16.1 二次根式
学习目标、重点、难点
【学习目标】
1、理解二次根式的概念,并利用a(a≥0)的意义解答具体题目.
2、理解a(a≥0)是一个非负数和(a)2=a(a≥0),并利用它们进行计算和化简. 【重点难点】 1、二次根式的性质.
2、能确定二次根式中字母的取值范围.
知识概览图
二次根式的有关概念
二次根式:一般地,形如a(a≥0)的式子叫做二次根式
代数式:由基本运算符号把数和表示数的字母连接起来的式子叫做代数式
①被开方数a非负,即a≥0 ②a本身非负,即a≥0
二次根式的双重非负性
二次根式二次根式的性质
2 (a)?a(a≥0)
2()=a(a≥0) a二次根式的有关公式 ?a(a>0)? a2?a??0(a?0) ??a(a<0) ?(a)2?a2(a≥0)
新课导引
如右图所示,电视塔越高,从塔顶发射出的电磁波传播得就越视节目的区域就越广.如果电视塔高h km,电视节目信号的传播
远,从而能收到电半径为r km,则它
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们之间存在近似关系式,r= 2Rh,其中R是地球半径,R≈6400 km.若某个电视塔高为200 km,
则从塔顶发射出的电磁波的传播半径为多少?
【问题探究】 因为R≈6400 km,h=200 km,所以求传播半径r,实际上就是求2?6400?200的值,即求2560000的值.怎么求2560000的值呢?
【解析】因为16002=2560000,所以2560000=1600. 所以r ≈2?6400?200=1600(km) 教材精华
知识点1 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.其中“ 拓展 (1)二次根式必须含有二次根号“”读作“二次根号”.
”,虽然16=4,但是4是
”.如3,16等都有“二次根式16的计算结果,因此16,121,1.44,9等也都是二次根式. 4 (2)二次根式中的被开方数a既可以表示一个数,也可以表示一个代数式,但前提是必须保证a有意义,即a≥0,也就是说,被开方数必须是非负数.例如:a2,因为无论 a取什么实数,都有a2≥0,所以a2是二次根式.而?x2?1,?2x2?1都不是二次根式,因为它们虽然都有“”,
但是它们的被开方数都是负数,是没有意义的.因此判别二次根式时,不仅要从表达形式上看是否存在“
”,而且应注意看被开方数是否是非负数,如果被开方数中含有字母,那么就要考虑字母
的取值范围.
(3)“”的根指数为2,即“2”,我们常省略根指数2,写作“”,不要误把“”的根指数当
做0.如32就不是二次根式,因为它的根指数是3.
(4)有理数(不是0)与二次根式相乘,把有理数写在二次根式的前面,省略乘号.若有理数是分
285的形式,此时的有数,一定要化成假分数再与二次根式相乘,比如:2与5相乘,要写成33理数称为二次根式的系数.
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知识点2 确定二次根式中字母的取值范围
要使a有意义,被开方数a就必须是非负数,即a≥0,由此可以确定被开方数中字母的取值范围,如2x?1,只有当2x+1≥0,即x≥?13?x时,二次根式2x?1才有意义. 再如,对于式子2x?1?3?x?0,来说,只有当?即-1<x≤3时,二次根式才有意义.
?x?1?0,
拓展 对于既含有二次根式,又含有分母的代数式,写字母的取值范围时,既要保证二次根式有意义,又要保证分母不为零.
知识点3 二次根式的性质 二次根式的双重非负性:
a≥0,a≥0,因为a(a≥0)表示非负数a的算术平方根,所以
由算术平方根的定义可知a≥0,如3,3等都是非负数. 2(a)2=a(a≥0). 由于a(a≥0)表示非负数a和算术平方根,将非负数a的算术平方根平方,就等于它本身a,因此有(a)2=a,例如:(3)2=3,(6)2=6,(1.5)2=1.5.
拓展 (1)(a)2=a(a≥0),可以看做是系数为1的二次根式的平方运算,结果等于被开方数.
(2)把(a)2=a(a≥0)逆用,写成a=(a)2(a≥0). 即任何一个非负数都可以写成它的算术平方根平方的形式,利用这一特性,我们可以在实数范围内分解因式,比如:x2-2在有理数范围内无法分解,但在实数范围内,2可以写成(2)2,所以x2-2=x2-(2)2=(x+2)(x-2).
(3)有理数的运算律和运算法则在有关二次根式的计算中仍然适用. 比如: (32)2=32×(2)2=9×2=18. (11316)2=()2×(6)2=×6=等,则用到了积的乘方法则
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(ab)2=a2b2.
知识点4 由于
a2的化简 a2表示a2的算术平方根,所以a2的化简结果必须是个非负数. 而当a2有意义时a2
(a≥0),这里a可以正,可以负,也可以是0. 为了保证a2的化简结果非负,所以在化简结果中添加绝对值符号,即a2?a,然后再根据a的符号化简绝对值. 比如:(?5)2??5?5. 也可以先把被开方数写成非负数的平方的形式,再化简,比如(?5)2?52?5. 如果a2中a的符号
?a(a?0),?不确定,那么要讨论. 即a2=a??0(a?0),
?a(a?0).?
拓展 (a)2与a2的区别与联系,如下表所示: (a)2 a2 字母a 被开方数a的取值范围为a≥0,即a被开方数a2中的a可取一切实数,也就是的取值 是一个非负数,且(a)2=a. 例如:说,a既可以是正数,也可以是负数,还范围 不同 (2)?2,(0)?0,(?2)无意可以是零. 222?a(a?0),例如当a2=a????a(a?0).32?3?3,当a=-3时义 a=3时,(?3)2??3?3 意义 不同 (a)2=a(a≥0)表示a的算术平a2?a表示a的平方的算术平方根. 例方根的平方. 例如(5)2?5表示5的如:32?9?3 表示3的平方的算术平算术平方根的平方,结果等于5 方根,结果等于3 a2?a,其结果有两种形式,与a的取形式 不同 (a)2?a(a≥0),其结果只有一种形式,就是非负数a本身 值有关,当a≥0时,a2?a,当a<0第4页