环小数,有理数是整数与分数的统称.即有限小数和无限循环小数是有理数,而无限不循环小数是无理数.由此即可判定选择项..
【详解】A.有理数也包括无限循环小数(如),原说法错误,本选项不符合题意;
B.无理数是无限不循环小数,原说法正确,本选项符合题意;
C.无限小数也包括无限循环小数,而无限循环小数是有理数,故原说法错误,本选项不符合题意;
D.是无理数,分数属于有理数,原说法错误,本选项不符合题意;
故选:B.
2.下列说法正确的是( )
A.正实数和负实数统称实数 B.正数、和负数统称有理数
C.带根号的数和负数统称实数 D.无理数和有理数统称实数
【答案】D
【分析】本题考查实数、有理数的定义,解题的关键是掌握:有理数和无理数统称为实数,整数和分数统称为有理数.据此解答即可.
【详解】解:A.有理数和无理数统称为实数,实数包括正实数、负实数和0,原说法遗漏了0,故原说法不正确,故此选项不符合题意;
B.有理数由正有理数、负有理数和0组成,而选项中的“正数”包含了无理数(如),故原说法不正确,故此选项不符合题意;
C.有理数和无理数统称为实数,原说法不正确,故此选项不符合题意;
D.无理数和有理数统称实数,原说法正确,故此选项符合题意.
故选:D.
3.关于实数,下列说法错误的是( )
A.有理数与无理数统称实数 B.实数与数轴上的点一一对应
C.无理数就是无限不循环小数 D.带根号的数都是无理数
【答案】D
【分析】根据实数的分类,无理数的意义,实数与数轴,逐一判断即可解答.
【详解】解:A、有理数与无理数统称实数,选项正确,故不符合题意;
B、实数与数轴上的点一一对应,选项正确,故不符合题意;
C、无理数就是无限不循环小数,选项正确,故不符合题意;
D、带根号的数不一定都是无理数,例如:是有理数,选项错误,故符合题意;
故选:D.
【点睛】本题考查了实数,实数与数轴,熟练掌握这些数学概念是解题的关键.
知识点 实数的两种分类方法
概念:按定义分类,实数;按正负分类,实数。
特别提醒
1.两种分类不能混用。
2.0是有理数、是实数,但不是正数、不是负数、不是无理数。
易错提醒
1.做题最容易错:把0归入正数或负数集合。
2.正实数包含:正有理数、正无理数;负实数包含:负有理数、负无理数。
教材延伸
中考常考题型:数的集合填空、多重分类、非负数集合;非负数=正数+0。
随学随练
1.下列各数为分数的是( )
A. B. C.0 D.
【答案】A
【分析】根据分数的定义,判断各选项的数的类型即可求解.
【详解】解:A、是正分数;
B、是整数,不是分数;
C、是整数,不是分数;
D、是无限不循环小数,属于无理数,因此也是无理数,不是分数.
2.下列各数为整数的是( )
A. B.0.5 C. D.
【答案】A
【详解】解:整数包括正整数、0、负整数.
是负整数,属于整数 ;
、是分数,是无理数,均不是整数.
3.下列各数中,既是有理数又是负数的是( )
A. B. C. D.0
【答案】C
【详解】解:A.是无理数,不符合题意;
B.是无理数,不符合题意;
C.是有理数且为负数,符合题意;
D.0是有理数但不是负数,不符合题意.
4.若用表示有理数,表示无理数,表示分数,则下列四个图中,能正确表示它们之间关系的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】分数属于有理数,故正确表示它们之间的关系是A选项图形.
5.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:.
6.在下列各数,中:
整数有{__________________}
有理数有{_________________}
无理数有{__________________}
负实数有{__________________}.
【答案】整数有;有理数有;无理数有;负实数有
【详解】解:在中,
整数有,
有理数有
无理数有
负实数有.
故答案为:0;;;.
知识点 实数的相反数
内容:任意实数的相反数是;互为相反数的两个数和为。
特别提醒
1.无理数同样存在相反数。
2.的相反数仍是。
易错提醒
的相反数:(学生容易直接写)。
教材延伸
实数相反数性质完全继承有理数,所有规则通用,无变化。
随学随练
1.实数的相反数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:的相反数是.
2.的相反数是( )
A.7 B. C. D.
【答案】C
【详解】解:的相反数为.
3.实数的相反数是_________.
【答案】
【详解】解:根据相反数的定义,只有符号不同的两个数互为相反数,因此的相反数为.
4.实数的相反数是________.
【答案】
【详解】解:的相反数为:.
5.实数的绝对值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:∵,
∴.
6.的相反数是( )
A. B. C.2023 D.
【答案】B
【详解】解:,
∴的相反数是.
知识点6 实数的绝对值
定义:正数的绝对值是它本身,负数的绝对值是它的相反数,0的绝对值是0;用公式表示任意实数的绝对值:。
特别提醒
1.任意实数的绝对值恒为非负数,即,这是实数绝对值的核心性质。
2.无理数的绝对值运算规则和有理数完全一致,无需额外新增规则。
3.互为相反数的两个实数,绝对值相等。
易错提醒
1.误区:负数的绝对值是本身。纠正:负实数绝对值为其相反数,结果一定是正数。
2.含根式绝对值化简易错:如,需先判断根号式子正负,再去绝对值符号。
3.忽略0的特殊性:0的绝对值、相反数均为0,是唯一正负性特殊的实数。
教材延伸
绝对值是实数大小比较、实数化简、化简根式、解方程的基础工具。中考常考:含无理数的绝对值化简、利用绝对值非负性求值(若几个非负数的和为0,则每一个非负数均为0)。
随学随练
1.的绝对值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据绝对值性质求解即可.
【详解】解:∵ ,
∴ 根据绝对值的性质,正数的绝对值是它本身,可得的绝对值为.
2.计算( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴.
3.计算:________.
【答案】
【详解】解:.
4.的绝对值为___________.
【答案】/
【详解】解:∵,
∴
∴,
∴.
知识点7实数的倒数
定义:乘积为1的两个实数互为倒数。任意非零实数的倒数为。
随学随练特别提醒
1.0没有倒数,此规则在实数范围内依然成立。
2.1的倒数是1,-1的倒数是-1。
3.无理数也有倒数,可用于实数化简计算。
易错提醒
1.误区:所有实数都有倒数。纠正:0是实数,但无倒数。
2.计算无理数倒数时,忘记分母有理化(二次根式的内容),导致结果不规范。
教材延伸
实数倒数常用于实数乘除运算、根式化简、代数式求值,是实数四则运算的基础知识点。
1.的倒数是( )
A. B.3 C. D.
【答案】B
【分析】根据乘积为的两个数互为倒数即可得解.
【详解】的倒数是.
2.2026的倒数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:的倒数是.
3.的倒数是( )
A.2027 B. C. D.2026
【答案】B
【分析】根据乘积为的两个数互为倒数进行判断即可.
【详解】解:,
∵
∴的倒数是.
故选:B.
4.与的关系是( )
A.互为相反数 B.互为倒数 C.相等 D.不能确定
【答案】B
【分析】根据相反数、倒数的定义,通过计算两数的乘积判断二者关系,用到平方差公式计算.
【详解】解:∵,
∴乘积为的两个数互为倒数,因此二者是互为倒数的关系.
5.下列各数中,与互为倒数的是( )
A. B.2 C.5 D.
【答案】A
【分析】根据倒数定义得到所求表达式,再利用平方差公式化简即可得到结果.
【详解】解:乘积为的两个数互为倒数,
设的倒数为,
,
对表达式分母有理化,将分子分母同乘,
得 .
知识点8 实数与数轴的关系
定义:实数与数轴上的点一一对应。也就是说:每一个实数都可以用数轴上唯一的一个点表示;数轴上的每一个点都对应唯一的一个实数。
随学随练特别提醒
1.有理数无法铺满数轴,实数可以完整铺满数轴,无空隙、无遗漏。
2.数轴上右边的数恒大于左边的数,适用于所有实数(有理数、无理数)。
易错提醒
1.误区:数轴上的点只对应有理数。纠正:数轴上的点包含有理数和无理数,全部对应实数。
2.比较实数大小时,混淆数轴左右大小关系。
教材延伸
利用数轴可直观解决实数大小比较、实数化简、绝对值化简、数形结合类中考题型,是本章核心重难点。
1.在数轴上原点右边的点所表示的数是( )
A.正有理数 B.正实数 C.非负有理数 D.非负实数
【答案】B
【详解】解:∵数轴上的点与实数一一对应,
∴原点右边的点所表示的数是正实数.
2.实数a,b在数轴上的对应点的位置如图所示,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先根据点在数轴上的位置得出,则,再判断即可.
【详解】解:根据数轴上点的位置可知,则,
∴,则B正确.
3.数轴上的点A表示的数为,点B表示的数为2,则点A与点B之间的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查数轴上两点距离的计算,利用数轴上两点距离等于对应两数差的绝对值,先比较两数大小,再去绝对值得到结果.
【详解】解:∵ 数轴上两点之间的距离等于两点对应数差的绝对值,点对应数为,点对应数为,
又∵ ,
∴ 与之间的距离为.
4.如图,估计的值可能是( )
A.A点 B.B点 C.C点 D.D点
【答案】C
【分析】先估算 的取值范围,再结合数轴上各点的位置进行判断即可.
【详解】解:,
,
,
观察数轴可知: 点在与之间,点在与之间,点在与之间,点在与之间,
估计的值可能是点.
5.如图,数轴上点A表示的实数是______.
【答案】/
【分析】由图可知直角三角形的斜边长为,则点A表示的数可确定.
【详解】解:由勾股定理得直角三角形的斜边长为,
∴点A表示的数为.
6.如图,在中,,,,以点为圆心,长为半径作弧,交数轴负半轴于点,则点表示的数是________.
【答案】
【分析】由勾股定理求出的长度,进而得的长度,则可求得点表示的数.
【详解】解:由勾股定理得,
由作图知,
则点表示的数为.
7.实数a,b在数轴上的对应点的位置如图所示,则___0.(填“”“”或“”)
【答案】
【详解】解:由数轴,可知,.故.
知识点9 实数的大小比较
定义:实数大小比较通用规则:正数>0>负数;两个正数,绝对值大的数大;两个负数,绝对值大的数反而小。
特别提醒
1.含无理数大小比较,优先用平方比较法、作差法。
2.所有有理数大小比较规则,完全适用于实数。
易错提醒
1.比较负无理数大小时出错,如错误认为。
2.直接凭根号大小判断负数大小,忽略负号影响。
教材延伸
中考高频题型:无理数估值、实数排序、实数最值问题,常结合数轴、绝对值综合考查。
随学随练
1.在下列4个实数中,最小的数是( )
A.0 B. C. D.3
【答案】C
【分析】根据负数小于0和所有正数,结合四个选项的数字判定即可得答案.
【详解】解:∵ 负数小于0和所有正数,且四个选项的数字中,只有是负数,
∴ 最小的数是,故A、B、D错误,C正确.
2.下列各数中,最大的数是( )
A.0 B. C.2 D.
【答案】C
【分析】先比较出,再根据正数大于0,负数小于0,即可得出结果.
【详解】解:∵,,,
∴,
∴,
∴最大的数是.
3.下列各数中,比小的数是( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查实数的大小比较,根据负数正数,两个负数比较大小,绝对值大的反而小,即可得到答案.
【详解】∵负数正数,绝对值大的负数反而小,
∴.
4.比较大小:________(填“”或“”或“”).
【答案】
【分析】先化简两个数,再根据实数大小比较规则判断大小即可.
【详解】解:,,
∵正数大于一切负数,
∴.
5.比较大小:_____ 3.
【答案】
【分析】对两个数同时立方,通过比较立方后的结果判断原数的大小.
【详解】解:∵ ,,
∵ ,
∴ .
6.比较大小:________.(填“”“”或“”)
【答案】
【分析】比较平方后结果的大小判断原数大小,平方大的原数更大,据此求解即可.
【详解】解:∵,,
又,
.
拓展 实数中的数感内涵
数感是对数与数量、数量关系、运算结果估计等方面的感悟。在《认识实数》一节中,体现为理解数系从有理数扩充到实数的意义,能够辨别有理数与无理数,感知无理数的大小,合理估算无理数范围,建立实数整体认知。
素养拓展要点
1.能够区分有理数与无理数的本质差异,不被数字外在形式干扰,准确辨析各类实数;
2.掌握夹逼估算法,自主确定、这类无理数介于哪两个相邻整数之间,感知无理数的大致数值;
3.理解0、正实数、负实数的层级关系,能对一组实数有序排序,明晰实数大小规律;
体会数系扩充的合理性,明白无理数填补了数轴上空隙,完善对数的完整认知,为后续二次根式学习铺垫基础。
活学活用
1.分类讨论是一种重要的数学方法,如在化简时,可以这样分类:当时,;当时,;当时,.用这种方法解决下列问题:
(1)当时,______;当时,______;
(2)若实数a不等于零,求的值;
(3)若实数a、b均不等于零,试求的值.
【答案】(1)1,
(2)1或
(3)2或0或
【分析】本题考查了绝对值,实数的运算,熟练掌握分类讨论思想是解题的关键.
(1)把a的值代入计算即可;
(2)分两种情况讨论:当时,当时,分别化简绝对值即可;
(3)分四种情况讨论:当,时,当,时,当,时,当,时,分别化简绝对值即可.
【详解】(1)解:当时,;
当时,;
故答案为:1,;
(2)当时,;
当时,;
即当实数a不等于零时,的值是1或;
(3)当,时,;
当,时,;
当,时,;
当,时,;
综上,的值为2或0或.
2.阅读下面的文字,解答问题
大家知道 是无理数,而无理数是无限不循环小数,因此 的小数部分我们不可能全部地写出来,于是小明用 来表示 的小数部分,你同意小明的表示方法吗?
事实上,小明的表示方法是有道理的,因为 的整数部分是,将这个数减去其整数部分,差就是小数部分.
又例如: ,即 ,
的整数部分为,小数部分为
请解答:
(1)的整数部分是 ,小数部分是 .
(2)如果 的小数部分为, 的整数部分为,求的值.
(3)已知: 其中是整数,且,求的相反数.
【答案】(1);
(2)
(3)
【分析】(1)根据题意方法,则,求整数部分和小数部分的方法,即可;
(2)根据题意方法,分别求和整数部分和小数部分的方法,进行计算,即可;
(3)根据题意方法,求出的取值范围,得到,的值,再进行计算,即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴的整数部分是;小数部分是.
(2)解:∵,
∴,
∴的小数部分为:;
∵,
∴,
∴的整数部分为:;
∴
.
(3)解:∵,
∴,
∴,
∴
整理得:,
∵ 其中是整数,且,
∴,
∴;
∴,
∴的相反数为:.
拓展 实数中的几何直观素养内涵
几何直观主要是利用图形描述和分析问题。本节依托数轴建立“数”与“点”的联系,借助数轴直观理解实数相关概念,实现数形结合。
素养拓展要点
1.牢固掌握实数与数轴上的点一一对应,能够在脑海中将实数和数轴上的点位互相转化;
2.借助勾股定理,掌握在数轴上作出、等无理数对应点的作图思路,感受无理数的几何存在;
3.利用数轴直观比较任意实数的大小,理解 “右大左小” 通用规律;
4.借助数轴理解绝对值、相反数的几何意义:绝对值代表点到原点距离,相反数代表原点两侧对称的点,简化绝对值化简题型。
活学活用
1.【结论初探】小谢利用数形结合的方式探究的近似值,过程如下:
∵面积为的正方形的边长是,且,
∴可以设为以下两种形式:
①;②.
小谢展示了利用②探究近似值的过程.
通过数形结合,可画出正方形的面积示意图.
,
整理得,
∵,
∴较小,可忽略不计.
∴,,
∴.
【方法运用】
(1)请写出在哪两个连续整数之间: ;
(2)类比上述方法,选择其中一种形式,画出示意图,探究的近似值.
【答案】(1)5;6
(2)方法一:如图,
,
整理得,
∵,
∴较小,可忽略不计,
∴,,
∴.
方法二:如图,
,
整理得,
∵,
∴较小,可忽略不计.
∴,,
∴.
【分析】(1)根据即可得出;
(2)根据题干提供的方法,进行求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
即;
(2)略
2.如图,半径为 个单位长度的圆片上有一点与数轴上的原点重合.(所有结果均保留)
(1)若该圆片从原点沿数轴向左滚动一周,圆片上与原点重合的点到达点,设点表示的数为.求的值:
(2)若圆片在数轴上向右滚动的周数记为正数,向左滚动的周数记为负数,依次滚动的情况记录如下:,,,,.
①第几次滚动后,点距离原点最近?第几次滚动后,点距离原点最远?
②当圆片结束运动时,点运动的路程共有多少?此时点所表示的数是多少?
【答案】(1)
(2)①第四次滚动距离原点最近,第三次滚动距离原点最远;
②点运动的路程共有,此时点所表示的数是
【分析】(1)将的值代入,计算算术平方根即可得;
(2)①分别求出第次滚动后,点距离原点的距离,由此即可得;
②先将滚动记录的数字的绝对值相加,再乘以即可得点运动的总路程;先将滚动记录的数字相加,再乘以即可得此时点所表示的数.
【详解】(1)解:该圆片滚动一周的距离为,
∵该圆片从原点沿数轴向左滚动一周,圆片上与原点重合的点到达点,
∴点表示的数;
(2)解:①第1次滚动后,,点距离原点2周,
第2次滚动后,,点距离原点1周,
第3次滚动后,,点距离原点4周,
第4次滚动后,,点在原点处,
第5次滚动后,,点距离原点3周,
由此可知,第4次滚动后,点距离原点最近;第3次滚动后,点距离原点最远;
②∵,
∴当圆片结束运动时,点运动的路程共有;
∵,
∴当圆片结束运动时,此时点所表示的数是.
题型 有理数与无理数辨析
解题贴士
解题必须坚持先化简、后判断的原则,不被数字外在形式干扰,整数、分数、有限小数、无限循环小数均为有理数,开方能开尽的根式如也属于有理数;只有开方开不尽的数、不含有理数结果的含式子、有规律但不循环的无限小数是无理数,牢牢抓住无理数=无限不循环小数的核心定义,即可精准区分两类数.
▌例1 下列实数中,无理数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先化简可开方的根式,再根据无理数的定义判断各选项.
【详解】解:A、,是整数,属于有理数,故选项不符合题意;
B、是无限不循环小数,故是无理数,故选项符合题意;
C、是整数,属于有理数,故选项不符合题意;
D、是分数,属于有理数,故选项不符合题意.
▌对点练1-1.下列四个实数中,有理数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据定义逐个判断选项即可,有理数是整数和分数的统称,无理数是无限不循环小数.
【详解】解:A、是开方开不尽的数,属于无限不循环小数,故A是无理数,不符合要求;
B、是无限不循环小数,故B是无理数,不符合要求;
C、是整数,整数属于有理数,故C是有理数,符合要求;
D、开立方开不尽,属于无限不循环小数,故D是无理数,不符合要求.
▌对点练1-2.下列各数中:12,,,,,(每两个1之间的0依次加1),其中无理数有______个.
【答案】
【分析】根据无理数的定义,即无限不循环小数是无理数,逐一判断各数即可得到无理数的个数.
【详解】解:是整数,属于有理数;
是分数,属于有理数;
,是整数,属于有理数;
无理数有,,(每两个1之间的0依次加1),共个.
题型 实数的分类
解题贴士
实数有两套独立分类标准,做题不可混用,按定义分为有理数、无理数,按正负性分为正实数、、负实数,做题先化简所有根式,单独区分数字,牢记是有理数、是非负数、既不是正数也不是负数,非负数满足非负数=正数+0,严格按照集合要求归类,避免漏分、重分、错分.
▌例1下列四个选项是负有理数的是( )
A. B. C.1 D.
【答案】D
【分析】根据有理数的定义(整数和分数统称有理数,无限不循环小数是无理数),结合正负性判断各选项即可.
【详解】解:、∵中是无理数,
∴是负无理数,不符合题意;
、∵中是无限不循环小数,属于无理数,
∴是负无理数,不符合题意;
、由是大于的有理数,是正有理数,不符合题意;
、∵,且是有限小数,属于分数,是有理数,
∴是负有理数,符合题意.
▌对点练1-1下列各数中,是负分数的是( )
A. B. C. D.0
【答案】A
【分析】本题主要考查了无理数、负分数的概念,解题的关键是要熟练掌握负分数的定义.
根据负分数的定义,在正分数前面加负号的数叫做负分数,即可判断.
【详解】解:A、是负分数,故本选项符合题意;
B、是正分数,故本选项不符合题意;
C、是无理数,故本选项不符合题意;
D、0是整数,故本选项不符合题意;
故选:A.
▌对点练1-2把下列各数的序号填入相应的括号内:
①0;②;③;④;⑤;⑥20;⑦;⑧(相邻两个3之间依次多1个0)
负有理数:( )
正分数:( )
非负整数:( )
有理数:( )
【答案】;;;
【分析】实数分为有理数和无理数,有理数分为整数和分数,有理数也可分为正有理数,零和负有理数;无理数分为正无理数和负无理数.实数还可以分为正实数、零和负实数,正实数分为正有理数和正无理数,负实数分为负有理数和负无理数.
【详解】解:.
负有理数:()
正分数:()
非负整数:()
有理数:()
题型 实数的相反数
解题贴士
任意实数的相反数为,满足公式,解题时无论简单数字还是复杂根式式子,只需对整体式子进行整体变号即可,的相反数仍是,无需复杂运算,统一整体变号即可快速求解.
▌例1实数5的相反数是( )
A.5 B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了相反数的定义,实数的性质,根据只有符号不同的两个数互为相反数,进行作答即可.
【详解】解:实数5的相反数是,
故选:C.
▌对点练1-1下列各组数中,互为相反数的是( )
A.-3与 B.和 C.与 D.3和
【答案】C
【分析】先依据相反数和绝对值的定义化简各数,然后再依据相反数的定义进行判断即可.
【详解】解:A、-3的相反数是3,故A不符合题意
B、|-3|=3,3的相反数是-3,故B不符合题意;
C、=,的相反数是,故C符合题意;
D、=3,3的相反数是-3,故D不符合题意.
故选:C.
▌对点练1-2的相反数是___________.
【答案】
【详解】的相反数是.
题型 实数的倒数
解题贴士
任意不为0的实数,倒数为,满足公式,整数可看作分母为1的分数直接倒置,根式可直接取倒数再化简,需要特别注意没有倒数,只要实数不为0,均存在唯一倒数.
▌例1实数的倒数是( )
A.4 B. C. D.2
【答案】B
【分析】此题考查了一个数的倒数的求法,实数的性质,解题的关键是要明确:互为倒数的两个数的乘积是1.
根据倒数的定义求解即可.
【详解】解:实数的倒数是.
故选:B.
▌对点练1-1下列各数中,与实数6互为倒数的是( )
A. B.6 C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了求一个数的倒数,乘积为1的两个数互为倒数,据此求解即可.
【详解】解:∵,
∴实数6的倒数为,
故选;A.
▌对点练1-2是的( )
A.倒数 B.绝对值 C.相反数 D.立方根
【答案】C
【详解】解:,
是的相反数.
故选:C.
题型 实数的绝对值
解题贴士
绝对值的本质是数轴上点到原点的距离,结果恒为非负数。化简含绝对值的实数式子时,第一步先判断绝对值内部式子的正负性,再依据分段公式去绝对值符号。正数的绝对值是它本身,0的绝对值是0,负数的绝对值是它的相反数。遇到带根式、复杂算式的绝对值化简,务必先计算或化简内部数值,再判断正负、去除绝对值符号,杜绝直接去符号出错;实数绝对值严格遵循分段公式:
.
▌例1实数7的绝对值是( )
A.7 B. C. D.
【答案】A
【详解】解:.
▌对点练1-1的绝对值是( )
A. B. C. D.13
【答案】B
【分析】本题主要考查了绝对值,根据绝对值的定义求解即可.
【详解】解:,
即的绝对值是,
故选:B.
▌对点练1-2的绝对值是( )
A.1 B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了实数的性质,先判断出与的大小关系,得出,再根据负数的绝对值是其相反数,即可求解.
【详解】解:因为,
所以,
故的绝对值是.
故选:D.
题型 比较实数大小
解题贴士
核心口诀:正数大于0,0大于负数;正数大于一切负数。两个负数比较大小,遵循“绝对值大的反而小”的原则。常用解题方法:1、数轴法:数轴上右边的实数始终大于左边的实数;2、作差法:若a-b>0,则a>b,若a-b<0,则a<b;3、平方比较法:针对正根式实数,可对两个数同时平方,平方后数值越大,原数越大(仅适用于正数).
▌例1在实数,,0,1中,最小的是( )
A. B. C.0 D.1
【答案】A
【详解】解:,
,
,
、,
,
,
最小的是.
▌对点练1-1比较大小:______3(填“”,“”或“”)
【答案】
【分析】根据,即可得出.
【详解】解:∵,
∴.
▌对点练比较大小:________.(填写“”或“”)
【答案】
【分析】利用作差法进行大小比较即可.
【详解】,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴.
题型7 实数与数轴对应关系
解题贴士
实数与数轴上的点一一对应,这是实数核心性质,有理数和无理数共同铺满整条数轴,数轴上不存在空白点。核心考点:1、可在数轴上精准表示任意无理数(勾股定理作图法);2、根据数轴上点的位置,判断式子正负、化简绝对值;3、数轴上两点距离公式:数轴上两点对应实数为a、b,则两点距离 。解题步骤:先根据数轴位置判断各数大小(右大左小),再判断代数式正负,最后结合绝对值公式化简.
▌例1如图,数轴上表示的点落在( )
A.段① B.段② C.段③ D.段④
【答案】B
【分析】根据,结合数轴求解即可;
【详解】解:,
,
根据数轴的意义,得落在段②;
▌对点练1-1如图,数轴上的点P表示的无理数可能是( )
A.π B. C. D.
【答案】B
【详解】解:由图可知,点P在1和2之间,即,
A、,故本选项不合题意;
B、由可得,故本选项符合题意;
C、,故本选项不合题意;
D、由得,故本选项不合题意.
▌对点练1-2已知实数a,b在数轴上的对应点的位置如图所示,化简:______.
【答案】
【详解】解:由数轴可知:,
∴,
∴.
题型8 理解实数的概念
解题贴士
牢牢把握核心定义,有理数与无理数统称实数,无理数是无限不循环小数,做题先化简数字再判断类别,区分开能开尽方的根式与开不尽方的根式、无限循环小数与无限不循环小数;实数有两套分类标准不可混用,按定义分为有理数、无理数,按正负分为正实数、0、负实数,牢记 0 的特殊性,规避各类概念误区.
▌例1下列说法正确的是( )
A.两个无理数的和一定是无理数 B.无限小数都是无理数
C.实数可以用数轴上的点来表示 D.分数可能是无理数
【答案】C
【分析】根据实数的有关概念、实数与数轴的关系对各项逐一分析判断即可.
【详解】A. 两个无理数的和可能是无理数,也可能是有理数,如互为相反数的一对无理数和,它们的和是0,是有理数,故本选项说法错误,不符合题意;
B. 无理数是无限不循环小数,无限小数不一定是无理数,故本选项说法错误,不符合题意;
C. 实数可以用数轴上的点来表示,说法正确,符合题意;
D. 分数是有理数,故本选项说法错误,不符合题意.
故选:C.
▌对点练1-1下列命题:①无理数都是实数;②实数都是无理数;③无限小数都是无理数:④带根号的数都是无理数;⑤不带根号的数都是有理数,其中错误的命题的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【分析】根据无理数的定义,即无理数是无限不循环小数,结合各选项说法进行判断即可.
【详解】解:①无理数都是实数,正确;②错误,实数包括无理数和有理数;③错误,无限循环小数是有理数;④错误,带根号的数不一定是无理数,如;⑤错误,不带根号的数不一定是有理数,如π等无限不循环小数,错误;
故选:D.
▌对点练1-2下列说法:①实数分为整数和分数;②无限不循环小数叫作无理数;③一个有理数的绝对值一定是正数;④倒数等于它本身的数是;⑤带根号的数都是无理数.其中正确的是________(填序号).
【答案】②④/④②
【分析】本题考查了实数的相关概念,无理数的概念,倒数的概念,绝对值的定义,解题的关键在于熟练掌握相关概念.根据相关概念逐项判断,即可解题.
【详解】解:①实数分为有理数和无理数,故①错误;
②无限不循环小数叫作无理数,故②正确;
③,既不是正数也不是负数,故③错误;
④倒数等于它本身的数是,故④正确;
⑤开方开不尽的数是无理数,故⑤错误.
综上所述,正确的有②④,
故答案为:②④.
基础通关
1.以下实数中,最小的数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据实数比较大小的基本规则判断.
【详解】解:根据实数比较大小的方法,可得,
故最小的数是.
2.下列四个选项中,是负无理数的是( )
A. B.0 C. D.
【答案】C
【详解】解:选项A.是正无理数,不满足负数要求,排除;
选项B.既不是正数也不是负数,且是有理数,排除;
选项C.,且是无限不循环小数,属于无理数,因此是负无理数,符合要求;
选项D.是负有理数,不是无理数,排除.
3.在下列实数中,有理数的个数是( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【答案】B
【详解】解:∵是整数,属于有理数;
是无限不循环小数,属于无理数;
是整数,属于有理数;
是有限小数,可化为分数,属于有理数;
是分数,属于有理数;
是开方开不尽的无限不循环小数,属于无理数;
∴有理数共有个.
4.的相反数是( )
A.6 B. C. D.
【答案】B
【分析】只有符号不同的两个数互为相反数,根据定义直接求解即可;
【详解】解:的相反数是.
5.若a是无理数,且,则a的值可以是________.(写出一个即可)
【答案】
(答案不唯一)
【分析】先计算和的平方,再找出被开方数介于两个平方数之间的开方开不尽的数,即可得到符合要求的无理数.
【详解】解:,,
,,
是无理数,且,即,
的值可以是(答案不唯一).
6.比较大小:________(填“”,“”或“”).
【答案】
【详解】解:,
.
7.的相反数是______,的绝对值是______.
【答案】
【详解】解:的相反数为.
,
,则 .
8.如图,数轴上点表示,点表示,点是线段的中点,则点表示的数是_______.
【答案】
【分析】设点表示的数为,结合题意可得,进一步可得答案.
【详解】解:设点表示的数为,
∵数轴上点表示,点表示,点是线段的中点,
∴,即,
∴.
9.求下列各数的相反数和绝对值:
(1).
(2).
【答案】(1)的相反数为3,
(2)的相反数为,
【分析】本题考查了立方根、算术平方根的化简,以及相反数和绝对值的定义,掌握先化简根式,再根据定义求相反数和绝对值,绝对值要先判断数的正负是解题的关键.
(1)先化简立方根得到,再根据相反数、绝对值的定义,分别计算的相反数和绝对值;
(2)先判断的正负性,再根据相反数的定义改变符号,正数的绝对值为其本身,直接得出结果.
【详解】(1)解:∵,,
∴的相反数为3.
由绝对值的意义,得.
(2)解:∵,
∴,
∵,
∴的相反数为.
由绝对值的意义,得.
10.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:.
11.比较与的大小.
【答案】
【分析】本题考查了实数的大小比较,掌握作差法比较大小是解题的关键.
将两数相减得到,接着比较与的大小,将、分别平方即可比较大小,由此可比较原数的大小.
【详解】解:.
,,
,
,
,
.
12.如图,在数轴上找出表示的点E.(要求:不写作法,保留作图痕迹)
【答案】
如图,点即为所求,
【分析】取,,其中垂直于数轴,再以点为圆心,为半径画弧与数轴相交于点,点即为所求.
【详解】如图所示
素养提升
1.在,,,这四个数中,比大的数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查实数的大小比较,只需分别判断四个数与的大小关系,即可得到正确答案.
【详解】解:,
排除A选项和B选项;
,
排除D选项;
比较和,
,,,
.因此比大的数是.
2.如图,若数轴上的点,,,分别表示数,,,,则表示数的点应在( )
A.点与点之间 B.点与点之间
C.点与点之间 D.点与点之间
【答案】C
【详解】解:,
,
,
,
表示数的点应在点与点之间.
3.如图,面积为的正方形的顶点在数轴上,且表示的数为,若,则数轴上点所表示的数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查实数与数轴及两点间距离,根据正方形面积公式求出边长,由得出长度,结合点坐标及点位置求解.
【详解】解:∵正方形的面积为,
∴,
∵,
∴,
∵点表示的数为,且由图可知点在点左侧,
∴点表示的数为.
4.下列结论正确的是( )
①在数轴上只能表示无理数;②任何一个有理数都能用数轴上的点表示;
③实数与数轴上的点一一对应;④开方开不尽的数是无理数
A.①② B.②③ C.③④ D.②③④
【答案】D
【分析】利用实数与数轴的对应关系,无理数的概念等相关知识点逐一判断各结论即可得到答案.
【详解】解:①数轴上可以表示所有实数,既可以表示无理数,也可以表示有理数,原说法错误;
②有理数属于实数,任何一个有理数都能用数轴上的点表示,原说法正确;
③根据实数的基本性质,实数与数轴上的点一一对应,原说法正确;
④开方开不尽的数是无理数,因此原说法正确;
综上,正确的结论是②③④.
5.如图,在数轴上,点A、B表示的数分别为0、2,于点B,且.连接,在上截取,以点A为圆心,的长为半径画弧,交线段于点E,则点E表示的实数是( )
A. B.1 C. D.
【答案】D
【分析】先根据勾股定理求出的长,再结合求出的长,最后根据圆的半径相等得出的长,从而确定点表示的数.
【详解】解:由题意可知,点表示,点表示,
∴,
∵,,
∴在中,,
∵,
∴,
∵以点为圆心,的长为半径画弧,交线段于点,
∴,
∵点表示的数为,且点在点的右侧,
∴点表示的实数是.
6.有下面四个推断:
①两个无理数的和一定是无理数;
②两个无理数的积一定是无理数;
③一个有理数与一个无理数的和一定是无理数;
④一个有理数与一个无理数的积一定是无理数.
上述推断中,正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】A
【分析】通过举反例和反证法逐个判断四个推断的正误即可得到结果.
【详解】① 推断“两个无理数的和一定是无理数”,取无理数和,,是有理数,因此①错误;
② 推断“两个无理数的积一定是无理数”,取无理数和,,是有理数,因此②错误;
③ 推断“一个有理数与一个无理数的和一定是无理数”,设是有理数,是无理数,假设为有理数,可得,
∵ 两个有理数的差仍为有理数,
∴ 为有理数,与是无理数矛盾,因此③正确;
④ 推断“一个有理数与一个无理数的积一定是无理数”,取有理数和无理数,,是有理数,因此④错误;
综上,正确的推断只有个.
7.在实数,,,中,最大的数是_________.
【答案】
【分析】根据实数大小比较法则,正数大于0,0大于负数,先排除负数与0,再比较两个正数和的大小,即可得到最大的数.
【详解】解:∵是负数,因此,
和都是正数,都大于0,且,
∴,
∴最大的数是.
8.一个门框尺寸如图,一个长宽的薄木板___________穿过此门.(填“能”或填“不能”)
【答案】不能
【分析】连接门框的对角线,利用勾股定理求出的长度为 ,再通过无理数的估算,比较与的大小,进而判断木板能否通过门框.
【详解】解:连接,
在中,,,,
根据勾股定理:,
,
,,且,
,
长宽的薄木板不能穿过此门.
9.如图,长方形的边在数轴的正半轴上,O为原点,,,连接,以O为圆心,长为半径画弧,交数轴正半轴于点D,则点D对应的数为_________.
【答案】
【分析】利用勾股定理求出的长度,根据画图的方法知求解.
【详解】解:在中,,
,
∵以O为圆心,长为半径画弧,交数轴正半轴于点D,
∴,
则点对应的数为.
10.我国南宋著名数学家秦九韶在他的著作《数书九章》一书中给出已知任意三角形的三边求其面积的公式,即已知三角形的三边长a,b,c,则该三角形的面积.现已知三角形的三边长分别为2,4,4,其面积S介于整数n和之间,则n的值是______.
【答案】3
【分析】先把三角形的三边长分别为2,4,4代入求得,再估算S的取值范围即可解答.
【详解】解:∵三角形的三边长分别为2,4,4,
∴设,
∴;
∵,,
∴n为的整数部分,即.
11.如图,数轴上A,B两点表示的数分别是1和,点A关于点B的对称点是点C,则点C所表示的数是什么?
【答案】
【分析】利用对称性可得,根据右边的数减去左边的数,得到距离相等进行求解即可.
【详解】解:设点C表示的数为x,
∵点关于点的对称点是点,
∴,
∵数轴上,两点表示的数分别是和,点C表示的数为x,
∴,
∴,
∴点所表示的数是.
迁移创新
1.已知点A、B、C、D在数轴上,其中A、B分别表示数和.点C向左平移4个单位长度后与点B重合.
(1)线段的长= .
(2)点C表示的数是 .
(3)对于数轴上三点,若其中两点关于另一点对称,则称这三点为“优美关系”,如果点A、点B、点D为优美关系,那么点D对应的实数为 .
【答案】(1)
(2)
(3)或1或
【分析】本题主要考查了实数与数轴,熟练掌握数轴上点的特征是解题的关键.
(1)线段的长等于较大的数减去较小的数,计算即可.
(2)点C向左平移4个单位长度后与点B重合,也就是点B向右平移4个单位长度得到点C解答即可.
(3)分三种情况考虑,利用数轴上点的特征和对称性解答即可.
【详解】(1)解:、B分别表示数和,
故答案为:;
(2)解:点C向左平移4个单位后与点B重合,
点C表示的数是
故答案为:;
(3)解:设点D表示的数为,
点A、点B、点D为优美关系,且点A、B分别表示数和.
当点B和点D关于点A对称时,则,
即,
解得;
当点B和点A关于点D对称时,则,
即,
解得;
当点A和点D关于点B对称时,则,
即,
解得;
点D对应的实数为或1或
故答案为:或1或
2.如图,已知点A、B是数轴上的两点,点A对应的数为,点B在点A的右侧,点C为数轴上一动点,设点B对应的数为m,点C对应的数为x,若.
(1)求m的值;
(2)对于数轴上三点,若其中两点关于另一点对称,则称这三点为“优美关系”,如果点A、点B、点C为“优美关系”,求x的值.
【答案】(1);
(2)或或.
【分析】本题考查了数轴上两点间的距离,轴对称的性质.
(1)直接根据数轴上两点间的距离作答即可;
(2)分三种情况作答即可.
【详解】(1)解:∵点A对应的数为,点B在点A的右侧,,
∴点B对应的数为,
即;
(2)解:如图,当点B、点C关于点A对称时,
∴,
即;
如图,当点A、点B关于点C对称时,
∴,
即;
如图,当点A、点C关于点B对称时,
∴,
即;
综上所述,x的值为或或.
3.小红:如图是课本第71页的部分内容,你理解这部分内容吗?能用类比的方法说明是无理数吗?
小明:好的.
求证:是无理数.
证明是无理数我们可以用反证法证明是无理数:
假设不是无理数,那么是有理数.有理数都可以写成分数形式(m,n是整数,),所以可以写成(m,n是正整数,且没有大于1的公约数),即.
根据平方根的意义,,即,.
由于上式左边是偶数,所以右边也是偶数,从而可知m是偶数.
设(p是正整数),
把代入,得,即.
因此n也是偶数.
于是,m,n都是2的倍数,这与m,n没有大于1的公约数相矛盾.
因此假设不成立,不是有理数,它是无理数.
【答案】如下
【分析】本题考查了用反证法说明是无理数,假设不是无理数,那么是有理数,设(m,n是正整数,且没有大于1的公约数),证明m,n都是3的倍数,与m,n没有大于1的公约数矛盾,故不可能写成的形式(m,n是正整数,且最大公约数是1),即可得证.
【详解】证明:假设不是无理数,那么是有理数.
设(m,n是正整数,且没有大于1的公约数),
根据平方根的意义:,即.
∴.
由上式右边是3的倍数,
∴是3的倍数,分解质因数时必有质因数3,
∴m一定有质因数3(或m是3的倍数).
设(p为正整数),
∴.
∴.
∴.
∴是3的倍数.
∴n是3的倍数.
这样m,n都是3的倍数,与m,n没有大于1的公约数矛盾.
∴不可能写成的形式(m,n是正整数,且最大公约数是1).
∴是无理数.
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