内容正文:
专题03认识实数及平方根与立方根期中复习讲义
1.区分有理数与无理数:知道无限不循环小数叫做无理数;有理数是有限小数或无限循环小数,能准确识别一个数是否为无理数,会在方格纸上构造无理长度的线段。
2.理解算术平方根、平方根的定义:若x2=a(a0),则x是a的平方根,其中正的平方根叫算术平方根;掌握符号、含义,牢记只有非负数才有平方根,负数没有平方根。
3.掌握平方根的性质:正数有两个互为相反数的平方根,0 的平方根是 0;会求非负数的平方根、算术平方根,能利用平方根的性质进行简单计算。
4.理解立方根的定义:若x3=a,x叫做a的立方根;立方根性质:正数的立方根为正,负数的立方根为负,0 的立方根是 0;任何数都有唯一的立方根。会求任意实数的立方根。
5.会估算无理数的大小,确定无理数在哪两个相邻整数之间,能比较带根号实数的大小。
6.掌握常见化简:=|a|、()2=a(a0)、=-,能进行简单根式运算。
7.能结合平方根、立方根概念列方程求解未知数,会解决已知平方根或立方根求原数的题型。
8.易错点梳理
区分平方根和算术平方根:题目问 “平方根” 要写正负,问 “算术平方根” 只取非负;
负数没有平方根,但是负数有立方根;
表示 4 的算术平方根,结果是 2,不是2;
无理数并不都带根号,例如是无理数;带根号的数不一定是无理数,如。
题型
考察方向
难度
题型一
无理数
★
题型二
无理数的大小估算
★★
题型三
实数分类与性质
★
题型四
实数与数轴
★★
题型五
实数的大小比较
★★
题型六
勾股定理与无理数
★★★
题型七
求一个数的算术平方根
★
题型八
利用算术平方根的非负性解题
★★★
题型九
估计算术平方根的取值范围
★★
题型十
无理数整数部分的有关计算
★★★
题型十一
与算术平方根有关的规律探索题
★★★★
题型十二
算术平方根的实际应用
★★
题型十三
已知一个数的平方根,求这个数
★★★
题型十四
利用平方根解方程
★★★
题型十五
已知一个数的立方根,求这个数
★★
题型十六
与立方根有关的规律探索
★★★★
题型十七
立方根的实际应用
★★
题型十八
程序设计与实数运算
★★★
拔高题
6题
星级说明:★基础;★★中档;★★★提升;★★★★难题★★★★★压轴
知识点01.无理数
1.定义:无限不循环小数叫做无理数。
2.常见类型:
开方开不尽的数:如、、等(注意:=2是有理数)。
含π的数:如π、2π、π-1等。
特定结构的无限不循环小数:如0.1010010001…(相邻两个 1 之间依次多 1 个 0)。
3.与有理数区别:
有理数:有限小数或无限循环小数,能化为分数。
无理数:无限不循环小数,不能化为分数。
知识点02.实数的概念与分类
定义:有理数和无理数统称为实数。
关键提醒
0 是有理数,既不是正数也不是负数。
知识点03:实数与数轴的关系
1.一一对应:每一个实数都可以用数轴上唯一的一个点表示;数轴上每一个点都对应唯一的实数。
2.有理数不能填满数轴,加入无理数后,数轴上所有点全部对应实数。
3.大小规律:数轴上右边的点表示的实数总比左边的大。
4.作图:可利用正方形对角线在数轴上画出等无理数对应的点。
知识点04:实数的相关概念
知识点05:实数的大小比较
1.数轴法:右边 > 左边。
2.正负数法:正数 > 0 > 负数;两个负数比较,绝对值大的反而小。
3.作差法:a−b>0⇒a>b;a−b<0⇒a<b;a−b=0⇒a=b。
知识点06:实数的运算
1. 运算种类
加、减、乘、除、乘方、开方(开平方、开立方)。
2. 运算顺序
先乘方、开方 → 再乘除 → 最后加减;有括号先算括号里;同级运算从左到右。
3. 运算律(同样适用)
加法交换律:a+b=b+a
加法结合律:(a+b)+c=a+(b+c)
乘法交换律:ab=ba
乘法结合律:(ab)c=a(bc)
分配律:a(b+c)=ab+ac
知识点07:平方根
1. 算术平方根
定义:若一个正数x的平方等于a,即x2=a,则这个正数x叫做a的算术平方根。
符号:记作,读作 “根号a”,a称为被开方数。
特殊规定:0 的算术平方根是 0,即=0。
双重非负性(核心考点)
① 被开方数非负:a0,负数没有算术平方根,无意义; ② 算术平方根结果非负:0。
基础公式
2. 平方根
定义:若一个数x的平方等于a,即x2=a,则x叫做a的平方根(二次方根)。
符号:,读作 “正负根号a”。
平方根的性质
正数有两个平方根,互为相反数;例:16的平方根是;
0 只有一个平方根,就是 0 本身;
3. 平方根与算术平方根区别与联系
对比项目
平方根
算术平方根
符号
±
个数
正数有两个,互为相反数
正数有一个,为正数
取值符号
一正一负
结果一定是非负数(0)
取值范围
被开方数 a0
被开方数 a0
联系
1. 算术平方根是平方根中的正根;
2. a=0 时的平方根和算术平方根都是 0
知识点08:开平方运算
1. 定义
求一个数 a 的平方根的运算,叫做开平方。
运算关系:开平方与平方互为逆运算。
2. 运算步骤
(1)先判断:确认被开方数 a 是正数、0 还是负数(负数不能运算)。
(2)找关系:找出哪个数的平方等于 a。
(3)写结果:
求平方根:写出 ±。
求算术平方根:写出 。
知识点09:立方根
1. 立方根定义
若x3=a,则x叫做a的立方根(三次方根),记作,读作 “三次根号a”。
2. 立方根核心性质
(1)任意实数都有唯一立方根,正数、0、负数都能开立方;
(2)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;
(3)重要公式:=-,可把负号提到根号外;
(4)恒等式:
3.开立方
求一个数立方根的运算叫做开立方,开立方与立方互为逆运算。
知识点10:立方根与平方根的区别
知识点11:开平方与开立方的区别.
维度
开平方 (平方根)
开立方 (立方根)
根指数
2 (通常省略不写)
3 (绝对不能省)
被开方数
必须是非负数 (≥0)
可以是任意实数 (正、负、0)
结果个数
正数有 2 个 (互为相反数)
任何数只有 1 个
结果符号
一正一负 / 0
与原数同号 (正得正,负得负)
题型一:无理数
1.下列实数中,是无理数的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据“无理数是无限不循环小数,有理数是整数与分数的统称”,据此逐一判断各选项即可.
【详解】解:A.是有限小数,属于有理数,故此选项不符合题意;
B.是无理数,故此选项符合题意;
C.是分数,属于有理数,故此选项不符合题意;
D.是整数,属于有理数,故此选项不符合题意.
2.在,,,,,(相邻两个之间的个数逐次加)中,无理数有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】A
【详解】解:∵,是分数,∴均为有理数;
∵是有限小数,∴为有理数;
∵,是整数,∴均为有理数;
∵(相邻两个之间的个数逐次加)是无限不循环小数,∴为无理数,
∴无理数有共个.
3.在实数:,,,,中无理数有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】B
【分析】根据无理数的定义(无限不循环小数是无理数),逐个判断给出的数即可得到结果.
【详解】解:∵无理数是无限不循环小数,
∴是整数,是整数,是有限小数,以上均为有理数,无理数为,,共个.
题型二:无理数的大小估算
4.满足的整数的值可以是_____(写一个即可).
【答案】(答案不唯一,,,任选其一即可)
【分析】先估算无理数和的取值范围,再确定范围内的整数,任选一个整数即可作答.
【详解】解:∵,
∴,
∵,且n是整数,
∴n的值可以是3或4或5,
∴满足题意的n的值可以是3.
5.若正整数满足,则的值是______.
【答案】3
【分析】先估算的取值范围,再利用不等式的性质得到的范围,结合已知条件确定正整数的值.
【详解】解:,
,
即,
∴ ,即,
,且为正整数,
.
6.因为,可以肯定,也就是在与之间.依据这一方法,对,可以肯定,也就是在与之间,可以得到的近似值.那么的估算结果中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了估算无理数的大小,能估算出的范围是解答本题的关键.
利用估算无理数大小的方法即可求得答案.
【详解】解:,
,
故选:B.
题型三:实数分类与性质
7.在实数3.1415926,,,,0,,中,无理数有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】B
【分析】根据整数、分数、有限小数、无限循环小数都属于有理数,无理数是无限不循环小数,逐个判断给定的数,即可得到无理数的个数.
【详解】解:∵ 3.1415926 是有限小数,是无限循环小数,是分数,0是整数,以上都是有理数;
是开平方开不尽的数,是无限不循环小数,是开立方开不尽的数,这三个都是无理数.
∴ 无理数共有3个.
8.已知a,b,c都是实数,且满足,且,则代数式值的是_________.
【答案】13
【分析】根据得到,代入得到,从而得到,代入计算即可.
【详解】因为,
解得,
代入得到,
所以,
所以.
故答案为:13.
【点睛】本题考查了实数的非负性,求代数式的值,熟练掌握实数的非负性,灵活运用整体思想求代数式的值是解题的关键.
9.实数,,,,,中,无理数的个数是( )个.
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据实数分类、无理数的性质,对各个实数逐个分析,即可得到答案.
【详解】实数,,,,,中,无理数为:、、,共3个;
故答案为:B.
【点睛】本题考查了实数分类的知识;解题的关键是熟练掌握实数分类、无理数的性质,从而完成求解.
题型四:实数与数轴
10.如图,数轴上点A表示的实数是__________.
【答案】/
【分析】根据图得到两直角边长度为1和2,利用勾股定理求出斜边长度,再根据点在数轴的位置即可求出结果.
【详解】解:由图可知,两直角边长度为1和2,
∴斜边长度为:,
∴数轴上点表示的实数是.
11.如图,圆的直径为1个单位长度,该圆上的点A 与数轴上表示1的点重合,将圆沿数轴向左滚动1周,点A到达点的位置,则点表示的数是______________.
【答案】/
【分析】首先计算出圆的周长,再根据数轴点的表示数的方法,解答即可.
【详解】解:根据题意,得圆的直径为1个单位长度,向左滚动1周,运动的距离为个单位长度,
根据题意,得圆上的点A 与数轴上表示1的点重合,
故点A到达点的位置时,点表示的数是.
12.小斗把长方形的边落在数轴上,A、B两点在数轴上对应的数分别为和5,,连接,以点B为圆心,长为半径画弧交数轴于点E,则点E在数轴上所表示的数为______.
【答案】/
【分析】利用勾股定理求出,再根据数轴上两点之间的距离求解即可.
【详解】解:A、B两点在数轴上对应的数分别为和5,
,
,
,
在中,,
由作法可知,,
点E在数轴上所表示的数为.
题型五:实数的大小比较
13.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.
14.将实数,π,,用“<”连接______.
【答案】
【分析】本题主要考查了实数大小比较的方法,掌握正实数负实数,两个负实数绝对值大的反而小是解题的关键.
正实数都大于0,负实数都小于0,正实数大于一切负实数,两个负实数绝对值大的反而小,据此解答即可.
【详解】解:根据实数比较大小的方法,可得:.
故答案为:.
15.若,,,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了实数大小比较的方法,首先求出a、b、c的六次方,比较出它们的六次方的大小关系;然后根据:几个负实数,六次方越大,这个数越小,判断出的大小关系即可.
【详解】解:,
∵,
∴,
∴,
故选:B.
题型六:勾股定理与无理数
16.小明学了在数轴上画出表示无理数的点的方法后,进行练习:首先画数轴,原点为,在数轴上找到表示数3的点,然后过点作,使(如图).以为圆心,的长为半径作弧,交数轴正半轴于点,则点所表示的数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】勾股定理求出的长即可得出结果.
【详解】解:由题意,,,,,
∴,
∴点P所表示的数是.
17.如图,长方形的边落在数轴上,、两点在数轴上对应的数分别为和,,连接,以为圆心,为半径画弧交数轴于点,则点在数轴上所表示的数为__________.
【答案】
【分析】在中,根据勾股定理求出的长,从而得到的长,即可得到点表示的数.
【详解】解:在中, ,,
∴,
∵以为圆心,为半径画弧交数轴于点,
∴,
∴点表示的数为.
18.如图所示,在数轴上点A所表示的数为a,则a的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先利用勾股定理求出(如图),再根据数轴求出答案.
【详解】解:如图,
由勾股定理知,
.
又点在数轴的负半轴上,
的值为.
题型七:求一个数的算术平方根
19.的算术平方根是( )
A. B. C. D.4
【答案】C
【详解】解:∵ 正数的算术平方根为正数,
∴ 排除A,B选项.
∵ ,
∴ 的算术平方根是.
20.下列各式中,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用算术平方根的非负性快速排除A、C,再结合平方根、立方根的定义判断B、D.
【详解】解:算术平方根的结果为非负数,故,,A、C错误;
表示25的平方根,结果为,B错误;
,D正确.
21.下列说法正确的是( )
①的平方根是;②;③3是9的算术平方根;④
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】D
【详解】解:①,6的平方根是,不是,
①错误;
②,
②错误;
③∵,
∴3是9的算术平方根,
③正确;
④,不是,
④错误;
综上,只有1个说法正确.
题型八:利用算术平方根的非负性解题
22.若,则的值为( )
A. B.1 C.3 D.
【答案】A
【详解】解:∵,,且,
∴,,
解得,,
∴.
23.已知,则的平方根是______.
【答案】
【分析】利用平方和算术平方根的非负性,两个非负数和为0时每个非负数均为0,求出,的值后,再计算的平方根.
【详解】解:对根号内的式子因式分解,原式可化为
,
∵ 任意数的平方都是非负数,
,
∵ 算术平方根本身是非负数,
,
∵ 两个非负数的和等于,
∴ 每个非负数都等于,
,
解得 ,
,
解得 ,
计算得 ,
∴ 的平方根是.
24.若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】此题主要考查了非负数的性质,直接利用非负数的性质得出,,的值,进而得出答案,掌握非负数的性质是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,,,
∴,,,
∴,
故选:.
题型九:估计算术平方根的取值范围
25.已知是整数,且,则的值是( )
A.8 B.9 C.10 D.11
【答案】A
【分析】本题利用算术平方根的性质,即被开方数越大,对应的算术平方根越大,通过比较与相邻整数平方的大小,确定的取值范围,即可得到整数的值.
【详解】解:∵,,
∴,
不等式两边同时开算术平方根,得,
∵,且为整数,
∴.
26.若,且、为连续正整数,则= _______
【答案】
【分析】本题考查实数的估算与大小比较的能力,先估算出的取值范围,得出,的值,进而可得出结论.根据题意求出,的值是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,
∵,为两个连续整数,
∴,,
∴.
故答案为:.
27.在量子物理的研究中,科学家需要精确计算微观粒子的能量、已知某微观粒子的能量可以用公式表示.当,时,该微观粒子的能量的值在( )
A.4和5之间 B.5和6之间 C.6和7之间 D.8和9之间
【答案】C
【分析】本题主要考查了估算无理数大小.首先根据题意可知该微观粒子的能量,结合,易得,即可获得答案.
【详解】解:当,时,
,
∵,
∴,
∴该微观粒子的能量的值在6和7之间.
故选:C.
题型十:无理数整数部分的有关计算
28.若实数p是满足的整数,则p的值可能为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】通过比较平方数的大小估算出和的取值范围,再根据是整数确定的值即可.
【详解】解,,,
,,,
,,
,且为整数,
.
29.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以小数形式全部写出来,因为的整数部分是1,于是可以用表示的小数部分,类似的,的小数部分可以表示为______.
【答案】
【分析】先确定介于哪两个连续整数之间,得到的整数部分,再用原数减去整数部分即可得到小数部分.
【详解】解:∵,
∴,
∴的整数部分为,
∴的小数部分为.
30.若的整数部分是a,的整数部分是b,则的值是( )
A.0 B.6 C. D.5
【答案】D
【分析】本题考查了无理数的估算及其整数部分,根据无理数的估算得出,代入求解即可,掌握相关知识是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,,
∴,
∴,
故选:D.
题型十一:与算术平方根有关的规律探索题
31.已知,则________.
【答案】
【分析】根据算术平方根的小数点移动规律,被开方数的小数点每向右移动2位,算术平方根的小数点向右移动1位,据此求解.
【详解】解: ,
已知,
.
32.已知,,则______;已知,,则______.
【答案】
【分析】算术平方根的小数点移动规律:被开方数的小数点每向右(或向左)移动两位,它的算术平方根的小数点就相应地向右(或向左)移动一位.
立方根的小数点移动规律:被开方数的小数点每向右(或向左)移动三位,它的立方根的小数点就相应地向右(或向左)移动一位.
【详解】解:;
.
33.如图,,且与之间的距离为,是上一点,
①过点作于点,以点为圆心、的长为半径画弧交于点;
②过点作于点,以点为圆心、的长为半径画弧交于点;
③过点作于点,以点为圆心、的长为半径画弧交于点;…
按照以上操作,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用勾股定理计算出、、,找到规律,根据规律写出的长度.
【详解】解:由题意可知,
,
由作图可知,
,
,
由作图可知,
,
,
,
.
题型十二:算术平方根的实际应用
34.正方形面积为5,则正方形边长为______.
【答案】
【分析】正方形面积等于边长的平方,边长为正数,对面积开算术平方根即可得到边长.
【详解】解:设正方形的边长为,
,
∵ ,
∴ ,即正方形的边长为.
35.如图,四边形、、均为正方形.且正方形面积为10,正方形面积为4,若正方形的边长是整数,则______.
【答案】3
【分析】本题考查了算术平方根的应用,无理数的估算,由题意可得,,由图形可得,估算出,即可得解,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
【详解】解:∵正方形面积为10,正方形面积为4,
∴,,
由图形可得:,
∵,
∴,即,
∵正方形的边长是整数,
∴,
故答案为:3.
36.如图,将长为,宽为的长方形纸片分割成个三角形后,恰好拼成一个正方形,则与正方形边长最接近的整数是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】B
【分析】先利用正方形的面积公式求出大正方形的边长,再利用无理数的估算、实数的大小比较法则即可得,熟练掌握实数的大小比较法则是解题的关键.
【详解】解:由题意得,正方形的面积为,
∴边长为,
∵,
∴,
∴正方形边长最接近的整数是.
题型十三:已知一个数的平方根,求这个数
37.若一个正数的两个平方根分别是和,则这个正数是( )
A.9 B.3 C.81 D.16
【答案】C
【详解】解:依题意,
解得:
∴这个正数是:
38.已知与都是的平方根,则的值为_______________.
【答案】49或441
【分析】本题考查了平方根的性质,掌握一个正数的两个平方根互为相反数的性质,以及运用分类讨论思想分析两种可能情况是解题的关键.
根据平方根的性质,分类讨论两种情况:当两个式子表示同一个平方根时,它们相等;当表示两个平方根时,它们互为相反数.
【详解】解:①当 与 是同一个平方根时,
,
解得 ,
此时 ;
②当 与 是两个平方根时,
,
解得 ,
此时 .
故答案为:或.
39.已知的算术平方根是,的立方根是,则的平方根是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用算术平方根、立方根的定义列方程求出,的值,再代入计算后求其平方根.
【详解】解:的算术平方根是,
,
解得,
的立方根是,
,
解得:,
,
的平方根是.
题型十四:利用平方根解方程
40.若,则______.
【答案】
【分析】先计算等式右边,得到,一个数的平方等于 36,这个数可以是 6 或者 ,所以.
【详解】解:
.
41.若,则_____.
【答案】或
【分析】此题考查了利用平方根解方程,
通过化简方程,利用平方根求解即可.
【详解】
整理得,
∴
∴
∴
解得或.
故答案为:或.
42.若,则的值是______.
【答案】或
【分析】本题考查平方根,算术平方根及立方根的意义,解题的关键是根据等式可得或,然后根据平方根分别求解即可.
【详解】解:∵,即的算术平方根等于它的立方根,
∴或,
当时,得:,
解得:;
当时,得:,
解得:;
综上所述的值是或.
故答案为:或.
题型十五:已知一个数的立方根,求这个数
43.根据图中呈现的运算关系,可知a=__________ .
【答案】
【分析】本题考查了已知一个数的立方根,求这个数,解题关键是掌握开立方的意义.
根据开立方的意义求解.
【详解】解:∵2025开立方得,
开立方得,
∴是2025的相反数,
即,
故答案为:.
44.已知的平方根是,的立方根是,则________.
【答案】
【分析】本题考查代数式求值,涉及平方根定义、立方根定义定义等知识,熟记平方根及立方根定义是解决问题的关键.
根据题意求出值,再代入计算即可.
【详解】解:的平方根是,
,
;
的立方根是,
,
;
;
故答案为:.
45.若a的算术平方根为17.25,b的立方根为;x的平方根为,y的立方根为86.9,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据平方根、算术平方根和立方根的定义求出a、b、x、y的值,再找出关系即可.
【详解】解:∵a的算术平方根为17.25,b的立方根为-8.69,
∴a=297.5625,b=-656.234909.
∵x的平方根为±1.725,y的立方根为86.9,
∴x=2.975625,y=656234.909,
∴.
故选:A.
【点睛】本题考查了对平方根、算术平方根和立方根的运用.解题的关键是掌握平方根、算术平方根和立方根的定义.
题型十六:与立方根有关的规律探索
46.已知,,则____________.
【答案】
【分析】本题考查立方根的运算性质,将变形为,再利用立方根的乘法性质拆分计算,结合已知条件即可求出结果.
【详解】.
47.若,,,则=_____.
【答案】
【分析】本题考查了立方根,熟练掌握立方根的定义是解题的关键.依据被开方数小数向左或向右移动3位时,则对应的立方根的小数点向左或向右移动1位求解即可.
【详解】解:∵
∴
故答案为:.
48.已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了求一个数的立方根、立方根的性质等知识点,掌握立方根的性质成为解题的关键.
将21400分解为,再利用立方根的性质求解即可.
【详解】解:∵,
∴.
故选A.
题型十七:立方根的实际应用
49.如图,二阶魔方为的正方体结构,本身只有8个小正方体,已知某个二阶魔方的体积约为(小正方体之间的缝隙忽略不计),那么这个魔方中每个小正方体的棱长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先求出一个小正方体的体积,再根据正方体棱长等于体积的立方根计算棱长.
【详解】解:∵二阶魔方总体积为,一共包含个小正方体.
∴每个小正方体体积
设小正方体棱长为,则
每个小正方体的棱长为.
50.一个正方体,它的体积是棱长为的正方体体积的8倍,这个正方体的棱长是( ).
A.4 B.8 C.10 D.
【答案】A
【分析】此题主要考查了立方根,正确把握定义是解题关键.直接利用已知得出立方体的体积,进而利用立方根的定义得出答案.
【详解】解:棱长为的正方体的体积为:,
一个正方体,它的体积是棱长为的正方体的体积的8倍,
这个正方体的体积为:,
这个正方体的棱长为:.
故选:A.
51.2024年的母亲节来临之际,小美和小嘉分别制作了一个如图所示的正方体礼盒,准备用礼盒装好礼物送给妈妈.已知小美制作的正方体礼盒的表面积为,而小嘉制作的正方体礼盒的体积比小美制作的正方体礼盒的体积小,则小嘉制作的正方体礼盒的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了正方体的表面积和体积、算术平方根和立方根运算、乘方运算等知识,正确求得两个正方体礼盒的棱长是解题关键.首先设小美制作的正方体礼盒的棱长为,根据题意列方程并求解,可得小美制作的正方体礼盒的棱长,进而计算小美制作的正方体礼盒的体积,根据题意可得小嘉制作的正方体礼盒的体积;设小嘉制作的正方体礼盒的棱长为,由正方体体积公式可解得小嘉制作的正方体礼盒的棱长,然后计算小嘉制作的正方体礼盒的表面积即可.
【详解】解:设小美制作的正方体礼盒的棱长为,
根据题意,可得,
∴,
∴小美制作的正方体礼盒的棱长为,
∴小美制作的正方体礼盒的体积为,
∴小嘉制作的正方体礼盒的体积为,
设小嘉制作的正方体礼盒的棱长为,
∴,
∴,
∴小嘉制作的正方体礼盒的棱长为,
∴小嘉制作的正方体礼盒的表面为.
故选:B.
题型十八:程序设计与实数运算
52.有一个数值转换器,程序如下:
当输入时,输出的值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据程序流程图,依次进行开方运算并判断结果是否为无理数,直到满足输出条件即可.
【详解】解:当时,算术平方根为,是有理数,
然后求的立方根为,是有理数,
返回求的算术平方根为,是无理数,输出.
53.小明编写了一个程序,如图.若输入,则输出的数为___________.
【答案】
【分析】根据流程图和实数运算法则即可求解.
【详解】解:输入,
则,
然后,
的倒数为4,
然后得到,
∴输出的数为.
54.如图为一个数值转换器,某次输入后经过两次取算术平方根运算,输出的值为,则为( )
A.3 B.9 C.27 D.81
【答案】B
【分析】本题考查了算术平方根的运算与数值转换器的逻辑,解题的关键是从输出结果反向推导输入值.
从输出的反向推导,先求出第二次取算术平方根前的数,再根据“是有理数则再次输入”的规则,求出第一次取算术平方根前的数.
【详解】解:两次取算术平方根,即,
两边平方得,
再平方得,
故选B.
解答题
55.把下列各数分别填入相应的集合中(只填入对应序号):
①;②;③;④;⑤;⑥;⑦;⑧(相邻两个之间的逐次加);⑨;⑩
(1)整数集合:;
(2)分数集合:;
(3)有理数集合:;
(4)无理数集合:
【答案】(1)整数集合:
(2)分数集合:
(3)有理数集合:
(4)无理数集合:
【分析】整数和分数统称为有理数,无限不循环小数为无理数.
【详解】(1)解:,,所以属于整数集合的有:0;;.
(2)略
(3)略
(4)略
56.小云的作业中有一道题目如下:
请画出数轴并把实数,π,,-4,,在数轴上表示出来,再把这6个数用“<”连接.
(1)下图是小云画的数轴和标出来的4个无理数,你认为表示的是点________.
(2)请你帮助小云完成剩下的任务.
【答案】(1)C
(2)
将个实数在数轴上表示出来如图所示.
由图可知,.
【分析】本题考查了实数与数轴的对应关系及实数的大小比较,掌握估算无理数的取值范围,结合数轴上点的位置和实数大小比较规则是解题的关键.
(1)先估算的取值范围,再确定它在数轴上的对应点;
(2)先化简绝对值、估算无理数的近似值,再根据实数大小比较规则,将个数按从小到大的顺序连接.
【详解】(1)解:
因此在数轴上位于和之间,对应点.
(2)略
57.按要求完成下列小题.
(1)已知,求的平方根.
(2)已知和是某正数的两个平方根,的立方根是,求的值.
【答案】(1)的平方根为
(2)的值为
【分析】(1)根据二次根式被开方数非负,列出不等式组求出,代入式子算出,求得,再求出的平方根为;
(2)利用正数的两个平方根互为相反数列方程求出,再根据立方根定义算出,最后代入代数式求值.
【详解】(1)解:且,即且,
,
,
,
的平方根为;
(2)解:和是某正数的两个平方根,
,解得,
的立方根是,
,
.
58.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写出来.将这个数减去其整数部分,差就是小数部分,因为的整数部分是,于是用来表示的小数部分.
又例如:,即,的整数部分是,小数部分为.
(1)的整数部分是 ,小数部分是 .
(2)点表示的数为无理数,在数轴上的位置如图所示,若其整数部分为,小数部分为,则下列对于,的说法正确的是 (填序号即可).
①,均为有理数;②;③;④.
(3)若,分别是的整数部分和小数部分,求的值.
【答案】(1);
(2)②③④
(3)
【分析】(1)估算的范围,直接写出整数部分,用原数减去整数部分得到小数部分;
(2)从数轴读出点表示的数的取值范围,分离出整数与小数,对四个选项逐一推理判断;
(3)先估算的范围,再推出的范围,求出整数部分和小数部分,再代入式子计算.
【详解】(1)解:,即,
的整数部分是,小数部分是.
(2)解:设点表示的数为,由图可知,,
则,,
是无理数,
为无理数,
可得为有理数,为无理数,
故①不正确;
,,即,
,
故②正确;
,,
,
,即,
故③正确;
,,
,
故④正确.
综上,正确的说法有②③④.
(3)解:,即,
则,
,
则,,
.
59.根据规律进行运算:
【实践操作】
(1)在草稿纸上计算:①_______;②_______;③_______;④_______,
观察你计算的结果,用你发现的规律直接写出_______;
【归纳规律】
(2)_______.
【规律应用】
(3)若,则_______.
【答案】(1)①1;②3;③6;④10;55
(2)
(3)24
【详解】(1)解:①;②;③;④,
∴;
(2)解:由(1)得
;
(3)解:∵,
∴,
∴
∵是整数,则是两个连续的整数,
∴或(舍).
60.根据以下材料,探索完成任务:
寻找合适的礼品盒
素材1
小颖定制了一块圆柱形蛋糕准备给妈妈过生日.已知这块蛋糕的底面积为,高为.
素材2
为了美观又增加仪式感,小颖想要用一个体积为的正方体礼品盒来装这块蛋糕(礼品盒的厚度忽略不计).
问题解决
(1)任务1:根据素材1可知,这块圆柱形蛋糕的半径为___________.
(2)任务2:请你根据素材2,求出这个正方体礼品盒的棱长;
(3)任务3:请你帮小颖算一算,这个礼品盒能装下这块蛋糕吗?请说明理由.
【答案】(1);
(2);
(3)这个礼品盒不能装下这块蛋糕.
理由:由(1)可知,这块圆柱形蛋糕的半径为,
这块圆柱形蛋糕的直径为,
,
,
,
正方体礼品盒的棱长为,
这个礼品盒不能装下这块蛋糕.
【分析】(1)设这块圆柱形蛋糕的半径为,根据圆的面积公式列方程求解即可;
(2)设这个正方体礼品盒的棱长为,根据正方体的体积公式列方程求解即可;
(3)根据(1)得到圆柱形蛋糕的直径,再利用无理数的估算比较大小,即可得解.
【详解】(1)解:设这块圆柱形蛋糕的半径为,
这块蛋糕的底面积为,
,
解得:(负值舍去),
即这块圆柱形蛋糕的半径为;
(2)解:设这个正方体礼品盒的棱长为,
正方体礼品盒的体积为,
,
解得:,
即这个正方体礼品盒的棱长为;
(3)略
试卷第1页(共3页)
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专题03认识实数及平方根与立方根期中复习讲义
1.区分有理数与无理数:知道无限不循环小数叫做无理数;有理数是有限小数或无限循环小数,能准确识别一个数是否为无理数,会在方格纸上构造无理长度的线段。
2.理解算术平方根、平方根的定义:若x2=a(a0),则x是a的平方根,其中正的平方根叫算术平方根;掌握符号、含义,牢记只有非负数才有平方根,负数没有平方根。
3.掌握平方根的性质:正数有两个互为相反数的平方根,0 的平方根是 0;会求非负数的平方根、算术平方根,能利用平方根的性质进行简单计算。
4.理解立方根的定义:若x3=a,x叫做a的立方根;立方根性质:正数的立方根为正,负数的立方根为负,0 的立方根是 0;任何数都有唯一的立方根。会求任意实数的立方根。
5.会估算无理数的大小,确定无理数在哪两个相邻整数之间,能比较带根号实数的大小。
6.掌握常见化简:=|a|、()2=a(a0)、=-,能进行简单根式运算。
7.能结合平方根、立方根概念列方程求解未知数,会解决已知平方根或立方根求原数的题型。
8.易错点梳理
区分平方根和算术平方根:题目问 “平方根” 要写正负,问 “算术平方根” 只取非负;
负数没有平方根,但是负数有立方根;
表示 4 的算术平方根,结果是 2,不是2;
无理数并不都带根号,例如是无理数;带根号的数不一定是无理数,如。
题型
考察方向
难度
题型一
无理数
★
题型二
无理数的大小估算
★★
题型三
实数分类与性质
★
题型四
实数与数轴
★★
题型五
实数的大小比较
★★
题型六
勾股定理与无理数
★★★
题型七
求一个数的算术平方根
★
题型八
利用算术平方根的非负性解题
★★★
题型九
估计算术平方根的取值范围
★★
题型十
无理数整数部分的有关计算
★★★
题型十一
与算术平方根有关的规律探索题
★★★★
题型十二
算术平方根的实际应用
★★
题型十三
已知一个数的平方根,求这个数
★★★
题型十四
利用平方根解方程
★★★
题型十五
已知一个数的立方根,求这个数
★★
题型十六
与立方根有关的规律探索
★★★★
题型十七
立方根的实际应用
★★
题型十八
程序设计与实数运算
★★★
拔高题
6题
星级说明:★基础;★★中档;★★★提升;★★★★难题★★★★★压轴
知识点01.无理数
1.定义:无限不循环小数叫做无理数。
2.常见类型:
开方开不尽的数:如、、等(注意:=2是有理数)。
含π的数:如π、2π、π-1等。
特定结构的无限不循环小数:如0.1010010001…(相邻两个 1 之间依次多 1 个 0)。
3.与有理数区别:
有理数:有限小数或无限循环小数,能化为分数。
无理数:无限不循环小数,不能化为分数。
知识点02.实数的概念与分类
定义:有理数和无理数统称为实数。
关键提醒
0 是有理数,既不是正数也不是负数。
知识点03:实数与数轴的关系
1.一一对应:每一个实数都可以用数轴上唯一的一个点表示;数轴上每一个点都对应唯一的实数。
2.有理数不能填满数轴,加入无理数后,数轴上所有点全部对应实数。
3.大小规律:数轴上右边的点表示的实数总比左边的大。
4.作图:可利用正方形对角线在数轴上画出等无理数对应的点。
知识点04:实数的相关概念
知识点05:实数的大小比较
1.数轴法:右边 > 左边。
2.正负数法:正数 > 0 > 负数;两个负数比较,绝对值大的反而小。
3.作差法:a−b>0⇒a>b;a−b<0⇒a<b;a−b=0⇒a=b。
知识点06:实数的运算
1. 运算种类
加、减、乘、除、乘方、开方(开平方、开立方)。
2. 运算顺序
先乘方、开方 → 再乘除 → 最后加减;有括号先算括号里;同级运算从左到右。
3. 运算律(同样适用)
加法交换律:a+b=b+a
加法结合律:(a+b)+c=a+(b+c)
乘法交换律:ab=ba
乘法结合律:(ab)c=a(bc)
分配律:a(b+c)=ab+ac
知识点07:平方根
1. 算术平方根
定义:若一个正数x的平方等于a,即x2=a,则这个正数x叫做a的算术平方根。
符号:记作,读作 “根号a”,a称为被开方数。
特殊规定:0 的算术平方根是 0,即=0。
双重非负性(核心考点)
① 被开方数非负:a0,负数没有算术平方根,无意义; ② 算术平方根结果非负:0。
基础公式
2. 平方根
定义:若一个数x的平方等于a,即x2=a,则x叫做a的平方根(二次方根)。
符号:,读作 “正负根号a”。
平方根的性质
正数有两个平方根,互为相反数;例:16的平方根是;
0 只有一个平方根,就是 0 本身;
3. 平方根与算术平方根区别与联系
对比项目
平方根
算术平方根
符号
±
个数
正数有两个,互为相反数
正数有一个,为正数
取值符号
一正一负
结果一定是非负数(0)
取值范围
被开方数 a0
被开方数 a0
联系
1. 算术平方根是平方根中的正根;
2. a=0 时的平方根和算术平方根都是 0
知识点08:开平方运算
1. 定义
求一个数 a 的平方根的运算,叫做开平方。
运算关系:开平方与平方互为逆运算。
2. 运算步骤
(1)先判断:确认被开方数 a 是正数、0 还是负数(负数不能运算)。
(2)找关系:找出哪个数的平方等于 a。
(3)写结果:
求平方根:写出 ±。
求算术平方根:写出 。
知识点09:立方根
1. 立方根定义
若x3=a,则x叫做a的立方根(三次方根),记作,读作 “三次根号a”。
2. 立方根核心性质
(1)任意实数都有唯一立方根,正数、0、负数都能开立方;
(2)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;
(3)重要公式:=-,可把负号提到根号外;
(4)恒等式:
3.开立方
求一个数立方根的运算叫做开立方,开立方与立方互为逆运算。
知识点10:立方根与平方根的区别
知识点11:开平方与开立方的区别.
维度
开平方 (平方根)
开立方 (立方根)
根指数
2 (通常省略不写)
3 (绝对不能省)
被开方数
必须是非负数 (≥0)
可以是任意实数 (正、负、0)
结果个数
正数有 2 个 (互为相反数)
任何数只有 1 个
结果符号
一正一负 / 0
与原数同号 (正得正,负得负)
题型一:无理数
1.下列实数中,是无理数的是( )
A. B. C. D.
2.在,,,,,(相邻两个之间的个数逐次加)中,无理数有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
3.在实数:,,,,中无理数有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
题型二:无理数的大小估算
4.满足的整数的值可以是_____(写一个即可).
5.若正整数满足,则的值是______.
6.因为,可以肯定,也就是在与之间.依据这一方法,对,可以肯定,也就是在与之间,可以得到的近似值.那么的估算结果中正确的是( )
A. B.
C. D.
题型三:实数分类与性质
7.在实数3.1415926,,,,0,,中,无理数有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
8.已知a,b,c都是实数,且满足,且,则代数式值的是_________.
9.实数,,,,,中,无理数的个数是( )个.
A. B. C. D.
题型四:实数与数轴
10.如图,数轴上点A表示的实数是__________.
11.如图,圆的直径为1个单位长度,该圆上的点A 与数轴上表示1的点重合,将圆沿数轴向左滚动1周,点A到达点的位置,则点表示的数是______________.
12.小斗把长方形的边落在数轴上,A、B两点在数轴上对应的数分别为和5,,连接,以点B为圆心,长为半径画弧交数轴于点E,则点E在数轴上所表示的数为______.
题型五:实数的大小比较
13.在实数,,,,最小的是( )
A. B. C. D.
14.将实数,π,,用“<”连接______.
15.若,,,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
题型六:勾股定理与无理数
16.小明学了在数轴上画出表示无理数的点的方法后,进行练习:首先画数轴,原点为,在数轴上找到表示数3的点,然后过点作,使(如图).以为圆心,的长为半径作弧,交数轴正半轴于点,则点所表示的数是( )
A. B. C. D.
17.如图,长方形的边落在数轴上,、两点在数轴上对应的数分别为和,,连接,以为圆心,为半径画弧交数轴于点,则点在数轴上所表示的数为__________.
18.如图所示,在数轴上点A所表示的数为a,则a的值为( )
A. B. C. D.
题型七:求一个数的算术平方根
19.的算术平方根是( )
A. B. C. D.4
20.下列各式中,正确的是( )
A. B. C. D.
21.下列说法正确的是( )
①的平方根是;②;③3是9的算术平方根;④
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
题型八:利用算术平方根的非负性解题
22.若,则的值为( )
A. B.1 C.3 D.
23.已知,则的平方根是______.
24.若,则的值为( )
A. B. C. D.
题型九:估计算术平方根的取值范围
25.已知是整数,且,则的值是( )
A.8 B.9 C.10 D.11
26.若,且、为连续正整数,则= _______
27.在量子物理的研究中,科学家需要精确计算微观粒子的能量、已知某微观粒子的能量可以用公式表示.当,时,该微观粒子的能量的值在( )
A.4和5之间 B.5和6之间 C.6和7之间 D.8和9之间
题型十:无理数整数部分的有关计算
28.若实数p是满足的整数,则p的值可能为( )
A. B. C. D.
29.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以小数形式全部写出来,因为的整数部分是1,于是可以用表示的小数部分,类似的,的小数部分可以表示为______.
30.若的整数部分是a,的整数部分是b,则的值是( )
A.0 B.6 C. D.5
题型十一:与算术平方根有关的规律探索题
31.已知,则________.
32.已知,,则______;已知,,则______.
33.如图,,且与之间的距离为,是上一点,
①过点作于点,以点为圆心、的长为半径画弧交于点;
②过点作于点,以点为圆心、的长为半径画弧交于点;
③过点作于点,以点为圆心、的长为半径画弧交于点;…
按照以上操作,则的长为( )
A. B. C. D.
题型十二:算术平方根的实际应用
34.正方形面积为5,则正方形边长为______.
35.如图,四边形、、均为正方形.且正方形面积为10,正方形面积为4,若正方形的边长是整数,则______.
36.如图,将长为,宽为的长方形纸片分割成个三角形后,恰好拼成一个正方形,则与正方形边长最接近的整数是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
题型十三:已知一个数的平方根,求这个数
37.若一个正数的两个平方根分别是和,则这个正数是( )
A.9 B.3 C.81 D.16
38.已知与都是的平方根,则的值为_______________.
39.已知的算术平方根是,的立方根是,则的平方根是( )
A. B. C. D.
题型十四:利用平方根解方程
40.若,则______.
41.若,则_____.
42.若,则的值是______.
题型十五:已知一个数的立方根,求这个数
43.根据图中呈现的运算关系,可知a=__________ .
44.已知的平方根是,的立方根是,则________.
45.若a的算术平方根为17.25,b的立方根为;x的平方根为,y的立方根为86.9,则( )
A. B.
C. D.
题型十六:与立方根有关的规律探索
46.已知,,则____________.
47.若,,,则=_____.
48.已知,,,则( )
A. B. C. D.
题型十七:立方根的实际应用
49.如图,二阶魔方为的正方体结构,本身只有8个小正方体,已知某个二阶魔方的体积约为(小正方体之间的缝隙忽略不计),那么这个魔方中每个小正方体的棱长为( )
A. B. C. D.
50.一个正方体,它的体积是棱长为的正方体体积的8倍,这个正方体的棱长是( ).
A.4 B.8 C.10 D.
51.2024年的母亲节来临之际,小美和小嘉分别制作了一个如图所示的正方体礼盒,准备用礼盒装好礼物送给妈妈.已知小美制作的正方体礼盒的表面积为,而小嘉制作的正方体礼盒的体积比小美制作的正方体礼盒的体积小,则小嘉制作的正方体礼盒的表面积为( )
A. B. C. D.
题型十八:程序设计与实数运算
52.有一个数值转换器,程序如下:
当输入时,输出的值是( )
A. B. C. D.
53.小明编写了一个程序,如图.若输入,则输出的数为___________.
54.如图为一个数值转换器,某次输入后经过两次取算术平方根运算,输出的值为,则为( )
A.3 B.9 C.27 D.81
解答题
55.把下列各数分别填入相应的集合中(只填入对应序号):
①;②;③;④;⑤;⑥;⑦;⑧(相邻两个之间的逐次加);⑨;⑩
(1)整数集合:;
(2)分数集合:;
(3)有理数集合:;
(4)无理数集合:
56.小云的作业中有一道题目如下:
请画出数轴并把实数,π,,-4,,在数轴上表示出来,再把这6个数用“<”连接.
(1)下图是小云画的数轴和标出来的4个无理数,你认为表示的是点________.
(2)请你帮助小云完成剩下的任务.
由图可知,.
57.按要求完成下列小题.
(1)已知,求的平方根.
(2)已知和是某正数的两个平方根,的立方根是,求的值.
58.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写出来.将这个数减去其整数部分,差就是小数部分,因为的整数部分是,于是用来表示的小数部分.
又例如:,即,的整数部分是,小数部分为.
(1)的整数部分是 ,小数部分是 .
(2)点表示的数为无理数,在数轴上的位置如图所示,若其整数部分为,小数部分为,则下列对于,的说法正确的是 (填序号即可).
①,均为有理数;②;③;④.
(3)若,分别是的整数部分和小数部分,求的值.
59.根据规律进行运算:
【实践操作】
(1)在草稿纸上计算:①_______;②_______;③_______;④_______,
观察你计算的结果,用你发现的规律直接写出_______;
【归纳规律】
(2)_______.
【规律应用】
(3)若,则_______.
60.根据以下材料,探索完成任务:
寻找合适的礼品盒
素材1
小颖定制了一块圆柱形蛋糕准备给妈妈过生日.已知这块蛋糕的底面积为,高为.
素材2
为了美观又增加仪式感,小颖想要用一个体积为的正方体礼品盒来装这块蛋糕(礼品盒的厚度忽略不计).
问题解决
(1)任务1:根据素材1可知,这块圆柱形蛋糕的半径为___________.
(2)任务2:请你根据素材2,求出这个正方体礼品盒的棱长;
(3)任务3:请你帮小颖算一算,这个礼品盒能装下这块蛋糕吗?请说明理由.
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
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