七年級(jí)數(shù)學(xué)下冊(cè) 培優(yōu)新幫手 專題12 數(shù)余的擴(kuò)充試題 (新版)新人教版.doc

12 數(shù)余的擴(kuò)充 ———實(shí)數(shù)的概念與性質(zhì)閱讀與思考人類對(duì)數(shù)的認(rèn)識(shí)是在生活中不斷加深和發(fā)展的數(shù)系的每一次擴(kuò)張都源于實(shí)際生活的需要,在非負(fù)有理數(shù)知識(shí)的基礎(chǔ)上引進(jìn)負(fù)數(shù),數(shù)系發(fā)展到有理數(shù),這是數(shù)系的第一次擴(kuò)張;但隨著人類對(duì)數(shù)的認(rèn)識(shí)不斷加深和發(fā)展,人們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界中確實(shí)存在不同于有理數(shù)的數(shù)——無(wú)理數(shù)在引人無(wú)理數(shù)的概念后,數(shù)系發(fā)展到實(shí)數(shù),這是數(shù)系的第二次擴(kuò)張. 理篇無(wú)理數(shù)是學(xué)好實(shí)數(shù)的關(guān)鍵,為此應(yīng)注意: 1. 把握無(wú)理數(shù)的定義:無(wú)理數(shù)是無(wú)限不循環(huán)小數(shù),不能寫成分?jǐn)?shù)的形式(這里,是互質(zhì)的整數(shù),且≠0); 2.掌握無(wú)理數(shù)的表現(xiàn)形式:無(wú)限不循環(huán)小數(shù),與π相關(guān)的數(shù),開(kāi)方開(kāi)不盡得到的數(shù)等; 3. 有理數(shù)對(duì)加、減、乘、除是封閉的,即任何兩個(gè)有理數(shù)的和、差、積、商還是有理數(shù);無(wú)理數(shù)對(duì)四則運(yùn)算不具有封閉性,即兩個(gè)無(wú)理數(shù)的和、差、積、商不一定是無(wú)理數(shù); 4.明確無(wú)理數(shù)的真實(shí)性. 克菜因認(rèn)為:“數(shù)學(xué)是人類最高超的智力成就,也是人類心靈最獨(dú)特的創(chuàng)作,音樂(lè)能激發(fā)或撫慰情懷,繪畫使人賞心悅目,詩(shī)歌能動(dòng)人心弦,哲學(xué)使人獲得智慧,科學(xué)可改善物質(zhì)生活,但數(shù)學(xué)能給予以上的一切.”想一想:下列說(shuō)法是否正確?①帶根號(hào)的數(shù)是無(wú)理數(shù);②兩個(gè)無(wú)理數(shù)的和、差、積、商一定還是無(wú)理數(shù);③一個(gè)無(wú)理數(shù)乘以一個(gè)有理數(shù),一定得無(wú)理數(shù);④一個(gè)無(wú)理數(shù)的平方一定是有理數(shù).例題與求解【例1】 已知.則的平方根是________. (湖南省長(zhǎng)沙市“學(xué)用杯”競(jìng)賽試題) 解題思路:運(yùn)用式子的非負(fù)性,求出,,的值.【例2】若,是實(shí)數(shù),且.則的值是( ). A.3或-3 B.3或-1 C.-3或-1 D.3或1 (湖北省黃岡市競(jìng)賽試題)解題思路:由算術(shù)根的雙非負(fù)性,可得≥0,≥0,求出=1.代入原式中可得=2.由算術(shù)平方根的定義可得到算術(shù)平方根的雙非負(fù)性: ①中≥0; ②≥0.運(yùn)用算術(shù)平方根的雙非負(fù)性是挖掘隱含條件的常用方法.【例3】 已知實(shí)數(shù),,滿足等式,求的值. (北京市競(jìng)賽試題)解題思路:觀察發(fā)現(xiàn),互為相反數(shù),由算術(shù)平方根定義、性質(zhì)探尋解題的切入點(diǎn).【例4】已知,是有理數(shù),且,求,的值.解題思路:把原等式整理成有理數(shù)與無(wú)理數(shù)兩部分,運(yùn)用實(shí)數(shù)的性質(zhì)建立關(guān)于,的方程組.實(shí)數(shù)有以下常用性質(zhì):①若,都是有理數(shù),為無(wú)理數(shù),且,則==0;②若,,,都是有理數(shù),,為無(wú)理數(shù),且“,則=,.要證一個(gè)數(shù)是有理數(shù),常證這個(gè)數(shù)能表示成幾個(gè)有理數(shù)的和、差、積、商的形式;要證一個(gè)數(shù)是無(wú)理數(shù),常用反證法,即假設(shè)這個(gè)數(shù)為有理數(shù),設(shè)法推出矛盾. 想一想 怎樣證明是無(wú)理數(shù)?【例5】一個(gè)問(wèn)題的探究 問(wèn)題:設(shè)實(shí)數(shù),,滿足≠0.且. 求證: 在上述問(wèn)題的基礎(chǔ)上,通過(guò)特殊化、一般化,我們可編擬出下面兩個(gè)問(wèn)題: (1)設(shè),,為兩兩不相等的有理數(shù),求證:為 有理數(shù).(2)設(shè),求的整數(shù)部分.解題思路:從公式入手. 【例6】設(shè),,,…,, 求的值(用含的代數(shù)式表示,其中為正整數(shù)). (四川省成都市中考試題)解題思路:解答此題的關(guān)鍵是將變形為一個(gè)代數(shù)式的平臺(tái)。
能 力 訓(xùn) 練A 級(jí)1.在實(shí)數(shù)-4,,0,,,,中,共有_______個(gè)無(wú)理數(shù). (貴州省貴陽(yáng)市中考試題)2.設(shè),是的小數(shù)部分,則的值為_(kāi)___ . (xx年全國(guó)初中數(shù)學(xué)競(jìng)賽試題)3.已知,則的值為_(kāi)______. (山東省濟(jì)南市中考試題)4.觀察下列各式:,,,猜測(cè):________ . (遼寧省大連市中考試題) 5.已知有理數(shù),,,滿足,,那么=________.A. B. C. D. (xx年“實(shí)中杯”數(shù)學(xué)競(jìng)賽試題)6.若,為實(shí)數(shù),且,則的值為( ).A. 1 B.-1 C.2 D.-2 (天津市中考試題)7.一個(gè)自然數(shù)的算術(shù)平方根為,則和這個(gè)自然數(shù)相鄰的下一個(gè)自然數(shù)是( ). A. B. C. D. (山東省濰坊市中考試題)8.若,則的值為( ).A.-1 B.1 C.2 D.3 (湖北省荊門市中考試題) 9.已知是的立方根,而是的相反數(shù),且,求與的平方和的立方根.10.計(jì)算:. (廣西競(jìng)賽試題)11.若,滿足,求的取值范圍. (全國(guó)初中數(shù)學(xué)聯(lián)賽試題)B 級(jí)1.與互為相反數(shù),且.那么的值為_(kāi)___. (全國(guó)初中數(shù)學(xué)競(jìng)賽試題)2.若,則的值為_(kāi)______ . (海南省競(jìng)賽試題)3.已知實(shí)數(shù)滿足,則=_______ . 4.的整數(shù)部分為,小數(shù)部分為,則的值為_(kāi)___. (廣東省競(jìng)賽試題)5.已知非零實(shí)數(shù),滿足,則等于( ). A.-1 B.0 C.1 D.2 (“《數(shù)學(xué)周報(bào)》杯”全國(guó)初中數(shù)學(xué)競(jìng)賽試題)6.已知,,.則,,的大小關(guān)系是( ). A. B. C. D. 7.已知:,那么代數(shù)式的值為( ). A. B. C. D. (重慶市競(jìng)賽試題)8.下面有3個(gè)結(jié)論:①存在兩個(gè)不同的無(wú)理數(shù),它們的差是整數(shù);②存在兩個(gè)不同的無(wú)理數(shù),它們的積是整數(shù);③存在兩個(gè)不同的非整數(shù)的有理數(shù),它們的和與商都是整數(shù).其中,正確的結(jié)論有( )個(gè). A.0 B.1 C.2 D.3 (江蘇省競(jìng)賽試題)9.已知是整數(shù),求所有滿足條件的正整數(shù)的和. (“CASIO杯”武漢市競(jìng)賽試題)10.設(shè),,,,都是有理數(shù),是無(wú)理數(shù). 求證:(1) 當(dāng)時(shí),是有理數(shù);(2) 當(dāng)時(shí),是無(wú)理數(shù).11.已知非零實(shí)數(shù),滿足.求值. (“《數(shù)學(xué)周報(bào)》杯”全國(guó)初中數(shù)學(xué)競(jìng)賽試題)專題12數(shù)余的擴(kuò)充———實(shí)數(shù)的概念與性質(zhì)例1 土 提示:由條件得a-2=0,b+4=0,a+b-2c=0,則a=2,b=-4,c=-1.故(ac)b=[2(一1)]-4=,的平方根為土.;例2 B例3 由,得.∴m+n=199.∴,由非負(fù)數(shù)性質(zhì),得解得p=201。
例4 已知等式整理,得 因?yàn)閍,b是有理數(shù),所以且, 解得例5 =故,進(jìn)一步 .(1)可證明 (2)令x =1,y=n,得 S= 故S的整數(shù)部分為xx.例6 ∵ ∴ ∴原式=A級(jí)1. 22. 9 提示:,則b=, b+2= 故 3. 4. 5. B 提示:由題知, 則即, 故6. B7. B8. C9. 210. 原式== ===11. 由題中條件 ①3 + ②5 得 ①2 - ②3 得 又∵≥0,≥0,則 解得B組1. 提示:由條件,解得 故x2 + 2xy +1=2. 2 提示:由得,故有(x+1)+2x=7 ,所以x的值為2.3. xx 提示:由條件得:a≥xx,則,從而有: a2 - 2004 = xx4. 1 5. C 提示:由條件得:a≥3,則,a+b=16. C 提示:因?yàn)椋?,所?故ba,因此b0,8. D 舉例:,滿足①②;,滿足③9. 設(shè),則b2 - a2 =xx,而xx = 5401,5,401均為質(zhì)數(shù),a,b為正整數(shù),∴或 解得a =1002或a=198,從而1002+198 = 1200. 10. (1)c、d不能同時(shí)為0,否則y無(wú)意義,若c=0,由bc=ad,d≠0,得a=0, 此時(shí)y=為有理數(shù);若d=0,則C≠0,由bc=ad,得b=0,此時(shí)為有理數(shù),若c≠0,且d≠0,由bc=ad,得,代入y得y為有理數(shù).(2)假設(shè)bc≠ad時(shí),y為有理數(shù),則(cx+d)y=ax+b,即(cy-a)x+(dy-b)=0,因cy-a,dy-b為有理數(shù),x為無(wú)理數(shù),故有cy-a=0,dy-b=0,從而bc=cdy=(cy)d=ad,這與已知條件bc≠ad矛盾,從而y不是有理數(shù),y一定是無(wú)理數(shù).11.∵(a-3)b2≥0,∴a-3≥0,∴a≥3.原式可化為,即,解得a=3,b=-2,故a+b=3+(-2)=1.。