内容正文:
北师大版八年级上册数学
2.2平方根与立方根
第一课时:算数平方根
温故而知新
(1)什么是平方运算?
一个数乘与它自身的过程
(2)你能写出平方运算的数学表示吗?
(3) 0的平方是多少?
0的平方还是0
思考与交流
算术平方根的概念
※问题1 仔细观察下图,回答下列问题:
S1
(1)如图,在图中的四个三角形中,若以每个三角形斜边长为正方形边长,那么对应正方形的面积分别为多少?
(2)认真观察以上四个式子,可以发现,他们最终都是 的形式,且x,y,z,w都是
正数
得出结论:一般地,如果一个正数 x 的平方等于 a,即 x²=a,那么这个正数 x 叫做 a 的算术平方根,记作 ,读作 “根号 a”。
(3)以上x,y,z,w如何表示
x= y= z= w=
小试牛刀
1.下列各数没有平方根的是( )
A.0.81 B.0 C.-36 D.
C
2.x²=27,那么x=
发现:只有非负数才具有算术平方根,且算术平方根一定是非负数
思考与交流
算术平方根的运算性质
完成表格,通过表格所呈现的规律,我们一起探索其中的等式是否成立。
a的值 a²(是否有意义) 结果与a的关系
5
0
−5
有意义(25)
有意义(25)
等于a
等于-a
等于a
=30,即 =30,那么 =a是否成立
发现:
算术平方根的运算性质
思考与交流
a不能为负数,且由算术平方根的定义可知,此处a只能大于或等于0
(1) 中的 能为负数吗?
结合算术平方根的性质.共同交流探讨 与 a 的关系
发现: ,( )²=a
典例
已知实数a、b在数轴上的位置如图所示,化简 +
+ - +
解:
第二课时:平方根
上节课我们学习了算术平方根的概念、性质.知道若一个正数 x 的平方等于 a,即 x2 = a. 则 x叫 a 的算术平方根,记作 x = ,而且 a 也是
非负数.
正数 22 = 4,则 2 叫作 4 的算术平方根,4 叫 2 的平方.
思考:若 (-2)2 = 4,则 -2 叫 4 的什么呢?
温故而知新
请大家思考下面两个问题.
(1)3 的平方是 9,还有其他数的平方也是 9 吗?
32 = 9
(-3)2 = 9
想一想: 3和-3有什么特征?
互为相反数,3 和 -3 一起叫作 ±3.
思考与交流
(2)平方等于 的数有几个?
平方等于 0.64 的数呢?
思考与交流
x2 1 16 0.36 49
x
±1
±4
±0.6
±7
思考:上述表格得到的 x 值有什么特点?
都有两个值,且这两个值互为相反数
问题:填写下表:
探究点一:平方根的概念
一般地,如果一个数 x 的平方等于 a,即 x2 = a,那么这个数 x 就叫作 a 的平方根,也叫作二次方根.
9 的平方根:
的平方根:
小结:
一个正数有两个平方根
有两个平方根,且互为相反数
思考与交流
请大家思考下面的问题:
(2)0 有几个平方根?
0 只有一个平方根,是 0 本身;
思考与交流
思考与交流
负数没有平方根
性质1:正数有两个平方根,它们互为相反数;
性质2:0 的平方根是 0;
性质3:负数没有平方根.
概念
追问:前面我们学了一个数的平方的书写方式,那一个数的平方根又该如何表示呢?
探究点二:平方根的性质
a 的平方根可记为
求一个数 a 的平方根的运算,叫作开平方,a 叫作被开方数。
读作:正、负根号 a
(正的平方根)
探究点二:平方根的性质
(a是非负数)
互为相反数
平方根号
被开方数
(a≥0)
(a≥0)
根指数为 2,省略不写
2
x2 = a
开平方
平方运算
平方与开平方互为逆运算.
根据这种互逆关系,可以求一个数的平方根
总结
探究点二:平方根的性质
+1
-1
+2
-2
+3
-3
1
4
9
+1
-1
+2
-2
+3
-3
平方
开平方
平方和开平方互为逆运算
求下列各数的平方根:
例 3
(1)64;(2) ;(3)0.0004;(4)(-25)2;(5)11
49
121
解:(1)因为 ,所以 64 的平方根是 ,
即 ;
(2)因为 ,所以 的平方根是 ,
即 ;
(3)因为 ,所以 0.0004 的平方根是±0.02,即 ;
(4)因为 ,所以(-25)2 的平方根是±25,即
(5)11 的平方根是 .
【尝试·思考】(1) 平方根和算术平方根有哪些相同点和不同点?
探究点二:平方根的性质
类别 平方根 算术平方根
区别 定义不同 一般地,如果一个数x的平方等于a,即x2=a,那么这个数x就叫作a的平方根(也叫作二次方根) 一般地,如果一个正数x的平方等于a,即x2=a,那么这个正数x就叫作a的算术平方根
个数不同 一个正数有两个平方根,它们互为相反数 一个正数的算术平方根只有一个
表示方法不同 非负数a的平方根表示为± 非负数a的算术平方根表示为
结果不同 正数的平方根是一正一负,
互为相反数 正数的算术平方根一定是正数
联系 具有包含关系 平方根包含了算术平方根,一个正数的算术平方根是它的平方根中正的那个
存在条件相同 被开方数为非负数,0的平方根与算数平方根都是0
求下列各式的值:
例 4
(1) ;(2) ;(3) 。
解:(1) ;
(2) ;
(3) 。
1. 求下列各数的平方根:
随堂练习
【教材P34 随堂练习 第1题】
解:1.44 的平方根是±1.2,0 的平方根是 0,8 的平方根是 , 的平方根是 ,441 的平方根是±21,196 的平方根是±14,10-4 的平方根是 ±10-2.
(1)25 的平方根是 ;
(2) = ____;
(3) = ____.
(4) =_____。
2. 填空:
【教材P34 随堂练习 第2题】
【教材P34 随堂练习 第3题】
3. 当 a = 5,b = 12 时,求 的值.
4. 已知 m-4 没有平方根,写一个满足条件的 m 的值:_______。
1
B
分析:
因为 m-1 和 3-2m 是某正数的两个不同的平方根,
则有 m-1+3-2m=0,即 -m+2=0,
解得 m=2.
方法归纳:一个正数有两个平方根,它们互为相反数
探究点二:平方根的性质
课堂小结
平方根的性质
平方根的表示方法
正数 a 有两个平方根:“ ”(a的算术平方根)和“ ”. 它们互为相反数,合起来可以记作“± ”,
读作“正、负根号 a”.
一个正数有两个平方根;0 只有一个平方根,是 0 本身;负数没有平方根.
第三课时:立方根
如果某种植物细胞可以近似看作是棱长为1的正方体,那么当它的体积增大1倍时,这个正方体的棱长是多少?
1
1
1
x³=2
x=?
解:棱长为1的正方体体积是1,体积增大一倍体积为2.
设体积为2的正方体的棱长为x,
那么x3 = 2
情境导入
立方根的概念和性质
视频导入
不同阶的魔方体积不同,如视频中魔方阶数越高体积越大,若已知魔方体积为a,如何求边长?
探究新知
观察探究
二阶魔方由几个小立方体构成_______
8个
三阶魔方由几个小立方体构成_______
四阶魔方由几个小立方体构成_______
27个
64个
如果一个魔方由27个小立方体构成,它应该是几阶魔方?
解:设这个魔方为x阶,则:
x 3 =27,
∵ 33 =27,
∴ x =3.
即这个魔方为 3 阶魔方.
什么数的立方等于-27?
想一想
因为3的立方等于27,那么3就叫做27的立方根.
因为-3的立方等于-27,那么-3就叫做-27的立方根.
(-3)3=-27
立方根的定义
1.如何表示一个数的立方根?
一个数a的立方根可以表示为:
根指数
被开方数
读作:三次根号 a
其中a是被开方数,3是根指数,3不能省略.
一般地,如果一个数x的立方等于a,即x3 = a,那么这个数就叫做a的立方根或三次方根.记作 .
数a 1 8 0 -64
a的立方根
( )3=1 ( )3=8 ( )3=
( )3=0 ( )3=-64
1
2
填一填
64
27
0
-4
0
-4
1
2
4
3
4
3
解:
64
27
小结
一个正数有一个正的立方根;
一个负数有一个负的立方根,
零的立方根是零.
立方根是它本身的数有1, -1, 0;
平方根是它本身的数只有0.
(1)正数有几个立方根?(2)0有几个立方根?
(3)负数有几个立方根?
议一议
类似开平方运算,求一个数的立方根的运算叫作“开立方”.
提示:“开立方”与“立方”互为逆运算.
立方
开立方
+3
-3
+5
-5
27
-27
125
-125
求下列各数的立方根.
(1) -27; (2) ;
(3) 0.216; (4) -5.
例
(3)因为0.63=0.216,所以0.216的立方根是0.6,
即 .
(2)∵ ,∴ 的立方根是 ,
(4)-5的立方根是 .
即 .
解:(1)∵(-3)3=-27,∴-27的立方根是-3,
即 .
你能从上述问题中总结出互为相反数的两个数a与-a的立方根的关系吗?
a
3
-a
3
互为相反数的数的立方根也互为相反数
因为 =
,
=
所以
因为
=
,
=
所以
立方根的有关计算
-2
-2
=
-3
-3
=
规律:对于任何数a都有
规律:对于任何数a都有
2
-2
-3
4
0
8
-8
27
-27
0
平方根 立方根
性
质 正数
0
负数
表示方法
被开方数的范围
两个,互为相反数
一个,为正数
0
0
没有平方根
一个,为负数
平方根与立方根的区别和联系
可以为任何数
非负数
性质
定义
正数的立方根是正数,
负数的立方根是负数;
0的立方根是0.
立方根的有关计算
立方根
课堂小结
第四课时:估算
某地开辟了一块长方形的荒地,新建一个以环保为主题的公园。已知这块荒地的长是宽的2倍,它的面积为400000米
1.公园的宽大约是多少?它有1000米吗?
2.如果要求误差小于10米,它的宽大约是多少?
3.该公园中心有一个圆形花圃,它的面积是800米²,你能估计它的半径吗?(误差小于1米)
情境导入
某地开辟了一块长方形荒地,新建一个以环保为主题的公园.已知这块荒地的长是宽的2倍,它的面积为400 000m2.
(1)公园的宽大约是多少?它有1 000m吗?
1000
2000
S=400000
2000×1000=2000000
>400000
公园的宽没有1 000m.
用估算确定无理数的大小
解:
探究新知
某地开辟了一块长方形荒地,新建一个以环保为主题的公园.已知这块荒地的长是宽的2倍,它的面积为400 000m2.
(2)如果要求结果精确到10m,它的宽大约是多少?
x
2x
S=400000
x×2x=400000
2x2=400000
x2=200000
x=
大约为450m.
(3)该公园中心有一个圆形花园,它的面积是800m2,你能估计它的半径吗?(结果精确到1m)
S=800
r
πr2=800
r2≈254.8
解:
大约为16m.
r=
某地开辟了一块长方形荒地,新建一个以环保为主题的公园.已知这块荒地的长是宽的2倍,它的面积为400 000m2.
1.怎样估算无理数 (误差小于0.1)?
2.怎样估算无理数 (误差小于1)?
3.估算无理数 (精确到个位数)?
1.估算无理数大小的方法:
(1)通过利用乘方与开方互为逆运算,采用“夹逼法”,确定真值所在范围;
(2)根据问题中误差允许的范围,在真值的范围内取出近似值.
2.“精确到”与“误差小于”意义不同
如精确到1m是四舍五入到个位,答案唯一;
误差小于1m,答案在真值左右1m都符合题意,答案不唯一.
在本章中误差小于1m就是估算到个位,误差小于10m就是估算到十位.
试比较 与0.5 的大小.
提示:比较数的大小,先估计其算术平方根的近似值.
用估算比较两个数的大小
∵
∴
∴
解:
随堂练习
1.通过估算,比较下面各组数的大小:
(2)
∵ , ,
∴ ,∴ .
解:∵ ,
∴要比较 和 的大小,
只需比较 和 的大小.
2.估算 的大小吗?(结果精确到1)
课堂小结
感谢聆听
$