《实数》全章复习与巩固——知识讲解(提高)
【学习目标】 1.了解算术平方根、平方根、立方根的概念,会用根号表示数的平方根、立方根. 2.理了解开方与乘方互为逆运算,会用平方运算求非负数的平方根,会用立方运算求数的 立方根,会用计算器求平方根和立方根. 3.了解无理数和实数的概念,知道实数与数轴上的点一一对应,有序实数对与平面上的点 一一对应;了解数的范围由有理数扩大为实数后,概念、运算等的一致性及其发展变化. 4.能用有理数估计一个无理数的大致范围. 5.了解近似数的概念,能按精确度的要求取近似数,能根据近似数的不同形式确定其精确 度,体会近似数在生活中的实际应用. 【知识网络】 【要点梳理】 要点一:平方根和立方根 类型 项目 平方根 立方根 被开方数 非负数 任意实数 符号表示
a
3a
性质 一个正数有两个平方根, 且互为相反数; 零的平方根为零; 负数没有平方根; 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; 重要结论
)
0
(
)
0
(
)
0
(
)
(
2 2a
a
a
a
a
a
a
a
a
3 3 3 3 3 3)
(
a
a
a
a
a
a
要点二:实数 有理数和无理数统称为实数. 1.实数的分类 ①按定义分: 实数
有理数:有限小数或无限循环小数
无理数:无限不循环小数
②按与 0 的大小关系分: 实数0
正有理数
正数
正无理数
负有理数
负数
负无理数
要点诠释: (1)所有的实数分成三类:有限小数,无限循环小数,无限不循环小数.其中有限 小数和无限循环小数统称有理数,无限不循环小数叫做无理数. (2)无理数分成三类:①开方开不尽的数,如5
,32
等;②有特殊意义的数, 如 π; ③有特定结构的数,如 0.1010010001… (3)凡能写成无限不循环小数的数都是无理数,并且无理数不能写成分数形式. (4)实数和数轴上点是一一对应的. 2.实数与数轴上的点一一对应. 数轴上的任何一个点都对应一个实数,反之任何一个实数都能在数轴上找到一个点与 之对应. 3.三类具有非负性的实数 在实数范围内,正数和零统称为非负数.我们已经学习过的非负数有如下三种形式: (1)任何一个实数a
的绝对值是非负数,即|a
|≥0; (2)任何一个实数a
的平方是非负数,即a
2≥0; (3)任何非负数的算术平方根是非负数,即a
0
(a
0
). 非负数具有以下性质: (1)非负数有最小值——零; (2)有限个非负数之和仍是非负数; (3)几个非负数之和等于 0,则每个非负数都等于 0. 4.实数的运算 数a
的相反数是-a
;一个正实数的绝对值是它本身;一个负实数的绝对值是它的相 反数;0 的绝对值是 0. 有理数的运算法则和运算律在实数范围内仍然成立.实数混合运算的运算顺序:先乘方、 开方、再乘除,最后算加减.同级运算按从左到右顺序进行,有括号先算括号里. 5.实数的大小的比较(1)实数和数轴上的点一一对应,在数轴上表示的两个数,右边的数总比左边的数 大; (2)正数大于 0,0 大于负数,正数大于一切负数,两个负数比较,绝对值大的反而 小; (3)两个数比较大小常见的方法有:求差法,求商法,倒数法,估算法,平方法. 要点三、近似数及精确度 1.近似数 接近准确值而不等于准确值的数,叫做这个精确数的近似数或近似值. 一般采用四舍五入法取近似数,只要看要保留位数的下一位是舍还是入. 2.精确度 近似数中,四舍五入到哪一位,就称这个数精确到哪一位,精确到的这一位也叫做这 个近似数的精确度. 要点诠释: (1)精确度是指近似数与准确数的接近程度. (2)精确度一般用“精确到哪一位”的形式的来表示,一般来说精确到哪一位表示误差 绝对值的大小,例如精确到
0.1
米,说明结果与实际数相差不超过0.05
米. 【典型例题】 类型一、平方根和立方根 1、已知3
12
3
3
x
x
x
y
,求x
2y
的值. 【思路点拨】由被开方数是非负数,分母不为 0 得出x
的值,从而求出y
值,及x
2y
的值. 【答案与解析】 解:由题意得3 0
3
0
3 0
x
x
x
,解得x
=-33
12
3
3
x
x
x
y
=-2 ∴x
2y
=
3
2
2
18
. 【总结升华】根据使式子有意义的条件列出方程,解方程,从而得到x
2y
的值. 举一反三: 【变式 1】已知y
x
2
2
x
3
,求y
x的平方根. 【答案】 解:由题意得:2 0
2
0
x
x
解得x
=2 ∴y
=3,y
x
3
2
9
,y
x的平方根为±3. 【变式 2】若33
x
7
和33
y
4
互为相反数,试求x y
的值. 【答案】 解:∵33
x
7
和33
y
4
互为相反数, ∴3x
-7+3y
+4=0 ∴3(x y
)=3,x y
=1. 2、(2015 秋 东台市期中)已知• 5a 1﹣ 的平方根是±2,6a+2b 1﹣ 的立方根是 3,求 b 4a﹣ 的平方根. 【答案与解析】 解:∵5a 1﹣ 的平方根是±2,6a+2b 1﹣ 的立方根是 3, ∴5a 1=4﹣ ,6a+2b 1=27﹣ , 解得:a=1,b=11, 则 b 4a=11 4=7﹣ ﹣ ,7 的平方根为± . 【总结升华】此题考查了立方根,以及平方根,熟练掌握各自的定义是解本题的关键. 类型二、与实数有关的问题 3、已知a
是10
的整数部分,b
是它的小数部分,求
a
3
b
3
2的值. 【思路点拨】一个数是由整数部分+小数部分构成的.通过估算10
的整数部分是 3,那么 它的小数部分就是10 3
,再代入式子求值. 【答案与解析】 解:∵a
是10
的整数部分,b
是它的小数部分,3
10 4
∴a
3 ,
b
10 3
∴
a
3
b
3
2
3
3
10 3 3
2
27 10
17
. 【总结升华】可用估值法来确定,即看10
介于哪两个相邻的完全平方数之间,然后开平 方.这个数减去它的整数部分后就是它的小数部分. 举一反三: 【变式】 已知 5+ 11的小数部分为a
,5- 11 的小数部分为b
,则a
+b
的值是 ;a
-b
的值是_______.【答案】
a b
1;
a b
2 11 7
; 提示:由题意可知a
11 3
,b
4
11
. 4、阅读理解,回答问题. 在解决数学问题的过程中,有时会遇到比较两数大小的问题,解决这类问题的关键是 根据命题的题设和结论特征,采用相应办法,其中巧用“作差法”是解决此类问题的一种行 之有效的方法:若a
-b
>0,则a
>b
;若a
-b
=0,则a
=b
;若a
-b
<0,则a
<b
. 例如:在比较m
2
1
与m
2的大小时,小东同学的作法是: ∵
m
2
1
m
2
m
2
1
m
2
1
∴m
2
1
m
2 请你参考小东同学的作法,比较4 3
与(2
3)
2的大小. 【思路点拨】仿照例题,做差后经过计算判断差与 0 的关系,从而比较大小. 【答案与解析】 解:∵4 3
2
3
2
4 3 (4 4 3 3)
7 0
∴4 3
<(2
3)
2 【总结升华】实数比较大小常用的有作差法和作商法,要根据具体情况加以选择. 举一反三: 【变式】(2016 春·高安市期中)已知实数 a、b、c 在数轴上的位置如图所示,a、b 到 原点的距离相等,化简:a
2
a b
c a
2
b c
. 【答案】 解:∵由图可知,c<b<0<a,|a|=|b|, ∴a+b=0,c﹣a<0,b-c>0, ∴原式=a
0
a c b c
=2
a b
2
c
. 类型三、近似数与精确度 5、中国的国土面积约为 9596960 千米2,美国和罗马尼亚的国土面积分别约 为 9364000 千米2(四舍五入到千位)和 240000 千米2(四舍五入到万位).如果要将中国的国土面积与它们相比较,那么中国的国土面积分别四舍五入到哪一位 时,比较起来误差会比较小一些? 【思路点拨】与哪一个国家比较,应与这个国家所取的近似值一样,如美国四舍五入 到千位,中国也应四舍五入到了千位,这样比较起来误差会比较小一些. 【答案与解析】当与美国的国土面积相比较时, 可以将中国的国土面积四舍五入到千位, 得到 9 597 000 千米2. 因为它们同时四舍五入到了千位, 这样比较起来误差会比较小一些. 类似地,当与罗马尼亚国土面积相比较时, 可以将中国的国土面积四舍五入到万位,得到 96 000 000 千米2. 【总结升华】比较两个物体的的大小,得把两个物体用同一个标准去比较,比较的结果才 有意义.所以和美国比较的精确到千位,和罗马尼亚比较的精确到万位. 举一反三: 【变式】1000 米与 1.0×103米有无区别?请说明理由. 【答案】当这两个数作为准确值时没有区别; 当是两个近似值时有区别,1 000 米精确到 1 米,而 1.0×103米精确到 100 米. 类型四、实数综合应用 6、已知
a
、b
满足2
a
8 |
b
3 | 0
,解关于x
的方程
a
2
x
b
2
a
1
. 【答案与解析】 解:∵2
a
8 |
b
3 | 0
∴2a
+8=0,b
-3
=0,解得a
=-4,b
=3
,代入方程:
2
21
2
3
5
4
a
x b
a
x
x
∴
【总结升华】先由非负数和为 0,则几个非负数分别为 0 解出a
、b
的值,再解方程. 举一反三: 【变式】设a
、b
、c
都是实数,且满足(
2
a
)
2
a
2
b
c
c
8
0
, 求代数式2
a
3
b c
的值. 【答案】 解:∵(
2
a
)
2
a
2
b
c
c
8
0
∴ 2
2
0
0
8 0
a
a
b c
c
, 解得2
4
8
a
b
c
∴2
a
3
b c
4 12 8 0
. 7、阅读材料: 学习了无理数后,某数学兴趣小组开展了一次探究活动:估算13
的近似值. 小明的方法: ∵9
13
16
,设13 3 k
(0
k
1
).∴( 13)
2
(3
k
)
2. ∴13 9 6k k
2.∴13 9 6k
.解得4
6
k
.∴13 3
4
3.67
6
. 问题:(1)请你依照小明的方法,估算41
的近似值; (2)请结合上述具体实例,概括出估算m
的公式:已知非负整数a
、b
、m
,若1
a
m a
,且m a
2
b
,则m
_________________(用含a
、b
的 代数式表示); (3)请用(2)中的结论估算37
的近似值. 【答案与解析】 解:(1)∵36
41
49
,设41 6 k
(0
k
1
). ∴ 2 2( 41)
(6
k
)
. ∴41 36 12k k
2.∴41 36 12k
. 解得5
12
k
. ∴41 6
5
6.42
12
. (2)∵a
m a
1
,设m a k
(0
k
1
). ∴(
m
)
2
(
a k
)
2.∴ 2 2