根號 根號
自我評量
的初步化簡 的初步化簡 平方根的意義 平方根的意義
十分逼近法與查表法 十分逼近法與查表法
a
如圖 2-1 ,兩個邊長均為 1 的正方形,
可以分割成四個相同的等腰直角三角形,將這四個 等腰直角三角形重新組合,可形成一個面積為 2 的 正方形。
圖 2-1
1. 拿出附件一,剪下三個面積分別為 1 、 2 、 4 的正方形,並將他們疊合成圖 2-2 。試問面積 為 2 的正方形,它的邊長是介於哪兩個正整數 之間?
圖 2-2
2. 拿出附件面積為 2 的正方形,並利用附件 二的直尺量量看,此正方形的邊長大約是多 少?
3. 將你量出的結果平方,所得的值是否會等
於 2 ?
由問題探索 1. ,我們可以推測面積為 2 的正方形,它的邊長是介於 1 和 2 之間的正 數。
由問題探索 2. ,我們可以進一步量得
它的邊長大約比 1.4 大一些些,但每一位同學
測量出的值不一定相同。若將測量出的值平方
後,結果很接近 2 ,但都不會等於 2 。
事實上,面積為 2 的正方形,它的邊 長無法用我們學過的數(整數、分數、小數)
來表達
,因此,以一個新的符號 2 (讀作 根號 2 ) 來表
示此邊長的實際數值,配合圖 2-2 可知, 1 < < 2 。
而如圖 2-3 ,邊長 的正方形,它的面積 為
( )
2= 2 。同理,
如圖 2-4 ,邊長 的正方形,它的 面積為
( )
2= 3 。 2
3
2
2
3
( ) 2
2= 2 圖 2-3
( ) 3
2= 3
圖 2-4
配合習作 P17 基礎題 1
1. 正方形面積為 6 ,則其邊長 可
記為 ________ 。
2. 邊長為 的正方形,其 面積
為 _________ 。 17
6
17
1. 面積為 a 的正方形,其邊長記為
。
2. 若 a 為正數,則(
)
2= a 。
a a1 a
的平方
解 解
配合習作 P18 基礎題 4
計算下列各題:
(1) ( ) 14
2(2) ( ) 3 2
2(1) ( ) 14
2= 14
(2) ( ) 3 2
2=
3 2
1. 在下列空格中填入適當的數:
(1) ( )
2= ______ (2) ( )
2= ______
(3) ( )
2= ______ (4) ( )
2= ______
7 9
56 1 4
7 9
56 1 4
配合習作 P17 基礎題 2
2. 若乙數> 0 ,且(乙數)
2= 13 ,則乙數 可記
為 ________ 。
13
我們知道,比較兩個面積不同的正方 形時,面積較大的正方形,它的邊長會比較長
。利用這個概念,可以比較邊長為 a 和 b 的 兩正方形。
若 a
2> b
2,則 a > b
2
根號比大小
若 a = 、 b = 10 、 c = ,試 比較 a 、 b 、 c 三數的大小關係。
99 101
解 解
a2=( )
2= 99
b2= 10
2= 100
c2
=( )
2= 101
因為 a
2< b
2< c
2,所以 a <
b < c99
101
比較下列各小題中,兩數的大小:(在空格 中填入>、=、<)
(1) ____ 8 10 (2) ____ 4 16
(3) ____ 5 3 2 (4) _____ 0.1 0 . 1
< =
< >
面積為 4 的正方形,其邊長為 ; 邊長為 2
的正方形,其面積為 2
2= 4 。所以 = = 2 。
同樣地,面積為 的正方形,其邊 長為
;邊長為 的正方形,其面積為( )
2=
。所以 = = 。 4
4 2
24 9
9 4 2 3
2 3 9 4 )
2 3
(
22 3 4 9
因此,若 a 為正數,面積為 a
2的 正方形,其邊長為
; 邊長為 a 的 正方形,其面積為 a
2,所以
= a 。 若 a = 0 時, = = 0
a
2a
20 0
2若 a ≥ 0 ,則
a
2= a 。
3
求
a的值
配合習作 P17 、 18 基礎題 3 、 4計算下列各數:
(1) 81 (2) 1 . 21 (3) 36 25 (4) ) 3 2 (
2解 解 (1) 81 9
2 9 (2) 1 . 21 ( 1.1 )
2 1.1 (3) ) 6 5
6 5
36 25 (
2
(4) ) 3 2
3 2 ( 3 )
(
2
2
2
計算下列各數:
(1) 289 (2) 0 . 16
(3) 64 49 (4) ) 2 5 (
2= 17 = 0.4
=
8 7
=2 5
由例題 3 第 (4) 題及隨堂練習第 (4) 題可知:
若 a < 0 時,- a > 0 ,所以
= =- a (正數)
若一個整數 a 是某個整數 m 的平方,即 a
= m
2,則 a 就稱為
完全平方數。例如: 81 = 9
2, 289 = 17
2,所以 81 及 289 都是完全平方數。
a
2(
a)
2我們將 100 至 400 的完全平方數,表列如下:
100 121 144 169 196 225 256 289 324 361 400 10
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
2當根號內的數字較大,我們無法直
接看出它是否為某正數的平方時,此時可以將
這個數先寫成標準分解式,藉此求出它的值。
a
(1) 784 (2) 1764 625 (3) 10 . 89
28 2 7
) 7 2
(
7 )
2 (
7 2
784
2
2 2
2 2
2
2 4
將 784 寫成標準分解式4
利用標準分解式求
的值
計算下列各數:
配合習作 P18 基礎題 4解 解 (1)
解 解 (2)
25 42 5
7 3
2
5 ) 7 3 ( 2
) 5 (
) 7 3 2 (
5
7 3
2 1764 625
2
2 2
2 2
2 4
2 2
2
解 解 (3)
.3 10 33 3
5 2 11 3
) 2 5 2 11 ( 3
5 2
11 3
1089 100
0.89 1
2 2
2 2
計算下列各數:
(1) = ________ 324 18
18 3
2
) 3 ( 2
3 2
324
2
2 2 2
4 2
(2) = ________ 1024 1225 32 35
32 35 2
7 5
) 2 (
7 5
2 7 1024 5
1225
2 5 5
2 2
10 2 2
(3) = ________ 4 . 41 2.1
10 21 2.1 10 7
3 10
7 3
100 441
.41 4
2
2
2
一年級時我們學過相反數。例如: 3 的相反數為- 3 ,延伸這個概念, 的 相反數為
。也就是說,
7 7
若 a > 0 ,則
a和
a互為相反數。
1. 在下列空格中填入適當的數 : (1) 的相反數為 ______ 。 (2) 的相反數為 _______ 。
2. 若甲數+乙數= 0 ,且甲數= , 則乙數
= ______ 。 19
15
3 19
3
15
若某數的平方等於 a ( a ≥ 0 ),我們就稱某 數是 a 的
平方根。例如: 3
2= 9 ,所以 3 是 9 的(正)平方 根。
(- 3 )
2= 9 ,所以- 3 是 9 的(負)平 方根。
因此 9 的平方根是 3 和 - 3 ,可合併記成
±3 。
1.15 是否為 225 的平方根?
2. - 1.3 是否為 1.69 的平方根?
是
是
同樣的道理,哪些數是 2 的平方根呢?(亦即 哪些數的平方等於 2 ?)
因為 ( )
2= 2
( - )
2=(- ) × (-
)
= × =( )
2= 2
所以 2 的平方根是 和 - ,可合 併記成
。 2
2 2 2
2 2 2
2 2
是 2 的正平方根2
是 2 的負平方根 2
2
對於任意的正數 a , 因為 (
)
2= a
(-
)
2= a
所以
、-
都稱為 a 的平方根
(也稱為二次方根)。
a a
a a
若 a > 0 ,則 a 的平方根為
和-
,這兩個平方根互為相反數。
a a
是 a 的正平方根
- 是 a 的負平方根
a
a
5
求平方根
配合習作 P18 基礎題 5求下列各數的平方根:
(1)17 (2) 196 (3) (4) 2025 16
1 4 2
解 解 (1) 17 的平方根為 和
,所以 17
的平方根為 。
17 17
17
解 解
(2) 196 的平方根為 和 ,
其中 = 14 , =- 14 ,
所以 196 的平方根為 1 4 。
196 196
196 196
142 = ( - 14)= 196 2解 解
(3) 的平方根為 和 ,
其中 ,
所以 的平方根為 。
2025 16
2025 16
2025 16
45 4 45 4 )
2025 16 (
2
45 4 45 4 )
2025 16 (
2
2025 16
45 4
解 解
(4) 的平方根為 和 ,
其中 ,
,
所以 的平方根為 。
4 1
2 2 1 4
4 1 2
2 3 2 )
( 3 9 4
1 4
2
2
2 3 2 )
( 3 4 9
1 4
2
2
1 4
2 2 3
1.29 的正平方根為 _____ , 29 的負平方根為 _____ 。
29 29
2. 求下列各數的平方根 :
(1)2304 (2)101
2304 的平方根為8 4 8
4 304
2
2
101 的平方根為
01
1
(3)
(4)4.84 100 21 1
的平方根為
100 21
1 10 11
100 121 100 21
1
4.84 的平方根為
2 . 2 )
2.2 (
.84
4
2
根據平方根的定義,因為 0
2= 0
,所以 0 的平方根為 0 ,又(正數)
2= 正數,(負數)
2=正數,但是在國中階段,
我們找不到任何一個數的平方是負數,所以 負數沒有平方根。
0 的平方根為 0 。
6
平方根的應用
若 - 8 是 5x + 4 的負平方根,求 x =?
解 解 5x + 4 =(-
8 )
25x + 4 = 64
x = 12- 8 是 5x + 4 的負平方根,
所以 5x + 4 是(- 8 )的平 方。
驗算一下:
x = 12 代入 5x + 4 得 5×12 + 4 = 64 又 (- 8 ) 2 = 64
所以 - 8 是 64 的負平方 根
1.5 是 _____ 的正平方根,- 5 是 ______ 的 負平
方根。
2. 若 6 和 - 6 都是 2x - 8 的平方根,求 x 的值。
25 25
2x - 8 =( ±6 ) 2 , 2x - 8 = 36 , 2x = 44 , x = 22
在本節剛開始的時候,我們說過:面 積為 2 的正方形,它的邊長是一個介於 1 和 2 之間的正數,記為 。但 的值究竟 是多少呢?
將 1 到 2 之間分成十等分,並求 出這九個等分點 1.1 1 ∼ .9 的平方 :
2 2
( 1.1 )
2= 1.
21
( 1.2 )
2= 1.
44
( 1.3 )
2= 1.
69
( 1.4 )
2= 1.
96
( 1.5 )
2= 2.
25
( 1.6 )
2= 2.
56
( 1.7 )
2= 2.
89
( 1.8 )
2= 3.
24
( 1.9 )
2= 3.
61
( ) 2
2= 2 小於 2
大於 2
因為( )
2= 2 ,對照上面 1.1
∼ 1.9 九個數的平方,我們可知 的值應 當介於 1.4 和 1.5 之間,即 1.4 < < 1.5
。
2
2 2
再將 1.4 到 1.5 之間分成十等分,並
求出這九個等分點 1.41 1.49 ∼ 的平方:
( 1.41 )
2= 1.988 1
( 1.42 )
2= 2.016 4
( 1.43 )
2= 2.044 9
( 1.44 )
2= 2.073 6
( 1.45 )
2= 2.102 5
( 1.46 )
2= 2.131 6
( 1.47 )
2= 2.160 9
( 1.48 )
2= 2.190 4
( 1.49 )
2= 2.220 1
( ) 2
2= 2 小於 2
大於 2
對照前一頁 1.41 至 1.49 九個數的平 方,可知 的值應當介於 1.41 和 1.42 之間,即 1.41 < < 1.42 。
仿照上面的方式,將 1.41 到 1.42 之間再分成十等分,並求出這九個等分點 1.41 1 至 1.419 的平方,可得出 的值介於 1.
414 和 1.415 之間,即 1.414 < < 1.41 5 ,如此便可用四捨五入法求得 的近 似值到小數第二位,即
≒1.41 。 2
2
2 2
2 2
依此方式進行,可以求出 的近 似值到任意小數位數,這個方法稱為十分逼近
法。上面是以十分逼近法求 的近似 值到小數第二位(四捨五入),將它整理如下
:
2
2
(1) 1
2= 1 , 2
2= 4 所以 1
< < 2
(2) (1.4)
2= 1.96 , (1.5)
2= 2.25 所以 1.4 < < 1.5
(3) (1.41)
2= 1.9881 , (1.42)
2= 2.01 64
所以 1.41 < < 1.42
(4) (1.414)
2= 1.999396 , (1.415)
2= 2.0022 25
所以 1.414 < < 1.415 故 ≒ 1.41
2
2 2 2
2
以十分逼近法求 的近似值。(以四捨五入 法求到小數第一位)
5
配合習作 P18 基礎題 6
22 = 4 , 32 = 9 所以 2 < < 3
(2.2)2 = 4.84 , (2.3) 2 = 5.29 所以 2.2 < < 2.3
(2.23)2 = 4.9729 , (2.24)2 = 5.01 76
所以 2.23 < < 2.24 故 ≒ 2.2
5 5
5
5
利用十分逼近法求平方根的近似值,
過程非常繁瑣。我們也可以利用課本附錄(第 188 頁∼第 190 頁)的
乘方開方表,迅速地求出平方根的近似值。以 的求法為例,
說明如下:
5
表 2-1
首先由表 2-1 中標示 N 的這一行找 出 5 這個數,再由該列找出 那一行對應的 數是 2.236068 ,就得出 ≒ 2.236068 。 又如 的求法是由標示 N 的 這一行找出 7 這個數,再由該列找出 那一行對應的數是 8.366600 ,就得出 ≒ 8.366600 。
N
5
70
N
10
70
7
簡單的查表
利用右表查出下列各數 的值(或近似值):
(1)34
2(2) (3) 7 20
解 解 (1)
所以 34
2= 1156 。 (2)
所以 ≒ 2.645751 。 7
解 解 (3)
所以 ≒ 4.472136 。 20
請由課本附錄的乘方開方表查出 ≒ _ _____
, ≒ ______ 。(以四捨五入法取到 小數第
三位)
29 170
5.385
13.038
如果一個數可以化成分子、分母都是 整數 ( 分母可為 1) ,且分母不為零的分數形式
(即 ,其中 p 、 q 為整數,且 p≠0 ),這 樣的數稱為有理數 。例如: 、 5 (= )、
- 0.5 (= )、
(= 2 = )、 ⋯⋯ 都是有理數。
然而像 、 、 這樣的 數,無法化成
的形式(其中 p 、 q 為整數,且 p≠0 ),這 樣的數稱為無理數。
qp
2 3
1 5
2 1
2 3 5
qp4
12除了十分逼近法和查 表之外,我們也可以用電算器求 的近似值。
先開啟電算器的電源
,輸入數字 3 ,再按下 鍵,
便可得到答案。
某些廠牌的電算器可 能沒有
鍵,而是
鍵, s
qrt 代表的是平方根的英文 squar e root 。3
因為各類型電算器的設 計不盡相同,所以實際操作時,
同學們可參考電算器的操作手冊
。
例一:用電算器求 的近 似值。(以四捨五入法求到小數 第三位)
例二:用電算器求 的值
。
3
1.7329
81
1. 正方形面積為 a 時,其邊長可用
表 示。
2. 若 a 0 ≧ ,則(
)
2= a 。 3. 若 a 0 ≧ ,
= a 。
4. 每一個正數 a 都有兩個平方根
與-
,
合併記為 ± ,且這兩個平方根互為相 反
數。
5. 0 的平方根為 0 。
a a
a
2a a
a
2-1 自我評量
1. 在下列空格中填入適當的數:
(1) (- )
2= ____ (2) ( )
2
= _____
(3) ( )
2= ______ (4) (-
)
2= _____
18 5 3
16 1 . 3
18
5 3
16 1.3
2. 計算下列各數:
(1) 1 (2) 484 (3) 529 1 1
2
22 22
2
23 23
2
3. 計算下列各數:
(1) (2) (3)
121 16 11 25 1
5 ) ( 4
211 4 11 4 )
(
2
5 6 5 )
( 6
36 25
2
5 4 5 4 )
(
2
4. 計算下列各數:
(1) 0. 36 (2) 3. 61 (3) 6. 25
.6 0 )
.6 0
(
2
1.9 )
1.9
(
2
2.5 )
2.5
(
2
5. 已知正方形面積為 19600 平方公分,求其邊長。
邊長為 = 140
(公分)
19600
6. 求下列各數的平方根:
(1) 1
(2) 6 (3) 144
1 的平方根為 ±1
6
6 的平方根為144 的平方根為 ±12
6. 求下列各數的平方根:
(4) (5) 6.76 16 49
(6) 5.29
7 4
16 49
的平方根為
6.76 的平方根為 ±2.65.29 的平方根為 ±2.3
7.(1) 若 x
2= 169 ,則 x =?
(2) 若 m
2= 23 ,且 m < 0 ,則 m =
?
m= 2 3
x = ±138. 以十分逼近法求 的近似值到小數第一位時,
請依下列各小題所提供的數據,按步驟回答下列 問題:
(1) 因為 1
2= 1 , 2
2= 4 , 3
2= 9 , 4
2= 16 , 所以
在哪兩個連續整數之間?
答: _____ < < _______ 。 (2) 因為( 3.1 )
2= 9.61 ,( 3.2 )
2= 10.24
, (3.3)
2