2026年快乐过暑假八年级精编版第55页答案
16. 已知当 $ a $ 取某一范围内的实数时,代数式 $ \sqrt{(2-a)^2} + \sqrt{(a-3)^2} $ 的值是一个常数(确定值),则这个常数是________.

答案

16. 1

解析

【分析】
要解决这道题,首先回忆二次根式的性质:$\sqrt{x^2}=|x|$,因此可先将原式转化为含绝对值的式子$|2-a|+|a-3|$。接下来绝对值的化简需要根据绝对值内表达式的正负性分段讨论,找到使化简后结果不含字母$a$(即结果为常数)的区间,即可求出对应的常数。我们先找绝对值内表达式等于0的分界点:令$2-a=0$得$a=2$,令$a-3=0$得$a=3$,据此分$a<2$、$2≤ a≤3$、$a>3$三种情况讨论即可。
【解析】
根据二次根式的性质$\sqrt{x^2}=|x|$,可得:
原式$=|2-a|+|a-3|$
分三种情况化简:
1. 当$a<2$时,$2-a>0$,$a-3<0$,
则原式$=(2-a)+(3-a)=5-2a$,结果随$a$的取值变化,不是常数;
2. 当$2≤ a≤3$时,$2-a≤0$,$a-3≤0$,
则原式$=(a-2)+(3-a)=a-2+3-a=1$,结果为固定值,是常数;
3. 当$a>3$时,$2-a<0$,$a-3>0$,
则原式$=(a-2)+(a-3)=2a-5$,结果随$a$的取值变化,不是常数。
综上,这个常数是1。
【答案】
1
【知识点】
二次根式的性质,绝对值化简,分段讨论
【点评】
本题重点考查二次根式性质与绝对值化简的结合应用,解题的核心是先利用二次根式性质将原式转化为绝对值形式,再通过分界点分段讨论,找到结果为常数的取值区间,解题时要注意分界点的取值不要遗漏。
【难度系数】
0.7
17. 若$\sqrt{x-1} + \sqrt{x+y} = 0$,则$x^{2025} + y^{2026}$的值为________.

答案

17. 2

解析

【分析】
解题时首先回忆算术平方根的性质:算术平方根的结果是非负数。两个非负数相加和为0,说明这两个非负数各自都等于0,据此可以列出关于x、y的方程,求解得到x、y的值后,再代入所求的代数式,根据乘方的运算规则计算结果即可。
【解析】
根据二次根式的非负性可知:$\sqrt{x-1} ≥ 0$,$\sqrt{x+y} ≥ 0$。
因为两个非负数的和为0,所以只有当两个非负数同时为0时等式成立,即:
$\begin{cases}x-1=0 \\x+y=0\end{cases}$
解第一个方程得:$x=1$
将$x=1$代入第二个方程得:$1+y=0$,解得$y=-1$
把$x=1$,$y=-1$代入$x^{2025} + y^{2026}$得:
$1^{2025} + (-1)^{2026} = 1 + 1 = 2$
【答案】
2
【知识点】
二次根式的非负性;非负数的性质;有理数的乘方
【点评】
本题的核心考点是非负数性质的应用,解题的突破口是明确几个非负数的和为0时,每个非负数的值都为0,计算乘方时要注意区分负数的奇次幂和偶次幂的符号,避免计算失误。
【难度系数】
0.8
18. 若一个等边三角形的边长为$2\sqrt{5}\ \mathrm{cm}$,则这个等边三角形的面积是$\_\_\_\_\_\_\ \mathrm{cm}^2$。

答案

18. $5\sqrt{3}$

解析

【分析】
要求等边三角形的面积,我们知道三角形通用面积公式为“面积=1/2×底×高”,本题中等边三角形的底就是已知的边长,所以解题关键是先求出等边三角形的高。根据等边三角形“三线合一”的性质,高会将底边平分为相等的两段,我们可以结合勾股定理求出高的长度,最后代入面积公式计算即可,计算过程中要注意正确化简二次根式。
【解析】
解:已知等边三角形的边长$a=2\sqrt{5}\ \mathrm{cm}$。
根据等边三角形三线合一的性质,底边上的高将底边平分,因此底边一半的长度为$\frac{a}{2}=\frac{2\sqrt{5}}{2}=\sqrt{5}\ \mathrm{cm}$。
设等边三角形的高为$h$,由勾股定理可得:
$h^2 + (\sqrt{5})^2 = (2\sqrt{5})^2$
计算得:$h^2 + 5 = 20$
移项得:$h^2 = 15$
因为高为正数,所以$h=\sqrt{15}\ \mathrm{cm}$。
代入三角形面积公式:
$S=\frac{1}{2} × 底 × 高 = \frac{1}{2} × 2\sqrt{5} × \sqrt{15}$
化简计算:$S=\sqrt{5×15}=\sqrt{75}=5\sqrt{3}\ \mathrm{cm}^2$。
【答案】
$5\sqrt{3}$
【知识点】
等边三角形的性质;勾股定理;二次根式运算
【点评】
本题属于几何基础计算题,解题核心是利用等边三角形的三线合一性质结合勾股定理求出高,计算时需注意遵循二次根式的乘法运算和化简规则,掌握基础性质和运算规则即可轻松解题。
【难度系数】
0.8
19. 在平面直角坐标系中,点$ P(-\sqrt{3}, -1) $到原点的距离是________.

答案

19. 2

解析

【分析】
要计算平面直角坐标系中点到原点的距离,可借助勾股定理思考:点的横坐标的绝对值是该点到y轴的水平距离,纵坐标的绝对值是该点到x轴的垂直距离,这两个距离与点到原点的距离刚好构成直角三角形,点到原点的距离为斜边,因此只需计算横、纵坐标的平方和,再开算术平方根即可得到结果。
【解析】
设原点为$O(0,0)$,已知点$P$的坐标为$(-\sqrt{3}, -1)$,根据勾股定理,点$P$到原点$O$的距离公式为$OP=\sqrt{x^2+y^2}$($x$、$y$分别为点$P$的横、纵坐标)。
代入数值计算:
$x=-\sqrt{3}$,则$x^2=(-\sqrt{3})^2=3$;
$y=-1$,则$y^2=(-1)^2=1$;
因此$OP=\sqrt{3+1}=\sqrt{4}=2$。
【答案】
2
【知识点】
勾股定理;点到原点的距离计算;平面直角坐标系坐标含义
【点评】
本题属于基础计算题,核心是理解平面直角坐标系中坐标的几何意义,结合勾股定理即可快速求解,是平面直角坐标系相关知识的基础考察题型,要求熟练掌握。
【难度系数】
0.9
20. 观察下列等式: ① $\frac{1}{\sqrt{2}-1}=\sqrt{2}+1$;
② $\frac{1}{\sqrt{3}-\sqrt{2}}=\sqrt{3}+\sqrt{2}$; ③ $\frac{1}{\sqrt{4}-\sqrt{3}}=\sqrt{4}+\sqrt{3}$;$···$.请用含字母 $a$ 的式子表示你所发现的规律:$\underline{\hspace{5cm}}$。
$\underline{\hspace{5cm}}$

答案

20. $\frac{1}{\sqrt{a+1}-\sqrt{a}}=\sqrt{a+1}+\sqrt{a}(a≥1且a为自然数)$

解析

【分析】
解题时先观察已知三个等式的结构特征:等式左边分子均为1,分母是两个相邻正整数的算术平方根的差,且被开方数更大的根式在前;等式右边是这两个算术平方根的和。再利用分母有理化的方法验证规律:给左边分式的分子、分母同乘分母的有理化因式(即两个算术平方根的和),结合平方差公式化简后即可得到右侧结果,最后确定字母a的取值范围即可。
【解析】
1. 观察已知等式的共性:
第①个等式对应a=1:$\frac{1}{\sqrt{2}-\sqrt{1}}=\sqrt{2}+\sqrt{1}$
第②个等式对应a=2:$\frac{1}{\sqrt{3}-\sqrt{2}}=\sqrt{3}+\sqrt{2}$
第③个等式对应a=3:$\frac{1}{\sqrt{4}-\sqrt{3}}=\sqrt{4}+\sqrt{3}$
2. 推导一般规律:
对$\frac{1}{\sqrt{a+1}-\sqrt{a}}$进行分母有理化,给分子、分母同时乘$\sqrt{a+1}+\sqrt{a}$:
$\frac{1×(\sqrt{a+1}+\sqrt{a})}{(\sqrt{a+1}-\sqrt{a})(\sqrt{a+1}+\sqrt{a})}$
根据平方差公式,分母为$(\sqrt{a+1})^2 - (\sqrt{a})^2 = (a+1)-a=1$,因此化简结果为$\sqrt{a+1}+\sqrt{a}$
3. 确定a的取值:要使二次根式有意义且分母不为0,可得$a≥1$且a为自然数。
【答案】
$\frac{1}{\sqrt{a+1}-\sqrt{a}}=\sqrt{a+1}+\sqrt{a}(a≥1且a为自然数)$
【知识点】
1. 分母有理化
2. 二次根式的性质
3. 数字规律探究
【点评】
本题是规律探究类基础题,核心是通过观察特例的共性归纳一般结论,再结合二次根式的运算验证规律,解题时注意不要漏写字母的取值范围,保证式子有意义。
【难度系数】
0.7
三、解答题
21. 计算:
(1) $(-\sqrt{6})^{2}-\sqrt{25}+\sqrt{(-3)^{2}}$;
(2) $(\sqrt{2}+2\sqrt{3})(\sqrt{2}-2\sqrt{3})$;
(3) $(\sqrt{3}-1)^{2}-(2\sqrt{3})^{2}$;
(4) $\sqrt{32}-5\sqrt{\frac{1}{2}}+6\sqrt{\frac{1}{8}}$;
(5) $[(\sqrt{a}+\sqrt{b})^{2}-(\sqrt{a}-\sqrt{b})^{2}]· \frac{\sqrt{ab}}{4}$;
(6) $(\sqrt{3}+1)(\sqrt{3}-1)+(\sqrt{2}-1)^{0}$.

答案

21. (1) 4 (2) $-10$ (3) $-8-2\sqrt{3}$ (4) $3\sqrt{2}$ (5) $ab$ (6) 3

解析

【分析】
这组题目为二次根式的混合运算,解题可按以下思路展开:1. 遇到二次根式的乘方、开方运算时,先利用二次根式性质$(\sqrt{a})^2=a(a≥0)$、$\sqrt{a^2}=|a|$计算乘方、开方,再算加减;2. 式子符合平方差、完全平方公式结构的,优先用乘法公式简化计算,降低计算量;3. 二次根式加减运算先将所有根式化为最简二次根式,再合并同类二次根式;4. 遇到零指数幂牢记非零数的零次幂等于1,最后按运算顺序逐步计算即可。
【解析】
(1) 分别计算各项:
$(-\sqrt{6})^2=(\sqrt{6})^2=6$,$\sqrt{25}=5$,$\sqrt{(-3)^2}=|-3|=3$
代入原式得:$6-5+3=4$
(2) 利用平方差公式$(x+y)(x-y)=x^2-y^2$计算:
原式$=(\sqrt{2})^2-(2\sqrt{3})^2=2-(4×3)=2-12=-10$
(3) 分别用完全平方公式和乘方法则计算:
$(\sqrt{3}-1)^2=(\sqrt{3})^2-2×\sqrt{3}×1+1^2=3-2\sqrt{3}+1=4-2\sqrt{3}$
$(2\sqrt{3})^2=4×3=12$
代入原式得:$4-2\sqrt{3}-12=-8-2\sqrt{3}$
(4) 先将各项化为最简二次根式再合并:
$\sqrt{32}=\sqrt{16×2}=4\sqrt{2}$,$5\sqrt{\frac{1}{2}}=\frac{5\sqrt{2}}{2}$,$6\sqrt{\frac{1}{8}}=\frac{3\sqrt{2}}{2}$
代入原式得:$4\sqrt{2}-\frac{5\sqrt{2}}{2}+\frac{3\sqrt{2}}{2}=4\sqrt{2}-\sqrt{2}=3\sqrt{2}$
(5) 先用平方差公式计算中括号内的部分:
中括号内$=[(\sqrt{a}+\sqrt{b})+(\sqrt{a}-\sqrt{b})][(\sqrt{a}+\sqrt{b})-(\sqrt{a}-\sqrt{b})]=2\sqrt{a}·2\sqrt{b}=4\sqrt{ab}$
代入原式得:$4\sqrt{ab}·\frac{\sqrt{ab}}{4}=(\sqrt{ab})^2=ab$
(6) 分别计算平方差和零指数幂:
$(\sqrt{3}+1)(\sqrt{3}-1)=(\sqrt{3})^2-1^2=3-1=2$,$(\sqrt{2}-1)^0=1$($\sqrt{2}-1≠0$,零次幂有意义)
相加得:$2+1=3$
【答案】
(1) $\boxed{4}$;(2) $\boxed{-10}$;(3) $\boxed{-8-2\sqrt{3}}$;(4) $\boxed{3\sqrt{2}}$;(5) $\boxed{ab}$;(6) $\boxed{3}$
【知识点】
二次根式运算,乘法公式应用,零指数幂
【点评】
本题是二次根式运算的基础常规题型,重点考查运算规则和公式的灵活运用,解题时优先观察式子结构,合理使用乘法公式可有效降低计算错误率,注意最终运算结果要化为最简形式。
【难度系数】
0.7
22. 已知 $ a = \sqrt{3} - 2, b = \sqrt{3} + 2 $,分别求下列代数式的值:
(1)$ a^2b - ab^2 $;
(2)$ a^2 + ab + b^2 $。

答案

22. (1) 4 (2) 13

解析

【分析】
本题若直接将a、b的值代入待求式计算,计算量较大且容易出错。我们可以先利用整式运算求出a+b、a-b、ab的整体值,再将待求的代数式进行因式分解或恒等变形,最后用整体代入的方法计算,能大幅简化计算过程。首先回忆因式分解的方法,以及完全平方公式的变形:$a^2+2ab+b^2=(a+b)^2$,可推导出$a^2+ab+b^2=(a+b)^2 - ab$;$a^2b -ab^2$提取公因式ab后可变形为$ab(a-b)$,刚好可以用提前算出的整体值代入求解。
【解析】
解:先计算a+b、a-b、ab的值:
∵$a = \sqrt{3} - 2$,$b = \sqrt{3} + 2$
∴$ab=(\sqrt{3}-2)(\sqrt{3}+2)=(\sqrt{3})^2 - 2^2=3-4=-1$
$a+b=(\sqrt{3}-2)+(\sqrt{3}+2)=2\sqrt{3}$
$a-b=(\sqrt{3}-2)-(\sqrt{3}+2)=-4$
(1)对$a^2b - ab^2$因式分解得:
$a^2b - ab^2=ab(a-b)$
将$ab=-1$,$a-b=-4$代入得:
原式$=(-1)×(-4)=4$
(2)对$a^2 + ab + b^2$变形得:
$a^2 + ab + b^2=(a+b)^2 - ab$
将$a+b=2\sqrt{3}$,$ab=-1$代入得:
原式$=(2\sqrt{3})^2 - (-1)=12 + 1=13$
【答案】
(1)$\boxed{4}$;(2)$\boxed{13}$
【知识点】
因式分解的应用,代数式求值,整体代入法
【点评】
本题是代数式求值的典型题型,解题的关键是对待求式进行合理变形,通过整体代入的方法简化计算,避免直接代入二次根式运算带来的繁琐计算,减少出错概率。
【难度系数】
0.7