2024年1月12日发(作者:)

初二数学竞赛讲座 二次根式的运算解答提示
式子a (a≥0)叫二次根式,二次根式的运算是以下列运算法则为基础.
(1)acbc(ab)c (c≥0);
(2)abab (a0,b0);
(3)aba (a0,b0);
b (4)(a)2a2(a0).
同类二次根式,有理化是二次根式中重要概念,它们贯穿于二次根式运算的始终,因为二次根式的加减实质就是合并同类二次根式,二次根式除法、混合运算常用到有理化概念.
二次根式的运算是在有理式(整式、分式)运算的基础上发展起来的,常常用到有理式运算的方法与技巧,如换元、字母化、拆项相消、分解相约等.
例题求解
【例1】 已知yx225x4x222,则x2y2= . (重庆市竞赛题)
45x
思路点拨 因一个等式中含两个未知量,初看似乎条件不足,不妨从二次根式的定义入手.
注: 二次根式有如下重要性质:
(1)a0,说明了a与a、a2n一样都是非负数;
2 (2)
(a)a (a0),解二次根式问题的途径——通过平方,去掉根号有理化;
2 (3)
(a)a,揭示了与绝对值的内在一致性.
著名数学教育家玻利亚曾说,“回到定义中去”,当我们面对条件较少的问题时,记住玻利亚的忠告,充分运用概念解题.
x2205x4x220,y2x2y26 提示:2x2045x【例2】 化简11n21(n1)2,所得的结果为( )(武汉市选拔赛试题)
A.111111111 B.1 C.1D.1
nn1nn1nn1nn1思路点拔 待选项不再含根号,从而可预见被开方数通过配方运算后必为完全平方式形式.提示:原式
- 1 -
=121n1221n112n11(1)2()() (C)
22nn(n1)nn(n1)nn1nn1
【例3】计算:
(1)64332(63)(32); (2)1755710141521;
101415211 (3)1331533549474749;
(4)315102633218.
5231方法寻找它们的联系,以此为解题的突破口.(1)原式
思路点拨 若一开始就把分母有理化,则使计算复杂化,观察每题中分子与分母的数字特点,通过分拆、分解、一般化、配方等63(63)(32)3332(63)(32)1(32)3(63)(32)(63)
=62
(2)原式=10141521101415212(57)3(57)2(57)3(57)(23)(57)(23)(57)
(23)(32)(526)265
(3)考虑一般情形1(2n1)(2n1)(2n1)(2n1)12n12n1(2n12n1)
(2n12n1)2n12n1(2n12n1)(2n12n1)111()
222n12n12n12n1原式11111{()()21335(14711113)}()
217749(4)315102633218(31510)(1826)(332)
523152315(332)23(332)(332)(332)(5231)332
52315231【例4】 (1)化简423423; (北京市竞赛题)
(2)计算108322 (“希望杯”邀请赛试题)
- 2 -
(3) 计算a2a1a2a1. (湖北省孝感市“英才杯”竞赛题)
思路点拨 (1)把4+23万与4—23分别化成一个平方数化简,
原式由于4+23123(3)2123(3)2(13)2(13)2133123此外,与4—23是互为有理化因式,因此原式平方后是一个正整数,我们还可以运用这一特点求解;原式(423423)24232423423423
8242(23)28216121223
(2) 原式1081222(2)2108(12)2108(12)
42242(2)2(42)242
(3)通过配方可以简化一重根号,本题的关键是就a的取值情况讨论,解决含根号、绝对值符号的综合问题.
原式122a1(a1)2122a1(a1)2(1a1)2(1a1)2
2 当a11,即1a2时
1a11a12a1 当a1>1,即a2时 【例5】 已知ab2a14b23c3c5,求abc的值.(山东省竞赛题)
思路点拨 已知条件是一个含三个未知量的等式,三个未知量,一个等式怎样才能确定未知量的值呢?考虑从配方的角度试一试.原式可化为:
121[(a1)22a11][(b2)222a122][(c3)223c392]
21即(a11)2(b22)2](c33)20,因此有a110,得a2;b220,得b6;2c330,得c12。故abc261220。
学历训练
1.如果y2x332x2,那么4xy= .
2.已知xy3,那么xyxy的值为 . (成都市中考题)
xyyxxyxy提示:原式xx2y2xyxyyxy23 当x、y均为正xy()xy
xy23 当x、y均为负3.计算(31)20012(31)20002(31)19992001= .(天津市选拔赛试题)
原式(
31)1999[(31)22(31)13]2001(31)1999[(311)23]20012001
- 3 -
4.若 ab≠0,则等式ab51b3ab成立的条件是 .(淄博市中考题)
ab1abab,即故b3b3,因此b0,∵
ab0,∴a0
ab6333bbbb5.如果式子(x1)2x2 化简的结果为2x3,则x的取值范围是( B )
A.x≤1 B.x≥2 C.1≤x≤2 D.x >0 (徐州市中考题)
6.如果式子(1a)1 根号外的因式移入根号内,化简的结果为( C )
1a A.1a B.a1 C.a1 D.1a
7.已知x2xyy0(x0,y0),则3xxyy5x3xy4y的值为( D )
1321A. B. C. D.
2433a21a22a18.已知a,那么的值等于( )
2a1aa231A.(123) B.1 C.23 D.3
9.计算:
(1)19992000200120021;
(2)3225267212922011230132421525617272;
11574677766421997(19971999)(19972001)(3)(4);
1999(19991997)(19992001)2001(20011997)(20011999)
(“希望杯”邀请赛试题)
10.(1)已知913与913的小数部分分别是a和b,求ab-3a+4b+8的值;
(2)设xn1nn1n,yn1nn1n,n为自然数,如果2x2197xy2y21993成立,求n.
11.如图,某货船以20海里/时的速度将一批重要物资由A处运往正西方向的B处,经16小时的航行到达,到达后必须立即卸货.此时,接到气象部门通知,一台风中心正以40海里/时的速度由A向北偏西60°方向移动,距台风中心200海里的圆形区域(包括边界)均会受到影响.
(1)问:B处是否会受到台风的影响?请说明理由;
(2)为避免受到台风的影响,该船应在多少小时内卸完货物?
- 4 -
(供选用数据:21.4,31.7) (贵阳市中考题)
12.已知x3232,y3232,那么yx2xy2= .(杯全国初中数学联赛题)
13.若有理数x、y、z满足xy1z21(xyz),则(xyz)3= .
2(北京市竞赛题)
14.设27102ab,其中a为正整数,b在0,1之间,则ab= .
ab15.正数m、n满足m4mn2m4n4n3,则(北京市竞赛题)
16.化简232217122等于( )
m2n8m2n2002= .
A.5—42 B.42一1 C. 5 D.1 (全国初中数学联赛题)
17.若1x1x,则(x1)2等于( ) (2004年武汉市选拔赛试题)
Ax1 B.1x C.1 D.-1
18.若ab,a、b、ab都是有理数,那么a和b ( ) (“希望杯”邀请赛试题)
A.都是有理数 B.一个是有理数,另一个是无理数
C.都是无理数 D.有理数还是无理数不能确定
19.下列三个命题:
①若α,β是互不相等的无理数,则αβ+α-β是无理数;
②若α,β是互不相等的无理数,则是无理数;
③若α,β是互不相等的无理数,则3是无理数.
其中正确命题的个数是( )
A. 0 B.1 C.2 D.3 (全国初中数学联赛试题)
提示:①(21)(21)[(21)(21)]123是有理数;答案A
②22221是有理数; ③222323323262620是有理数。
20.计算:
(1)2532306243; (2)8215106532;
(3)121121322311009999100;
- 5 -
(4)
2(6232515); (5)525152322.
提示:(1)原式25326526326225326(532)1266;(2)原式
12(52153)2(53)(53)22(53)(53)(532)53;
532532532(3)先看通项1(n1)nnn11n1n(n1n)
n1nn1n(n1n)(n1n)n1nn1n1n1n1
故原式(11112)(123)(991100)1110910
(4)原式124345215435223225215
(235)2235352; (5)525252)(51)51512221(52)(51)(51)(51)((51)(51)(21)2
55255135251(21)3547354(21)
5251856598(21)(51)2(53)288(21)
24(51)24(35)(21)24(13)(21)1
21.(1)求证a21a2b2(ab1)2a1abab1;
(2)计算119992199922000212000.(“祖冲之杯”邀请赛试题)
提示:(1)因为2a21ab12abab12aab1(a1b)2aab1ab1b2ab,所以原式左边=
21a2aa2a1a1a2b2(ab1)22b2ab12bab1(abab1)右边
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原式
(1a2)(a1)2a2a211(2)设a1999,则原式1a
(a1)2a1a1a12(a1)2a2(a1)2a2(a1)2a2[(a1)21]11
a1a1a1a1(a1)2a2(a22a2)(a1)2a42a2(2a2)11
a1a1a1a1(a1a2)21a1a21a1999
a1a1a1a122.(1)f(x)13x2x1x1x2x123232,求f(1)f(3)f(999)的值;
(2)设x、y都是正整数,且使x116x100y,求y的最大值. (上海市竞赛题)
提示:(1)注意到1abab,原f(x)可化为:
a2abb2(a2abb2)(ab)a3b311(x1)x1x1(x1)323332f(x)3(x1)(x1)(x1)(x1)3322
x13x113(x13x1)
故f(1)f(3)x1(x1)23f(999)=
1[(3230)(3432)211(310003998)](3100030)105
222x116m22(2)设216nm(nm)(nm)2108454,ymn108
2x100n
23.试将实数112(15)(17)改写成三个正整数的算术根之和.
(2001年第2届全澳门校际初中数学竞赛题)
提示:题目的意思是:112(15)(17)(abc)2,因此配方使112(15)(17)=
112(17535)1752725235(175)2
故
112(15)(17)(175)2175
24.求比(65)6大的最小整数. (西安交通大学少年班入学试题)
提示:设x
65,y65,则xy26,xy1
- 7 -
那么
x2y2(xy)22xy(26)2222,
x3y3(xy)(x2xyy2)26(221)426,
x6y6(x3y3)22x3y3(426)2210582
即
(65)6(65)610582,由于0651,故0(65)61
010582(65)61, 同减10582,得10582(65)610581,同乘1得
10582(65)610581,即10581(65)610582
6故比(65)大的最小整数为10582 。
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