初中数学北师大版八年级上册7 二次根式课后作业题
展开第15讲 二次根式
知识点1 二次根式的概念
二次根式的概念:一般地,我们把形如a(a≥0)的式子叫做二次根式.
注意:①“ ”称为二次根号;
②a(a≥0)是一个非负数.
【典例】
【题干】下列各式中:①y+2;②(-2)4;③a2+3;④x2+6x+9;⑤x2-3,一定是二次根式的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C.
【解析】解:∵y+2有可能小于0,
所以y+2不一定是二次根式;
∵(-2)4=16>0
∴(-2)4一定是二次根式;
同理,可以判断, a2+3,x2+6x+9一定是二次根式;x2-3不一定是二次根式;
综上可知(-2)4;a2+3;x2+6x+9一定是二次根式.
∴下列各式中:①y+2;②(-2)4;③a2+3;④x2+6x+9;⑤x2-3中,一定是二次根式的个数是3.
故选: C
【方法总结】
本题考查了二次根式的定义:一般地,我们把形如a(a≥0)的式子叫做二次根式.根据二次根式的定义进行判断即可.
【随堂练习】
1.(2017秋•洛宁县期中)式子是二次根式的条件是_____.
【解答】解:根据题意,得
3x+1≥0,
解得x≥﹣.
故答案为:x≥﹣.
2.(2017春•桐乡市月考)当x=﹣1时,二次根式的值是____.
【解答】解:把x=﹣1代入===3,
故答案为:3.
知识点2 二次根式有意义的条件
二次根式有意义的条件
判断二次根式有意义的条件:
(1)二次根式的概念.形如a(a≥0)的式子叫做二次根式.
(2)二次根式中被开方数的取值范围.二次根式中的被开方数是非负数.
(3)二次根式具有非负性.a(a≥0)是一个非负数.
【典例】
1.若代数式x-23有意义,则x满足的条件是______________.
【答案】x≥2.
【解析】解:∵代数式x-23有意义,
x﹣2≥0,
解得x≥2.
故答案是:x≥2.
【方法总结】
本题考查的是二次根式有意义的条件,掌握二次根式的被开方数是非负数是解题的关键.根据二次根式的被开方数大于或等于0可以求出x的范围.注意:当二次根式在分母上时还要考虑分母不能等于零.
【随堂练习】
1.(2018•南陵县模拟)如果代数式有意义,那么字母x的取值范围是____.
【解答】解:∵代数式有意义,
∴,
解得x≥﹣2且x≠5.
故答案为:x≥﹣2且x≠5.
2.(2018•黑山县一模)使y=有意义的x的取值范围是____.
【解答】解:由题意得,x﹣2>0,
解得,x>2.
故答案为:x>2.
3.(2017秋•雨花区校级期末)使代数式+有意义的x的取值范围是____
【解答】解:根据题意知,
解得:﹣3<x≤0,
故答案为:﹣3<x≤0.
知识点3 二次根式的性质与化简
二次根式的性质与化简
(1)二次根式的基本性质:
①a≥0; a≥0(双重非负性).
②(a)²=a(a≥0).
③a2=|a|=&a(a≥0)&-a(a<0)
(2)二次根式的化简:
①利用二次根式的基本性质进行化简;
②利用积的算术平方根的性质和商的算术平方根的性质进行化简.ab=a•b (a≥0,b≥0),ab=ab (a≥0,b>0)
(3)化简二次根式的步骤:
①把被开方数分解因式;
②利用积的算术平方根的性质,把被开方数中能开得尽方的因数(或因式)都开出来;③化简后的二次根式中的被开方数中每一个因数(或因式)的指数都小于根指数2.
【典例】
1.实践与探索
(1)填空:32= _______; (-5)2= ______ ;
(2)观察第(1)的结果填空:当a≥0时a2= ___ ;当a<0时,a2= ____ ;
(3)利用你总结的规律计算:(x-2)2+(x-3)2,其中2<x<3.
【解析】解:(1)32=3; (-5)2=5;
故答案为:3,5;
(2)当a≥0时a2=a;当a<0时,a2=﹣a;
故答案为:a,﹣a;
(3)∵2<x<3,
∴x﹣2>0、x﹣3<0,
原式=| x﹣2|+| x﹣3|
=(x﹣2 )﹣(x﹣3)
=1.
【方法总结】
本题主要考查了二次根式的性质与化简,关键是掌握a2=|a|=&a(a≥0)&-a(a<0),进而化简求出即可.
【随堂练习】
1.(2017秋•龙泉驿区期中)把 a中根号外面的因式移到根号内的结果是 ______.
【解答】解:原式=﹣=﹣,
故答案为:﹣
2.(2018春•襄城区期末)若要化简我们可以如下做:
∵3+2
∴=+1
仿照上例化简下列各式:
(1)=____
(2)=_____
【解答】解:(1)∵4+2=3+1+2=()2+2××1+12=(+1)2,
∴==+1;
故答案为:+1;
(2)∵13﹣2=7+6﹣2=()2﹣2××+()2
=(﹣)2,
∴==﹣.
故答案为:﹣.
3.(2018春•宜城市期末)一个三角形的三边长分别为5,,.
(1)求它的周长(要求结果化简);
(2)请你给出一个适当的x值,使它的周长为整数,并求出此时三角形周长的值.
【解答】解:(1)∵个三角形的三边长分别为5,,,
∴这个三角形的周长是:
5++
=
=;
(2)当x=20时,这个三角形的周长是:.
知识点4 二次根式的乘除法
1.最简二次根式
最简二次根式的概念:(1)被开方数不含分母;(2)被开方数中不含能开得尽方的因数或因式;(3)分母中不含有根号.我们把满足上述三个条件的二次根式,叫做最简二次根式.
最简二次根式的条件:(1)被开方数的因数是整数或字母,因式是整式;(2)被开方数中不含有可化为平方数或平方式的因数或因式.
如:不含有可化为平方数或平方式的因数或因式的有2、3、a(a≥0)、x+y等;
含有可化为平方数或平方式的因数或因式的有4、9、a²、(x+y)²、x²+2xy+y²等.
2.二次根式的乘除法
(1)积的算术平方根性质:a⋅b=a•b(a≥0,b≥0)
(2)二次根式的乘法法则:a•b=a⋅b(a≥0,b≥0)
(3)商的算术平方根的性质:ab=ab(a≥0,b>0)
(4)二次根式的除法法则:ab=ab(a≥0,b>0)
规律方法总结:
在使用性质a•b=a⋅b(a≥0,b≥0)时一定要注意a≥0,b≥0的条件限制,如果a<0,b<0,使用该性质会使二次根式无意义,如(-4)×(-9)≠(﹣4)×(﹣9);同样的在使用二次根式的乘法法则,商的算术平方根和二次根式的除法运算也是如此.
3.分母有理化
(1)分母有理化是指把分母中的根号化去.
分母有理化,分子、分母常常是同时乘二次根式本身(分母只有一项)或与原分母组成平方差公式.
例如:①1a=1a×a∙a=aa;②1a+b=a-b(a+b)∙(a+b)=a-ba-b.
(2)两个含二次根式的代数式相乘时,它们的积不含二次根式,这样的两个代数式成互为有理化因式.一个二次根式的有理化因式不止一个.例如:2﹣3的有理化因式可以是2+3,也可以是a(2+3),这里的a可以是任意有理数.
【典例】
1.下列二次根式中,为最简二次根式的是( )
A.45 B.a2+b2 C.12 D.3.6
【答案】B.
【解析】解:A、45=35,45不是最简二次根式,错误;
B、a2+b2是最简二次根式,正确;
C、12=22,12不是最简二次根式,错误;
D、3.6=185=3105,3.6不是最简二次根式,错误;
故选:B
【方法总结】
本题考查最简二次根式,根据最简二次根式的定义,最简二次根式必须满足两个条件:(1)被开方数不含分母;(2)被开方数不含能开得尽方的因数或因式;(3)分母中不含有根号.判定一个二次根式是不是最简二次根式的方法,就是逐个检查最简二次根式的两个条件是否同时满足,同时满足的就是最简二次根式,否则就不是. 另外需要注意,如果被开方数是小数(小数可以化为分数,被开方数就含有分母了),那么这样二次根式不是最简二次根式.
2.计算(1)2a•8a(a≥0)= ; (2)12÷6= .
【答案】(1)4a; (2)2.
【解析】解:(1)2a•8a(a≥0)=16a2
=4a
(2)12÷6=126
=2.
【方法总结】
本题主要考查了二次根式的乘除运算,正确化简二次根式是解题关键.(1)主要考查了二次根式的乘法运算.二次根式的运算法则:乘法法则a⋅b=ab;(2)主要考查了二次根式的除法运算法则:ab=ab(a≥0,b>0).
3.已知:a=12-3,b=12+3,则a与b的关系是( )
A. ab=1 B. a+b=0 C. a﹣b=0 D.a2=b2
【答案】A.
【解析】解:a=12-3=1×(2+3)(2-3)×(2+3)=2+3,
b=12+3=1×(2-3)(2+3)(2-3)=2﹣3,
A、ab=(2+3)×(2﹣3)=4﹣3=1,故本选项正确;
B、a+b=(2+3)+(2﹣3)=4,故本选项错误;
C、a﹣b=(2+3)﹣(2﹣3)=23,故本选项错误;
D、∵a2=(2+3)2=4+43+3=7+43,b2=(2﹣3)2=4﹣43+3=7﹣43,
∴a2≠b2,故本选项错误;
故选:A
【方法总结】
本题考查了分母有理化的应用,能求出每个式子的值是解此题的关键.先分母有理化求出a、b,再分别代入求出ab、a+b、a﹣b、a2、b2,求出每个式子的值,即可得出选项.
【随堂练习】
1.(2017春•钦南区校级月考)计算:
(1)×;
(2)×.
【解答】解:(1)×=3;
(2)×
=
=
=6.
2.(2017春•吉林月考)计算3÷×.
【解答】解:原式=3×3÷××
=9÷××
=45×
=20.
知识点5 二次根式的加减法
1.同类二次根式
同类二次根式的定义:
一般地,把几个二次根式化为最简二次根式后,如果它们的被开方数相同,就把这几个二次根式叫做同类二次根式.
合并同类二次根式的方法:
只合并根式外的因式,即系数相加减,被开方数和根指数不变.
【知识拓展】同类二次根式
(1)同类二次根式类似于整式中的同类项.
(2)几个同类二次根式在没有化简之前,被开方数完全可以互不相同.
(3)判断两个二次根式是否是同类二次根式,首先要把它们化为最简二次根式,然后再看被开方数是否相同.
2.二次根式的加减法
(1)法则:二次根式相加减,先把各个二次根式化成最简二次根式,再把被开方数相同的二次根式进行合并,合并方法为系数相加减,根式不变.
(2)步骤:
①如果有括号,根据去括号法则去掉括号.
②把不是最简二次根式的二次根式进行化简.
③合并被开方数相同的二次根式.
3.二次根式的混合运算
(1)二次根式的混合运算是二次根式乘法、除法及加减法运算法则的综合运用.学习二次根式的混合运算应注意以下几点:
①与有理数的混合运算一致,运算顺序先乘方再乘除,最后加减,有括号的先算括号里面的.
②在运算中每个根式可以看做是一个“单项式“,多个不同类的二次根式的和可以看作“多项式“.
(2)二次根式的运算结果要化为最简二次根式.
(3)在二次根式的混合运算中,如能结合题目特点,灵活运用二次根式的性质,选择恰当的解题途径,往往能事半功倍.
【典例】
1.下列各式中,与3是同类二次根式的是( )
A.9 B.27 C.18 D.24
【答案】B.
【解析】解:A、9=3与3被开方数不同,不是同类二次根式;
B、27=33与3被开方数相同,是同类二次根式;
C、18=32与3被开方数不同,不是同类二次根式;
D、24=26与3被开方数不同, 不是同类二次根式.
故选:B
【方法总结】
本题主要考查了同类二次根式的定义,即:化成最简二次根式后,被开方数相同,这样的二次根式叫做同类二次根式.根据同类二次根式的意义,将选项中的根式化简,找到被开方数为3的即可.
2.计算212﹣613+8的结果是( )
A.32﹣23 B.5﹣2 C.5﹣3 D.22
【答案】A.
【解析】解:212﹣613+8
=2×22﹣6×33+22,
=2﹣23+22,
=32﹣23.
故选:A
【方法总结】
本题主要考查了二次根式的运算,先化为最简二次根式,再将被开方数相同的二次根式进行合并.合并同类二次根式的实质是合并同类二次根式的系数,根指数与被开方数不变.
3.计算
(1)18a⋅2a(a≥0)
(2)412÷214
(3)12+18-8-32
(4)(3+10)(2-5).
【解析】解:(1)18a⋅2aa≥0
=18a×2a
=6a2
=6a
(2)412÷214
=92×49
=2
(3)12+18-8-32
=23+32﹣22﹣42
=23﹣32
(4)3+102-5
=32﹣35+25﹣52
=﹣22﹣5
【方法总结】
本题考查二次根式的混合运算,记住先乘方再乘除,最后加减,有括号的先算括号里面的,如能结合题目特点,灵活运用二次根式的性质,选择恰当的解题途径,往往能事半功倍.(1)根据二次根式的乘法法则计算即可;(2)根据二次根式的除法法则计算即可;(3)先化简二次根式,再合并同类二次根式;(4)分别相乘展开后,合并同类二次根式.
【随堂练习】
1.(2018春•博兴县期中)计算:
(1)÷+2×﹣(2+)2
(2)(﹣)﹣2﹣(﹣1)2012×﹣+
【解答】解:(1)原式=+2﹣(8+4+3)
=4+2﹣11﹣4
=﹣7﹣2;
(2)原式=4﹣1×1﹣4+5
=4﹣1﹣4+5
=4.
2.(2018春•兴义市期中)(1)5.
(2).
【解答】解:(1)原式=5×+4﹣
=5﹣;
(2)原式=×()
=×
=
=.
3.(2018春•矿区期中)(1)计算(﹣2+3)×
(2)已知a=+2,b=﹣2.求a2b+ab2的值
【解答】解:(1)原式=(2﹣+)×
=2×
=4;
(2)当a=+2,b=﹣2时,
原式=ab(a+b)
=(+2)(﹣2)(+2+)
=(3﹣4)×2
=﹣2.
知识点6 二次根式化简求值
二次根式的化简求值
二次根式的化简求值,一定要先化简再代入求值.
二次根式运算的最后,注意结果要化到最简二次根式,二次根式的乘除运算要与加减运算区分,避免互相干扰.
【典例】
1.已知x=3+22,y=3﹣22,求下列各式的值:
(1)x2y+xy2; (2)xy+yx.
【解析】解:∵x=3+22,y=3﹣22,
∴x+y=6,
xy=(3+22)(3﹣22)
=1,
∴x+y=6,xy=1,
(1)∵x+y=6,xy=1,
∴x2y+xy2=xy(x+y)
=1×6
=6;
(2)∵x+y=6,xy=1,
∴xy+yx=x2+y2xy
=(x+y)2-2xyxy
=62-2×11
=34.
【方法总结】
本题考查了二次根式的化简求值:二次根式的化简求值,一定要先化简再代入求值.二次根式运算的最后,注意结果要化到最简二次根式,二次根式的乘除运算要与加减运算区分,避免互相干扰.先计算出x+y=6,xy=1,再把x2y+xy2变形为xy(x+y),xy+yx变形为(x+y)2-2xyxy,然后利用整体代入的方法计算.
【随堂练习】
1.(2018春•沧州期末)(1)计算:3﹣×+
(2)已知:x=+1,求x2﹣2x的值.
【解答】解:(1)3﹣×+
=
=
=2;
(2)∵x=+1,
∴x2﹣2x
=x(x﹣2)
=(+1)(+1﹣2)
=(+1)(﹣1)
=5﹣1
=4.
2.(2018春•遵义期末)已知x=(+),y=(﹣),求下列各式的值:
(1)x2﹣xy+y2;
(2)+.
【解答】解:x=(+),y=(﹣),
x+y=(+)+(﹣)=,xy=(+)×(﹣)=,
(1)x2﹣xy+y2;
=(x+y)2﹣3xy
=()2﹣3×
=;
(2)+
=
=
=
=12.
3.(2018春•宁晋县期中)已知a=,b=,求a2+3ab+b2﹣a+b的值
【解答】解:∵a=,b=,
∴a+b=2,a﹣b=﹣2,ab=1,
∴原式=a2+3ab+b2﹣a+b
=a2+2ab+b2﹣a+b+ab,
=(a+b)2﹣(a﹣b)+ab
=(2)2﹣(﹣2)+1
=13+2.
综合运用
1.计算:2xy•8y= ___ ,12×27=_________;53÷554= _____ .
【答案】4yx;18;32.
【解析】解:2xy•8y=2xy∙8y
=4y2∙x
=4y2∙x
=4yx,
故2xy•8y=4yx,
12×27=4×3×3×9
=4×3×3×9
=3×3×4×9
=3²×6²
=3×6
=18;
故12×27=18.
53÷554=53÷554
=53×545
=18
=9×2
=9×2、
=32.
故答案为:4yx;18;32.
2.化简27的结果是____________.
【答案】33.
【解析】解:先把27分解为9×3,再把9开方即可.
∴27=9×3
=9×3
=33;
故化简27的结果是33.
3.已知x=3+22,y=3﹣22,则式子x2y﹣xy2的值为____________.
【答案】42.
【解析】解:∵x=3+22,y=3﹣22,
∴x-y=3+22-(3-22)
=3+22-3+22
=42
xy=(3+22)×(3-22)
=3²-(22)²
=9-8
=1
即x-y=42,xy=1,
∵x-y=42,xy=1,
∴x2y﹣xy2
=xy(x﹣y)
=1×42
=42.
故答案为:42.
4.求下列式子有意义的x的取值范围
(1)14-3x; (2)3-xx-2; (3)x-3x-2;
(4)-x2; (5)2x2+1; (6)2x-3+3-2x.
【解析】解:(1)根据二次根式的意义和分式有意义的条件,
被开方数4﹣3x≥0,分母4﹣3x≠0,
解得x<43.
所以x的取值范围是x<43.
(2)根据二次根式的意义和分式有意义的条件,
被开方数3﹣x≥0,解得x≤3;
分母x-2≠0,解得x≠2.
所以x的取值范围是x≤3且x≠2.
(3)根据二次根式的意义和分式有意义的条件,
被开方数x﹣3≥0,解得x≥3;
分母x﹣2≠0,解得x≠2.
因为大于或等于3的数中不包含2这个数,
所以x的取值范围是x≥3.
(4)根据题意得:﹣x2≥0,即x2≤0
∵x2≥0,x2≤0,
∴x2=0,
解得x=0.
∴x的取值范围是x=0;
(5)根据题意得:2x2+1≥0,
∵x2≥0,
∴2x2+1>0,
故x的取值范围是任意实数;
(6)根据题意得:2x﹣3≥0,解得x≥32;
2x﹣3≤0,解得x≤32.
综上,可知x=32.
∴x的取值范围是x=32.
5.计算:35+212-20-1232.
【解析】解:原式=35+2﹣25﹣22
=5﹣2.
6.计算:①(3﹣7)(3+7)+2(2﹣2) ②48÷3﹣12×12+24
【解析】解:①原式=32﹣(7)2+22﹣2
=9﹣7+22﹣2
=22;
②原式=48÷3﹣12×12+26
=16﹣6+26
=4+6.
7.已知x=3+2,y=3﹣2.
求(1)x3y+xy3;
(2)3x2﹣5xy+3y2的值.
【解析】解:∵x=3+2,y=3﹣2.
∴x+y=3+2+3﹣2
=23
xy=(3+2)×( 3-2)
=(3 )²-( 2 )²
= 3-2
=1
(1)原式=xy(x2+y2)
=xy[(x+y)2﹣2xy]
=1×[(23)2﹣2×1]
=10
(2)原式=3(x2+y2)﹣5xy
=3[(x+y)2﹣2xy]﹣5xy
=3(x+y)2﹣11xy
=3×(23)2﹣11×1
=36-11
=25.
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