Page 29 - 高中数学小题狂做·必修第一册·SJ
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第   4   练      根式、 根式有理化


         与高中知识的联系

             一般地, 形如 a ( a≥0 ) 的代数式叫作二次根式. 二次根式的性质如下:
                                                                    a ,  a≥0 ,

                                                           2
                     2
             ( 1 )( a ) =a ( a≥0 );                  ( 2 ) a =|a|=
                                                                      -a , a<0 ;
                                                          b    b

             ( 3 ) ab= a · b ( a≥0 , b≥0 );          ( 4 )   =   ( a>0 , b≥0 ) .
                                                          a    a
             二次根式是在学习了平方根、 立方根等内容的基础上进行的, 是对实数、 整式等内容的延伸和补充, 教材第3章
         3.2节, 第4章4.1节, 第5章5.1节, 第6章6.2节及第7章7.2节等, 主书第10~12练、 第16练、 第20~22练、 第
         34练、 第35练等都需要对根式的运算非常熟练、 灵活. 因此本专题将对根式、 根式有理化进行补充和拓展.
         知识要点

             1. 分母( 子) 有理化: 把分母( 子) 中的根号化去, 叫作分母( 子) 有理化.

             2. 两个含有二次根式的代数式相乘, 如果它们的积不含二次根式, 就说这两个代数式互为有理化因式. 单项二
         次根式的有理化因式是它本身或本身的相反数, 其他代数式的有理化因式常借助平方差公式来进行确定.
             常见的互为有理化因式有:

             ( 1 ) a与 a ( a≥0 );( 2 ) a+ b与 a- b ( b≥0 );( 3 ) a+ b与 a- b ( a≥0 , b≥0 ) .
         经典示例

              例1  有理化下列各式的分子:

                  x+1+ x                                                        ( 1 ) x+1+ x 有理化因式为

             ( 1 )          ;
                  x+1- x                                                      x+1- x ;
                         2                                                      ( 2 ) 可先化简约分.
                  a-1+ a -1
             ( 2 )            ( a>1 ) .
                         2
                a+1+ a -1
                          ( x+1+ x )( x+1- x )
                                                          x+1-x              1
             解:( 1 )原式=                              =               =                .
                                             2
                                                                                     2
                                                                    2
                                ( x+1- x )             ( x+1- x )      ( x+1- x )
                         2             2
                  a-1+ a -1      ( a-1 ) +   ( a+1 )( a-1 )  a-1 ( a-1+ a+1 ) a-1
             ( 2 )            =                          =                         =        .
                         2             2     ( a+1 )( a-1 )                            2
                a+1+ a -1        ( a+1 ) +                   a+1 ( a+1+ a-1 )         a -1

              例2  化简:( 1 ) 6-25 ;( 2 ) 7+43 ;( 3 ) 2- 3.
                                                                               遇到类似 x±2 y 的式子, 设法
                                             2                    2
             解:( 1 )原式= 5+1-25= ( 5 ) -25+1= ( 5 -1 ) =|5-
                                                                             将根号里的式子写成完全平方形式,
         1|= 5-1.
                                                                             利用二次根式性质进行化简. 方法是:

                                                               2
                                                                                                    y=ab ,
             ( 2 )原式= 7+2 12= 4+3+2 4×3= ( 4+ 3 ) =|4+ 3|                    找两个正数a , b , 使x=a+b ,
         =2+ 3.                                                              则  x±2 y =     a+b±2 ab =
                                           2                                      2             2
                        4-23        ( 3-1 ) ×2    6- 2                        ( a ) ±2 ab+ ( b )        =
             ( 3 )原式=           =              =        .
                           2            2 2        2
                                                                              ( a± b ) =|a± b|.
                                                                                      2
                                               2
                                                        2
              例3  已知a , b 都是非负数, 且 1-a · 1-b =ab , 求证: a 1-b             2
         +b 1-a =1.
                 2
             证明: 将 1-a · 1-b =ab 两边平方, 得( 1-a )( 1-b ) =ab , 即                 当已知式或求证式中含有二次根式
                                                                     2 2
                                                        2
                                                                2
                                  2
                         2
                                                                         2
                                                                  2
                                                            2 2
             2
                          2 2
                                  2
                 2
                     2 2
                                      2
                                                  2
         1-a -b +ab =ab , 得a +b =1. ( a 1-b +b 1-a ) =a ( 1-b )              时, 可以考虑把两边平方化为整式再证
                                                                             明. 但A =B , 未必有A=B , 因此在证
                                                                                      2
                                                                                  2
         +b ( 1-a ) +2ab 1-b · 1-a =a +b -2ab +2ab =1. 因为a , b
            2
                                            2
                                                2
                                                     2 2
                                                            2 2
                  2
                               2
                                       2
                                                                             明过程中必需确定A , B 是否同号.
                                                                  2
                               2
         都是非负数, 所以a 1-b +b 1-a ≥0. 因此a 1-b +b 1-a =1.
                                                        2
                                        2

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