第二章 实数
2.1 认识无理数
专题 无理数近似值的确定
1. 设面积为 3 的正方形的边长为 x,那么关于 x 的说法正确的是( )
A.x 是有理数 B.x 取 0 和 1 之间的实数
C.x 不存在 D.x 取 1 和 2 之间的实数
2.(1)如图 1,小明想剪一块面积为 25cm2 的正方形纸板,你能帮他求出正方形纸板的边
长吗?
(2)若小明想将两块边长都为 3cm 的正方形纸板沿对角线剪开,拼成如图 2 所示的一个大
正方形,你能帮他求出这个大正方形的面积吗?它的边长是整数吗?若不是整数,那么请
你估计这个边长的值在哪两个整数之间.
3. 你能估测一下我们教室的长、宽、高各是多少米吗?你能估测或实际测量一下数学课本
的长、宽和厚度吗?请你再估算一下我们的教室能放下多少本数学书?这些数学书可供多少
所像我们这样的学校的初一年级学生使用呢?请你对每一个问题给出估测的数据,再把估算
的过程结果一一写出来.
答案:
1.D 【解析】 ∵面积为 3 的正方形的边长为 x,∴x2=3,而 12=1,22=4,∴1<x2<4,
∴1<x<2,故选 D.
2.解:(1)边长为 5cm. w ww.
(2)设大正方形的边长为 x,∵大正方形的面积=32+32=18,而 42=16,52=25,
∴16<x2<25,∴4<x<5,故正方形的边长不是整数,它的值在 4 和 5 之间.
3.解:估算的过程:教室的长、宽、高可以用我们的身高估计出来;数学课本的长、宽和
厚度可以用我们的手指估计出来,也可以用直尺测量出来;我们用长宽高相乘估计出教
室的容积与课本的体积相除算出能放下多少本数学书,就是能供多少名学生使用,再用
本班人数乘一年级班数估计本校一年级人数,然后相处就可以估计出这些数学书可供多
少所像我们这样的学校的初一年级学生使用了.估测的数据、估算的结果略.
2.2 平方根
专题一 非负数问题
1. 若 与 1b 互为相反数,则 的值为( )
A. B. C. D.
2. 设 a,b,c 都是实数,且满足(2-a)2+ +|c+8|=0,ax2+bx+c=0,求式子 x2+2x
的算术平方根.
3. 若实数 x,y,z 满足条件 + + = (x+y+z+9),求 xyz 的值.
专题二 探究题
4. 研究下列算式,你会发现有什么规律?
= =2; = =3; 3 5 1 = 16 =4; 4 6 1 = 25 =5;…
请你找出规律,并用公式表示出来.
5.先观察下列等式,再回答下列问题:
① 2 2
1 11 1 2
=1+ 1 1
1 1 1
- = 112
;
② 2 2
1 11 2 3
=1+ 1 1
2 2 1
= 116
;
③ 2 2
1 11 3 4
=1+ 1 1
3 3 1
= 1112
.
(1)请你根据上面三个等式提供的信息,猜想 2 2
1 11 4 5
的结果,并验证;
(2)请你按照上面各等式反映的规律,试写出用含 n 的式子表示的等式(n 为正整数).
答案:
1.D 【解析】 ∵ 与|b+1|互为相反数,
∴ +|b+1|=0,
∴ =0 且 b+1=0,
∴a= ,b=﹣1, = ,故选 D.
2.解:由题意,得 2-a=0,a2+b+c=0,c+8=0.
∴a=2,c=-8,b=4.
∴2x2+4x-8=0.
∴x2+2x=4.w ww.
∴式子 x2+2x 的算术平方根为 2.
3.解:将题中等式移项并将等号两边同乘以 4 得 x-4 +y-4 +z-4 +9=0,
∴(x-4 +4)+(y-1-4 +4)+(z-2-4 +4)=0,
∴( -2)2+( -2)2+( -2)2=0,
∴ -2=0 且 -2=0 且 -2=0,
∴ =2 =2 =2,
∴x=4,y-1=4 ,z-2=4,∴x=4,y=5,z=6.
∴xyz=120.
4.解:第 n 项 an= ( 2) 1n n = 2( 1)n =n+1,即 an=n+1.
5.解:(1) 2 2
1 11 4 5
=1+ 1 1
4 4 1
= 1120
.
验证: 2 2
1 11 4 5
= 1 11 16 25
= 25 161 400 400
= 441
400
= 1120
.
(2) 2 2
1 11 ( 1)n n
=1+ 1 1
1n n
=1+ 1
( 1)n n
(n 为正整数).
2.3 立方根
专题 立方根探究性问题
1. (1)填表:
a 0.000001 0.001 1 1000 1000000
3 a
(2)由上表你发现了什么规律(请你用语言叙述出来);
(3)根据发现的规律填空:
①已知 3 3 =1.442,则 3 3000 =_____________;
②已知 3 0.000456 =0.07696,则 3 456 =_____________.
2. 观察下列各式:
(1) 22 3
=2 2
3
;(2) 338
=3 3
8
;(3) 4415
=4 4
15
.
探究 1:判断上面各式是否成立.(1)________;(2)________;(3)________ .
探究 2:猜想 55 24
= ________ .
探究 3:用含有 n 的式子将规律表示出来,说明 n 的取值范围,并用数学知识说明你所写
式子的正确性.
拓展: 3 22 7
=2 3 2
7
, 3 33 26
=3 3 3
26
, 3 44 63
=4 3 4
63
,…
根据观察上面各式的结构特点,归纳一个猜想,并验证你的猜想.
答案:
1.解:(1)直接开立方依次填入:0.01;0.1;1;10;100.
(2)从表中发现被开方数小数点向右移动三位,立方根向右移动一位.
(3)①14.42 ②7.696
2.解:探究 1:(1)成立 (2)成立 (3)成立
探究 2: 55 24
探究 3: 2 1
nn n
= 2 1
nn n
(n≥2,且 n 为整数).理由如下:
2 1
nn n
=
3
2 1
n n n
n
= 2
2 1
nn n
= 2 1
nn n
.
拓展: 3
3 1
nn n
= 3
3 1
nn n
.理由如下:
3
3 1
nn n
=
4
3
3 1
n n n
n
= 33
3 1
nn n
= 3
3 1
nn n
.
2.4 估算
专题 比较无理数大小
1. 设 a= 1003 + 997 ,b= 1001 + 999 ,c=2 1001 ,则 a,b,c 之间的大小关系是
( )
A.a>b>c B.a>c>b C.b>a>c D.c>b>a
2. 观察下列一组等式,然后解答后面的问题:
( 2 +1)( 2 -1)=1,( 3 + 2 )( 3 - 2 )=1,( 4 + 3 )( 4 - 3 )=1,
( 5 + 4 )( 5 - 4 )=1…
(1)观察上面的规律,计算下列式子的值.
( 1
2 1
+ 1
3 2
+ 1
4 3
+…+ 1
2013 2012
)•( 2013 +1).
(2)利用上面的规律,试比较 12 11 与 13 12 的大小.
3. 先填写下表,通过观察后再回答问题.
问:
(1)被开方数 a 的小数点位置移动和它的算术平方根 a 的小数点位置移动有无规律?
若有规律,请写出它的移动规律;
(2)已知: a =1800,- 3.24 =-1.8,你能求出 a 的值吗?
(3)试比较 a 与 a 的大小.
答案:
1.D 【解析】 ∵a2=2000+2 1003 997 ,b2=2000+2 1001 999 ,c2=4004=2000+2×1002,
1003×997=1 000 000-9=999 991,1001×999=1 000 000-1=999 999,10022=1 004 004.
∴c>b>a.故选 D.
2.解:(1)由上面的解题规律可直接写出 1 1
1
n n
n n
,
则( 1
2 1
+ 1
3 2
+ 1
4 3
+…+ 1
2013 2012
)•( 2013 +1)
=[( 2 -1)+ ( 3 - 2 )+( 4 - 3 )+…+( 2013 - 2012 )]( 2013 +1)
=( 2013 -1) ( 2013 +1)
=2012.
(2)∵ 1
12 11
= 12 11 , 1
13 12
= 13 12 ,
又 12 11 < 13 12 ,
∴ 1
12 11
< 1
13 12
, ∴ 12 11 > 13 12 .
3.解:依次填:0.001,0.01,0.1,1,10,100,1000.w ww.
(1)有规律,当被开方数的小数点每向左(或向右)移动 2 位,算术平方根的小数点向
左(或向右)移动 1 位.
(2)观察 1.8 和 1800,小数点向右移动了 3 位,则 a 的值为 3.24 的小数点向右移动 6 位,
即 a=3240000;
(3)当 0<a<1 时, a >a;当 a=1 或 0 时, a =a;当 a>1 时, a <a.
2.6 实数
专题 实数与数轴
1.如图,以数轴的单位长度线段为边作一个正方形,以表示数 2 的点为圆心,正方形对角线
长为半径画弧,交数轴于点 A,则点 A 表示的数是( )
A. 2- B. 2 2- C.1 2- D.1 2+
2.如图所示,直线 L 表示地图上的一条直线型公路,其中 A、B 两点分别表示公路上第 140
公里处及第 157 公里处.若将直尺放在此地图上,使得刻度 15,18 的位置分别对准 A,B
两点,则此时刻度 0 的位置对准地图上公路的第( )公里处
A.17 B.55 C.72 D.85
3. 一个等腰直角三角形三角板沿着数轴正方向向前滚动,起始位置如图,顶点 C 和 A 在数
轴上的位置表示的实数为-1 和 1.那么当顶点 C 下一次落在数轴上时,所在的位置表示
的实数是___________.
4. 如图,已知 A、B、C 三点分别对应数轴上的数 a、b、c.
(1)化简:|a-b|+|c-b|+|c-a|;
(2)若 a=
4
x y ,b=-z2,c=-4mn.且满足 x 与 y 互为相反数,z 是绝对值最小的负整数,
m、n 互为倒数,试求 98a+99b+100c 的值;
(3)在(2)的条件下,在数轴上找一点 D,满足 D 点表示的整数 d 到点 A,C 的距离之和
为 10,并求出所有这些整数的和.
答案:
1.B 【解析】 由勾股定理得:正方形的对角线为 2 ,设点 A 表示的数为 x,则 2-x= 2 ,
解得 x=2- 2 .故选 B.
2.B 【解析】 根据题意,数轴上刻度 15,18 的位置分别对准 A,B 两点,而 AB 两点间距
离 157-140=17(公里),即数轴上的 3 个刻度对应实际 17 公里的距离.又有数轴上刻度
0 与 15 之间有 15 个刻度,故刻度 0 的位置对准地图上公路的位置距 A 点有 15×17
3
=85(公
里), 140-85=55,故刻度 0 的位置对准地图上公路的 55 公里处.故选 B.
3.3+2 2 【解析】 在直角△ABC 中,AC=CB=2,
根据勾股定理可以得到 AB=2 2 ,w ww.
则当顶点 C 下一次落在数轴上时,
所在的位置表示的实数是 4+2 2 -1=3+2 2 .
故答案为:3+2 2 .
4.解:(1)由数轴可知:a-b>0,c-b<0,c-a<0,
所以原式=(a-b)-(c-b)-(c-a)
=a-b-c+b-c+a=2a-2c.
(2)由题意可知:x+y=0,z=-1,mn=1,
所以 a=0,b=-(-1)2=-1,c=-4,
∴98a+99b+100c=-99-400=-499.
(3)满足条件的 D 点表示的整数为-7、3,它们的和为-4.
2.7 二次根式
专题一 与二次根式有关的规律探究题
1.将 1、 2 、 3 、 6 按如图所示的方式排列.
若规定(m,n)表示第 m 排从左到右第 n 个数,则(4,2)与(21,2)表示的两数之积是
( )
A.1 B.2 C. 2 3 D.6
2. 观察下列各式及其验证过程:
3
223
22 ,验证:
22 8 2 2 22 23 3 3 3
.
3 33 38 8
,验证:
23 27 3 3 33 38 8 8 8
.
(1)按照上述两个等式及其验证过程,猜想
15
44 的变形结果并进行验证;
(2)针对上述各式反映的规律,写出用 a ( a 为任意自然数,且 2a≥ )表示的等式,
并给出验证;
(3)针对三次根式及 n 次根式( n 为任意自然数,且 2n≥ ),有无上述类似的变形,如
果有,写出用 a ( a 为任意自然数,且 2a≥ )表示的等式,并给出验证.
3. 阅读材料:
小明在学习二次根式后,发现一些含根号的式子可以写成另一个式子的平方,如
3+2 2 = 221 )( ,善于思考的小明进行了以下探索:
设 a+b 2 = 22)( nm (其中 a、b、m、n 均为正整数),则有 a+b 2 =m2+2n2+2mn 2 ,
∴a=m2+2n2,b=2mn.这样小明就找到了一种把部分 a+b 2 的式子化为平方式的方法.
请你仿照小明的方法探索并解决下列问题:
(1)当 a、b、m、n 均为正整数时,若 a+b 3 = 2)3( nm ,用含 m、n 的式子分别表示 a、
b,得:a= ,b= ;
(2)利用所探索的结论,找一组正整数 a、b、m、n 填空: + 3
=( + 3 ) 2 ;
(3)若 a+4 3 = 2)3( nm ,且 a、m、n 均为正整数,求 a 的值.
专题二 利用二次根式的性质将代数式化简
4. 化简二次根式 2
2aa a
+- 的结果是( )
A. 2a- - B. 2a- - - C. 2a - D. 2a- -
5.如图,实数 a.b 在数轴上的位置,
化简: 222 )( baba .
答案:
1.D 【解析】 从图示中知道,(4,2)所表示的数是 6 .∵前 20 排共有 1+2+3+4+…+20=210
个数,∴(21,2)表示的是第 210+2=212 个数.∵这些数字按照 1、 2 、 3 、 6 的
顺序循环出现,212÷4=53,∴(21,2)表示的数是 6 .∴(4,2)与(21,2)表示的
两数之积是 6 6 6 .
2.解:(1) 4 44 415 15
.验证:
24 64 4 4 44 415 15 15 15
.
(2) 2 21 1
a aa aa a
( a 为任意自然数,且 2a≥ ).
验证:
3 3
2 2 2 21 1 1 1
a a a a a aa aa a a a
.w ww.
(3) 3
3
3
3 11
a
aa
a
aa ( a 为任意自然数,且 2a≥ ).
验证:
33 33 4 4
3 3 3 31 1 1 1
a a a a a aa aa a a a
.
1 1
n n
n n
a aa aa a
( a 为任意自然数,且 2a≥ ).
验证: n
n
n
n
n
n
n
n
n
n a
aa
a
a
a
aaa
a
aa
1111
11
.
3. 解:(1) 22 3nm 2mn (2)21 12 3 2
(3) ∵ 22 3nma ,4=2mn, ∴mn=2. ∵ m,n 为正整数,∴m=1,n=2 或 m=2,n=1,
∴a=13 或 a=7.
4.B 【 解 析 】 若 二 次 根 式 有 意 义 , 则 2
2a
a
≥0 , -a-2≥0 , 解 得 a≤-2 , ∴ 原 式
= 2a aa
- -- = 2a- - - .故选 B.
5.解:由图知,a<0,b>0,∴a﹣b<0,
∴ 222 )( baba =|a|﹣|b|+|a﹣b|=(﹣a)﹣b+(b﹣a)=﹣2a.