1. 下列能与$\sqrt{3}$合并二次根式的是 ()
A.$\sqrt{8}$
B.$\sqrt{9}$
C.$\sqrt{12}$
D.$\sqrt{18}$
A.$\sqrt{8}$
B.$\sqrt{9}$
C.$\sqrt{12}$
D.$\sqrt{18}$
答案
C
解析
【分析】要判断哪个二次根式能与$\sqrt{3}$合并,需依据同类二次根式的定义:几个二次根式化为最简二次根式后,若被开方数相同,则为同类二次根式,可合并。解题思路是先将各选项的二次根式化简为最简形式,再比较被开方数是否为3,即可得出答案。
【解析】
1. 化简各选项二次根式:
选项A:$\sqrt{8} = \sqrt{4 × 2} = 2\sqrt{2}$,被开方数为2,与$\sqrt{3}$的被开方数3不同,不能合并;
选项B:$\sqrt{9} = 3$,是整数,被开方数可视为1,与3不同,不能合并;
选项C:$\sqrt{12} = \sqrt{4 × 3} = 2\sqrt{3}$,被开方数为3,与$\sqrt{3}$的被开方数相同,是同类二次根式,能合并;
选项D:$\sqrt{18} = \sqrt{9 × 2} = 3\sqrt{2}$,被开方数为2,与3不同,不能合并。
综上,答案为C。
【答案】C
【知识点】同类二次根式、二次根式化简
【点评】本题考查同类二次根式的概念,核心是掌握最简二次根式的化简方法,判断被开方数是否一致,属于二次根式章节的基础题型,难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】
1. 化简各选项二次根式:
选项A:$\sqrt{8} = \sqrt{4 × 2} = 2\sqrt{2}$,被开方数为2,与$\sqrt{3}$的被开方数3不同,不能合并;
选项B:$\sqrt{9} = 3$,是整数,被开方数可视为1,与3不同,不能合并;
选项C:$\sqrt{12} = \sqrt{4 × 3} = 2\sqrt{3}$,被开方数为3,与$\sqrt{3}$的被开方数相同,是同类二次根式,能合并;
选项D:$\sqrt{18} = \sqrt{9 × 2} = 3\sqrt{2}$,被开方数为2,与3不同,不能合并。
综上,答案为C。
【答案】C
【知识点】同类二次根式、二次根式化简
【点评】本题考查同类二次根式的概念,核心是掌握最简二次根式的化简方法,判断被开方数是否一致,属于二次根式章节的基础题型,难度较低。
【难度系数】0.8
2. 已知$ x + y = -9 $,$ xy = 9 $,则$ x\sqrt{\frac{y}{x}} + y\sqrt{\frac{x}{y}} $值是()
A.6
B.-6
C.3
D.-3
A.6
B.-6
C.3
D.-3
答案
B
解析
【分析】
要解决该问题,需先根据二次根式有意义的条件判断x、y的符号,再对所求代数式化简求值:第一步,由根号下分式的被开方数大于0,确定x与y同号;第二步,结合已知x+y=-9(负数),明确x、y均为负数;第三步,化简代数式时注意负数移到根号内需保留负号,避免符号错误,最后代入xy的值计算结果。
【解析】
解:根据二次根式有意义的条件,被开方数需大于0,因此:
$\frac{y}{x} > 0$,$\frac{x}{y} > 0$,故x与y同号。
又已知$x + y = -9 < 0$,$xy = 9 > 0$,因此$x < 0$,$y < 0$。
对原式化简:
$x\sqrt{\frac{y}{x}} + y\sqrt{\frac{x}{y}}$
因为$x < 0$,所以$x = -\sqrt{x^2}$,同理$y < 0$,$y = -\sqrt{y^2}$,代入得:
$= -\sqrt{x^2} · \sqrt{\frac{y}{x}} - \sqrt{y^2} · \sqrt{\frac{x}{y}}$
根据二次根式乘法法则$\sqrt{a} · \sqrt{b} = \sqrt{ab}$,化简:
$= -\sqrt{x^2 · \frac{y}{x}} - \sqrt{y^2 · \frac{x}{y}}$
$= -\sqrt{xy} - \sqrt{xy}$
$= -2\sqrt{xy}$
将$xy = 9$代入:
原式$= -2\sqrt{9} = -2 × 3 = -6$
【答案】
B
【知识点】
二次根式化简、代数式求值
【点评】
本题易错点是忽略x、y的符号,直接化简导致结果错误,需先根据二次根式有意义的条件和已知条件确定x、y均为负数,再正确处理根号外负号的转换,考察二次根式性质与代数式求值的综合应用。
【难度系数】
0.5
要解决该问题,需先根据二次根式有意义的条件判断x、y的符号,再对所求代数式化简求值:第一步,由根号下分式的被开方数大于0,确定x与y同号;第二步,结合已知x+y=-9(负数),明确x、y均为负数;第三步,化简代数式时注意负数移到根号内需保留负号,避免符号错误,最后代入xy的值计算结果。
【解析】
解:根据二次根式有意义的条件,被开方数需大于0,因此:
$\frac{y}{x} > 0$,$\frac{x}{y} > 0$,故x与y同号。
又已知$x + y = -9 < 0$,$xy = 9 > 0$,因此$x < 0$,$y < 0$。
对原式化简:
$x\sqrt{\frac{y}{x}} + y\sqrt{\frac{x}{y}}$
因为$x < 0$,所以$x = -\sqrt{x^2}$,同理$y < 0$,$y = -\sqrt{y^2}$,代入得:
$= -\sqrt{x^2} · \sqrt{\frac{y}{x}} - \sqrt{y^2} · \sqrt{\frac{x}{y}}$
根据二次根式乘法法则$\sqrt{a} · \sqrt{b} = \sqrt{ab}$,化简:
$= -\sqrt{x^2 · \frac{y}{x}} - \sqrt{y^2 · \frac{x}{y}}$
$= -\sqrt{xy} - \sqrt{xy}$
$= -2\sqrt{xy}$
将$xy = 9$代入:
原式$= -2\sqrt{9} = -2 × 3 = -6$
【答案】
B
【知识点】
二次根式化简、代数式求值
【点评】
本题易错点是忽略x、y的符号,直接化简导致结果错误,需先根据二次根式有意义的条件和已知条件确定x、y均为负数,再正确处理根号外负号的转换,考察二次根式性质与代数式求值的综合应用。
【难度系数】
0.5
3. 化简:$\sqrt{27} - \sqrt{12} = \_\_\_\_\_\_$.
答案
$\sqrt{3}$
解析
【分析】要化简$\sqrt{27} - \sqrt{12}$,需先将每个二次根式化为最简二次根式,再合并同类二次根式(只有同类二次根式才能进行加减运算)。
【解析】先把各二次根式化为最简二次根式:$\sqrt{27} = \sqrt{9 × 3} = 3\sqrt{3}$,$\sqrt{12} = \sqrt{4 × 3} = 2\sqrt{3}$;再合并同类二次根式:$3\sqrt{3} - 2\sqrt{3} = (3 - 2)\sqrt{3} = \sqrt{3}$。
【答案】$\sqrt{3}$
【知识点】二次根式的化简、同类二次根式的合并
【点评】本题是二次根式运算的基础题型,主要考察最简二次根式的转化和同类二次根式的加减法则,难度较低,是学生必须掌握的基础知识点。
【难度系数】0.8
【解析】先把各二次根式化为最简二次根式:$\sqrt{27} = \sqrt{9 × 3} = 3\sqrt{3}$,$\sqrt{12} = \sqrt{4 × 3} = 2\sqrt{3}$;再合并同类二次根式:$3\sqrt{3} - 2\sqrt{3} = (3 - 2)\sqrt{3} = \sqrt{3}$。
【答案】$\sqrt{3}$
【知识点】二次根式的化简、同类二次根式的合并
【点评】本题是二次根式运算的基础题型,主要考察最简二次根式的转化和同类二次根式的加减法则,难度较低,是学生必须掌握的基础知识点。
【难度系数】0.8
4. 已知$x=\dfrac{1}{2+\sqrt{3}}\ ,y=\dfrac{1}{2-\sqrt{3}}$,若$x$的整数部分是$m$,$y$的小数部分是$n$,则$5m^2+(x-n)^2-y=\_\_\_\_\_\_$.
答案
$19-13\sqrt{3}$
解析
【分析】
首先对x、y进行分母有理化化简,再通过估算无理数确定x的整数部分m和y的小数部分n,最后将m、n、x、y代入代数式计算结果。
【解析】
1. 分母有理化化简x、y:
$ x=\frac{1}{2+\sqrt{3}}=\frac{2-\sqrt{3}}{(2+\sqrt{3})(2-\sqrt{3})}=2-\sqrt{3}\approx0.268 $
$ y=\frac{1}{2-\sqrt{3}}=\frac{2+\sqrt{3}}{(2-\sqrt{3})(2+\sqrt{3})}=2+\sqrt{3}\approx3.732 $
2. 确定m和n:
x≈0.268,整数部分$ m=0 $;
y≈3.732,整数部分为3,故小数部分$ n=y-3=(2+\sqrt{3})-3=\sqrt{3}-1 $;
3. 代入代数式计算:
$ 5m^2+(x-n)^2-y $
代入$ m=0 $、$ x=2-\sqrt{3} $、$ n=\sqrt{3}-1 $、$ y=2+\sqrt{3} $:
原式$ =5×0^2 + [(2-\sqrt{3})-(\sqrt{3}-1)]^2 - (2+\sqrt{3}) $
$ =0 + (3-2\sqrt{3})^2 -2-\sqrt{3} $
$ =9-12\sqrt{3}+12 -2-\sqrt{3} $
$ =19-13\sqrt{3} $
【答案】
$19-13\sqrt{3}$
【知识点】
二次根式化简、无理数估算、代数式求值
【点评】
本题核心是二次根式的分母有理化、无理数的整数/小数部分确定,计算时需注意完全平方公式的正确展开,整体步骤清晰,侧重基础运算能力。
【难度系数】
0.5
首先对x、y进行分母有理化化简,再通过估算无理数确定x的整数部分m和y的小数部分n,最后将m、n、x、y代入代数式计算结果。
【解析】
1. 分母有理化化简x、y:
$ x=\frac{1}{2+\sqrt{3}}=\frac{2-\sqrt{3}}{(2+\sqrt{3})(2-\sqrt{3})}=2-\sqrt{3}\approx0.268 $
$ y=\frac{1}{2-\sqrt{3}}=\frac{2+\sqrt{3}}{(2-\sqrt{3})(2+\sqrt{3})}=2+\sqrt{3}\approx3.732 $
2. 确定m和n:
x≈0.268,整数部分$ m=0 $;
y≈3.732,整数部分为3,故小数部分$ n=y-3=(2+\sqrt{3})-3=\sqrt{3}-1 $;
3. 代入代数式计算:
$ 5m^2+(x-n)^2-y $
代入$ m=0 $、$ x=2-\sqrt{3} $、$ n=\sqrt{3}-1 $、$ y=2+\sqrt{3} $:
原式$ =5×0^2 + [(2-\sqrt{3})-(\sqrt{3}-1)]^2 - (2+\sqrt{3}) $
$ =0 + (3-2\sqrt{3})^2 -2-\sqrt{3} $
$ =9-12\sqrt{3}+12 -2-\sqrt{3} $
$ =19-13\sqrt{3} $
【答案】
$19-13\sqrt{3}$
【知识点】
二次根式化简、无理数估算、代数式求值
【点评】
本题核心是二次根式的分母有理化、无理数的整数/小数部分确定,计算时需注意完全平方公式的正确展开,整体步骤清晰,侧重基础运算能力。
【难度系数】
0.5
5. 定义:在平面直角坐标系中,O为坐标原点,对于任意两点$P(x_1,y_1),Q(x_2,y_2)$,称$|x_1-x_2|+|y_1-y_2|$的值为$P,Q$两点的“直角距离”.若$P(-\sqrt{2},100),Q(-\sqrt{3},\sqrt{2}+100)$,则$P,Q$的“直角距离”为________;若点$P$的坐标是$(\sqrt{2},-3)$,$Q$为直线$y=x+5$上任意一点,则$P,Q$两点的“直角距离”的最小值为________.
答案
$\sqrt{3}$;$8+\sqrt{2}$
解析
【分析】首先明确“直角距离”的定义是两点横坐标差的绝对值与纵坐标差的绝对值之和。第一空直接代入两点坐标按定义计算;第二空先设直线上点Q的坐标,根据定义写出直角距离的表达式,再利用绝对值的几何意义求最小值。
【解析】
1. 计算P、Q的直角距离(第一空):
根据“直角距离”定义,对于$P(-\sqrt{2},100)$和$Q(-\sqrt{3},\sqrt{2}+100)$,
直角距离 = $|x_1 - x_2| + |y_1 - y_2|$ = $|-\sqrt{2} - (-\sqrt{3})| + |100 - (\sqrt{2} + 100)|$
= $|\sqrt{3} - \sqrt{2}| + |-\sqrt{2}|$ = $(\sqrt{3} - \sqrt{2}) + \sqrt{2}$ = $\sqrt{3}$。
2. 求直角距离的最小值(第二空):
设Q为直线$y=x+5$上任意一点,坐标为$(x, x+5)$,
则$P(\sqrt{2}, -3)$与Q的直角距离为:
$|\sqrt{2} - x| + |-3 - (x + 5)|$ = $|x - \sqrt{2}| + |-x -8|$ = $|x - \sqrt{2}| + |x +8|$。
根据绝对值的几何意义,该式表示数轴上点$x$到$\sqrt{2}$和$-8$的距离之和,当$x$在$-8$与$\sqrt{2}$之间时,距离和最小,最小值为$\sqrt{2} - (-8)$ = $8 + \sqrt{2}$。
【答案】$\sqrt{3}$;$8+\sqrt{2}$
【知识点】平面直角坐标系、绝对值的几何意义、一次函数的应用
【点评】本题考查新定义运算,核心是理解“直角距离”的定义,第二空转化为绝对值和的最值问题,利用几何意义求解更简便,避免分段讨论的繁琐。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 计算P、Q的直角距离(第一空):
根据“直角距离”定义,对于$P(-\sqrt{2},100)$和$Q(-\sqrt{3},\sqrt{2}+100)$,
直角距离 = $|x_1 - x_2| + |y_1 - y_2|$ = $|-\sqrt{2} - (-\sqrt{3})| + |100 - (\sqrt{2} + 100)|$
= $|\sqrt{3} - \sqrt{2}| + |-\sqrt{2}|$ = $(\sqrt{3} - \sqrt{2}) + \sqrt{2}$ = $\sqrt{3}$。
2. 求直角距离的最小值(第二空):
设Q为直线$y=x+5$上任意一点,坐标为$(x, x+5)$,
则$P(\sqrt{2}, -3)$与Q的直角距离为:
$|\sqrt{2} - x| + |-3 - (x + 5)|$ = $|x - \sqrt{2}| + |-x -8|$ = $|x - \sqrt{2}| + |x +8|$。
根据绝对值的几何意义,该式表示数轴上点$x$到$\sqrt{2}$和$-8$的距离之和,当$x$在$-8$与$\sqrt{2}$之间时,距离和最小,最小值为$\sqrt{2} - (-8)$ = $8 + \sqrt{2}$。
【答案】$\sqrt{3}$;$8+\sqrt{2}$
【知识点】平面直角坐标系、绝对值的几何意义、一次函数的应用
【点评】本题考查新定义运算,核心是理解“直角距离”的定义,第二空转化为绝对值和的最值问题,利用几何意义求解更简便,避免分段讨论的繁琐。
【难度系数】0.5
三、解答题
6. 计算:
(1) $ 3\sqrt{\dfrac{1}{3}} - 5\sqrt{3} $;
(2) $ (\sqrt{5} - \sqrt{2})(\sqrt{5} + \sqrt{2}) + (\sqrt{3} - 1)^2 $。
6. 计算:
(1) $ 3\sqrt{\dfrac{1}{3}} - 5\sqrt{3} $;
(2) $ (\sqrt{5} - \sqrt{2})(\sqrt{5} + \sqrt{2}) + (\sqrt{3} - 1)^2 $。
答案
(1) $-4\sqrt{3}$;(2) $7-2\sqrt{3}$
解析
【分析】
本题考查二次根式的运算,解题思路:(1)先将式子中的二次根式化为最简二次根式,再合并同类二次根式;(2)利用平方差公式和完全平方公式化简式子,再合并同类项。
【解析】
(1) 先化简$3\sqrt{\dfrac{1}{3}}$:
$3\sqrt{\dfrac{1}{3}} = 3×\dfrac{\sqrt{3}}{3} = \sqrt{3}$,
则原式$=\sqrt{3} - 5\sqrt{3} = -4\sqrt{3}$;
(2) 分别利用公式计算:
第一步,计算$(\sqrt{5} - \sqrt{2})(\sqrt{5} + \sqrt{2})$,根据平方差公式$(a-b)(a+b)=a^2-b^2$,得:
$(\sqrt{5})^2 - (\sqrt{2})^2 = 5 - 2 = 3$;
第二步,计算$(\sqrt{3} - 1)^2$,根据完全平方公式$(a-b)^2=a^2-2ab+b^2$,得:
$(\sqrt{3})^2 - 2×\sqrt{3}×1 + 1^2 = 3 - 2\sqrt{3} + 1 = 4 - 2\sqrt{3}$;
第三步,合并结果:
原式$=3 + (4 - 2\sqrt{3}) = 7 - 2\sqrt{3}$。
【答案】
(1) $-4\sqrt{3}$;(2) $7-2\sqrt{3}$
【知识点】
二次根式的加减运算、平方差公式、完全平方公式
【点评】
本题是二次根式的基础运算题,需熟练掌握最简二次根式的化简方法及乘法公式的应用,计算时注意合并同类二次根式的规则,属于常规基础题型。
【难度系数】
0.6
本题考查二次根式的运算,解题思路:(1)先将式子中的二次根式化为最简二次根式,再合并同类二次根式;(2)利用平方差公式和完全平方公式化简式子,再合并同类项。
【解析】
(1) 先化简$3\sqrt{\dfrac{1}{3}}$:
$3\sqrt{\dfrac{1}{3}} = 3×\dfrac{\sqrt{3}}{3} = \sqrt{3}$,
则原式$=\sqrt{3} - 5\sqrt{3} = -4\sqrt{3}$;
(2) 分别利用公式计算:
第一步,计算$(\sqrt{5} - \sqrt{2})(\sqrt{5} + \sqrt{2})$,根据平方差公式$(a-b)(a+b)=a^2-b^2$,得:
$(\sqrt{5})^2 - (\sqrt{2})^2 = 5 - 2 = 3$;
第二步,计算$(\sqrt{3} - 1)^2$,根据完全平方公式$(a-b)^2=a^2-2ab+b^2$,得:
$(\sqrt{3})^2 - 2×\sqrt{3}×1 + 1^2 = 3 - 2\sqrt{3} + 1 = 4 - 2\sqrt{3}$;
第三步,合并结果:
原式$=3 + (4 - 2\sqrt{3}) = 7 - 2\sqrt{3}$。
【答案】
(1) $-4\sqrt{3}$;(2) $7-2\sqrt{3}$
【知识点】
二次根式的加减运算、平方差公式、完全平方公式
【点评】
本题是二次根式的基础运算题,需熟练掌握最简二次根式的化简方法及乘法公式的应用,计算时注意合并同类二次根式的规则,属于常规基础题型。
【难度系数】
0.6
7. 先化简,再求值:$(1+\dfrac{1}{a+1})÷\dfrac{a^2+4a+4}{a^2-1}$,
其中$a=\sqrt{3}-2$.
其中$a=\sqrt{3}-2$.
答案
$1-\sqrt{3}$
解析
【分析】
要解决这道分式化简求值题,需遵循分式运算规则逐步化简:先计算括号内的分式加法(通分合并),再将除法转化为乘法,通过因式分解和约分简化式子,最后代入给定的$a$值计算结果。核心是掌握分式通分、因式分解(平方差、完全平方公式)及约分的运算方法。
【解析】
解:先化简原式:
$\begin{aligned}&(1+\dfrac{1}{a+1})÷\dfrac{a^2+4a+4}{a^2-1}\\=&\dfrac{(a+1)+1}{a+1}÷\dfrac{(a+2)^2}{(a+1)(a-1)}\\=&\dfrac{a+2}{a+1}×\dfrac{(a+1)(a-1)}{(a+2)^2}\\=&\dfrac{a-1}{a+2}\end{aligned}$
将$a=\sqrt{3}-2$代入化简后的式子:
$\begin{aligned}&\dfrac{(\sqrt{3}-2)-1}{(\sqrt{3}-2)+2}\\=&\dfrac{\sqrt{3}-3}{\sqrt{3}}\\=&1-\sqrt{3}\end{aligned}$
【答案】
$1-\sqrt{3}$
【知识点】
分式的化简求值,因式分解的应用
【点评】
本题是典型的分式化简求值基础题,考查分式运算规则与因式分解的结合应用,步骤清晰,只要掌握通分、约分及公式因式分解即可正确解答,属于代数运算的常规题型。
【难度系数】
0.6
要解决这道分式化简求值题,需遵循分式运算规则逐步化简:先计算括号内的分式加法(通分合并),再将除法转化为乘法,通过因式分解和约分简化式子,最后代入给定的$a$值计算结果。核心是掌握分式通分、因式分解(平方差、完全平方公式)及约分的运算方法。
【解析】
解:先化简原式:
$\begin{aligned}&(1+\dfrac{1}{a+1})÷\dfrac{a^2+4a+4}{a^2-1}\\=&\dfrac{(a+1)+1}{a+1}÷\dfrac{(a+2)^2}{(a+1)(a-1)}\\=&\dfrac{a+2}{a+1}×\dfrac{(a+1)(a-1)}{(a+2)^2}\\=&\dfrac{a-1}{a+2}\end{aligned}$
将$a=\sqrt{3}-2$代入化简后的式子:
$\begin{aligned}&\dfrac{(\sqrt{3}-2)-1}{(\sqrt{3}-2)+2}\\=&\dfrac{\sqrt{3}-3}{\sqrt{3}}\\=&1-\sqrt{3}\end{aligned}$
【答案】
$1-\sqrt{3}$
【知识点】
分式的化简求值,因式分解的应用
【点评】
本题是典型的分式化简求值基础题,考查分式运算规则与因式分解的结合应用,步骤清晰,只要掌握通分、约分及公式因式分解即可正确解答,属于代数运算的常规题型。
【难度系数】
0.6
8. 阅读下列解题过程:
$\frac{1}{\sqrt{5}+\sqrt{4}}=\frac{1×(\sqrt{5}-\sqrt{4})}{(\sqrt{5}+\sqrt{4})(\sqrt{5}-\sqrt{4})}=\frac{\sqrt{5}-\sqrt{4}}{(\sqrt{5})^2-(\sqrt{4})^2}=\sqrt{5}-\sqrt{4},$

$\sqrt{6}-\sqrt{5}.$
(1)观察上面的解题过程,计算:
;
(2)请用含$n$($n$为正整数)的式子表示上述各式子的规律;
(3)利用上面的规律化简:$\frac{1}{1+\sqrt{2}}+$

$\frac{1}{\sqrt{5}+\sqrt{4}}=\frac{1×(\sqrt{5}-\sqrt{4})}{(\sqrt{5}+\sqrt{4})(\sqrt{5}-\sqrt{4})}=\frac{\sqrt{5}-\sqrt{4}}{(\sqrt{5})^2-(\sqrt{4})^2}=\sqrt{5}-\sqrt{4},$
$\sqrt{6}-\sqrt{5}.$
(1)观察上面的解题过程,计算:
(2)请用含$n$($n$为正整数)的式子表示上述各式子的规律;
(3)利用上面的规律化简:$\frac{1}{1+\sqrt{2}}+$
答案
(1) $\sqrt{2026}-45$(或$\sqrt{2026}-\sqrt{2025}$)
(2) $\frac{1}{\sqrt{n+1}+\sqrt{n}}=\sqrt{n+1}-\sqrt{n}$($n$为正整数)
(3) $10\sqrt{2}-1$
(2) $\frac{1}{\sqrt{n+1}+\sqrt{n}}=\sqrt{n+1}-\sqrt{n}$($n$为正整数)
(3) $10\sqrt{2}-1$
解析
【分析】
本题围绕二次根式的分母有理化展开,首先观察给出的解题过程,核心是利用平方差公式对二次根式分母进行有理化,将无理分母转化为有理数。第(1)问直接应用分母有理化计算特定式子;第(2)问需从示例和(1)的结果中归纳通用规律;第(3)问利用总结的规律,通过裂项相消法化简求和,最终得到结果。
【解析】
(1)计算$\frac{1}{\sqrt{2026}+\sqrt{2025}}$,利用分母有理化,分子分母同乘$\sqrt{2026}-\sqrt{2025}$:
$\frac{1}{\sqrt{2026}+\sqrt{2025}}=\frac{1×(\sqrt{2026}-\sqrt{2025})}{(\sqrt{2026}+\sqrt{2025})(\sqrt{2026}-\sqrt{2025})}=\frac{\sqrt{2026}-\sqrt{2025}}{2026-2025}=\sqrt{2026}-\sqrt{2025}=\sqrt{2026}-45$;
(2)对于正整数$n$,对$\frac{1}{\sqrt{n+1}+\sqrt{n}}$进行分母有理化:
分子分母同乘$\sqrt{n+1}-\sqrt{n}$,分母为$(\sqrt{n+1})^2-(\sqrt{n})^2=(n+1)-n=1$,因此$\frac{1}{\sqrt{n+1}+\sqrt{n}}=\sqrt{n+1}-\sqrt{n}$($n$为正整数);
(3)化简$\frac{1}{1+\sqrt{2}}+\frac{1}{\sqrt{2}+\sqrt{3}}+\dots+\frac{1}{\sqrt{199}+\sqrt{200}}$,根据(2)的规律展开每一项:
原式$=(\sqrt{2}-1)+(\sqrt{3}-\sqrt{2})+\dots+(\sqrt{200}-\sqrt{199})$,中间项相互抵消,剩余$\sqrt{200}-1=10\sqrt{2}-1$。
【答案】
(1) $\sqrt{2026}-45$;(2) $\frac{1}{\sqrt{n+1}+\sqrt{n}}=\sqrt{n+1}-\sqrt{n}$($n$为正整数);(3) $10\sqrt{2}-1$
【知识点】
二次根式分母有理化,找规律,二次根式化简
【点评】
本题是二次根式运算的典型题型,核心考查分母有理化的方法和规律探究能力,通过归纳通用规律后利用裂项相消法求和,需掌握平方差公式在二次根式化简中的应用,难度适中。
【难度系数】
0.5
本题围绕二次根式的分母有理化展开,首先观察给出的解题过程,核心是利用平方差公式对二次根式分母进行有理化,将无理分母转化为有理数。第(1)问直接应用分母有理化计算特定式子;第(2)问需从示例和(1)的结果中归纳通用规律;第(3)问利用总结的规律,通过裂项相消法化简求和,最终得到结果。
【解析】
(1)计算$\frac{1}{\sqrt{2026}+\sqrt{2025}}$,利用分母有理化,分子分母同乘$\sqrt{2026}-\sqrt{2025}$:
$\frac{1}{\sqrt{2026}+\sqrt{2025}}=\frac{1×(\sqrt{2026}-\sqrt{2025})}{(\sqrt{2026}+\sqrt{2025})(\sqrt{2026}-\sqrt{2025})}=\frac{\sqrt{2026}-\sqrt{2025}}{2026-2025}=\sqrt{2026}-\sqrt{2025}=\sqrt{2026}-45$;
(2)对于正整数$n$,对$\frac{1}{\sqrt{n+1}+\sqrt{n}}$进行分母有理化:
分子分母同乘$\sqrt{n+1}-\sqrt{n}$,分母为$(\sqrt{n+1})^2-(\sqrt{n})^2=(n+1)-n=1$,因此$\frac{1}{\sqrt{n+1}+\sqrt{n}}=\sqrt{n+1}-\sqrt{n}$($n$为正整数);
(3)化简$\frac{1}{1+\sqrt{2}}+\frac{1}{\sqrt{2}+\sqrt{3}}+\dots+\frac{1}{\sqrt{199}+\sqrt{200}}$,根据(2)的规律展开每一项:
原式$=(\sqrt{2}-1)+(\sqrt{3}-\sqrt{2})+\dots+(\sqrt{200}-\sqrt{199})$,中间项相互抵消,剩余$\sqrt{200}-1=10\sqrt{2}-1$。
【答案】
(1) $\sqrt{2026}-45$;(2) $\frac{1}{\sqrt{n+1}+\sqrt{n}}=\sqrt{n+1}-\sqrt{n}$($n$为正整数);(3) $10\sqrt{2}-1$
【知识点】
二次根式分母有理化,找规律,二次根式化简
【点评】
本题是二次根式运算的典型题型,核心考查分母有理化的方法和规律探究能力,通过归纳通用规律后利用裂项相消法求和,需掌握平方差公式在二次根式化简中的应用,难度适中。
【难度系数】
0.5
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