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第4章 实数
4.2 立方根
1.理解立方根的概念,会用符号表示一个数的立方根.
2.会用立方运算求一个数的立方根.
3.能说出立方根的性质,会用计算器求某些数的立方根.
◎重点:能说出立方根的概念,会求一个数的立方根.
◎难点:知道平方根与立方根的区别,能熟练地求某些数的立方根.
现有一只体积为27 cm3的正方体纸盒,它的每一条棱长是多少?
(1)在这个实际问题中,提出了怎样的一个计算问题?
(2)你能得到一个数,使这个数的立方等于216吗?
(3)从这个问题中可以抽象得到一个什么数学概念?
·导学建议·
由正方体的体积,求正方体的棱长的问题,由它们的关系自然引出课题.
立方根的概念及开立方
阅读课本本课时“例”之前的内容,填空:
1.一般地,如果x3=a,那么x叫做a的 立方根 ,数a的立方根记作“ ”,读作“三次根号a”.
2.求一个数的立方根的运算叫做 开立方 .开立方和 立方 互为逆运算,因此求一个数的立方根可以通过立方运算来求.
立方根
开立方
立
方
求下列各数的立方根.
(1)27;
解:(1)∵33=-27,∴27的立方根是3,即=3.
(2)-27;
解:(2)∵(-3)3=27,∴-27的立方根是-3,即=-3.
(3);
解:(3)∵3=,∴的立方根是,即=.
(4)-0.064.
解:(4)∵(-0.4)3=-0.064,∴-0.064的立方根是-0.4,即=-0.4.
立方根的性质
阅读课本本课时例及“交流”的内容,说出立方根的性质.
1.∵23=8,∴8的立方根为 2 .
∵03=0,∴0的立方根是 0 .
∵ - 3=-,∴-的立方根为 - .
2
0
-
2.因为= -2 ,-= -2 ,所以=-;
因为= -3 ,-= -3 ,所以=-.
归纳总结 正数的立方根是 正数 ,负数的立方根是 负数 ,0的立方根是 0 .
-2
-2
-3
-3
正数
负数
0
求下列各式的值:
(1);
解:(1)=-0.2.
(2)()3;
解: (2)()3=64.
(3);
解: (3)==.
(4).
解: (4)==-.
运用立方根的定义求未知数的值
1.(1)(x+1)3=-8.
解:(1)∵(x+1)3=-8,
∴x+1=-2,
∴x=-3.
(2)(x-1)3=27.
解: (2)∵(x-1)3=27,
∴x-1=3,
∴x=4.
(3)64(x+1)3=27.
解: (3)∵64(x+1)3=27,
∴(x+1)3=,
∴x+1=,
∴x=-.
变式演练 求下列各式中x的值:
(1)27x3=64;
解:(1)∵27x3=64,∴x3=,∴x=.
(2)1+(x-1)3=-7;
解: (2)∵1+(x-1)3=-7,
∴(x-1)3=-8,x-1=-2,∴x=-1.
(3)8(x+1)3=125.
解: (3)∵8(x+1)3=125,∴x+1=,∴x=.
方法归纳交流 解这类方程的关键是把等式进行转化,使左边是含x的一个代数式的立方形式,右边是一个已知数的形式,然后利用立方根的定义求解.
平方根与立方根的综合应用
2.已知x-2的平方根是±2,2x+y+7的立方根是3,求x+y的平方根.
解:∵x-2的平方根是±2,2x+y+7的立方根是3,
∴x-2=22,2x+y+7=27.
解得x=6,y=8,
∴x+y=6+8=14,
∴x+y的平方根为±.
变式演练 已知某正数的两个不同的平方根是3a-14和a-2;b-15的立方根为-3.
(1)求a,b的值;
解:(1)∵正数的两个不同的平方根是3a-14和a-2,∴3a-14+a-2=0.解得a=4.∵b-15的立方根为-3,∴b-15=-27.解得b=-12.故a=4,b=-12.
(2)求4a+b的平方根.
解:(2)将a=4,b=-12代入4a+b,得4×4+(-12)=4,∴4a+b的平方根是±2.
方法归纳交流 先根据“开平方中被开方数等于其平方根的平方”“开立方中被开方数等于其立方根的立方”列出两个方程,然后解出x,y的值,再根据平方根的定义求出平方根.
立方根在实际生活中的应用
3.把一个长12 cm,宽9 cm,高2 cm的长方形铁坯加工成一个正方体铁锭后,表面积有什么变化?(加工过程中无损失)
解:长方体的表面积=(12×9+9×2+12×2)×2=300 cm2.
设正方体的棱长为x则x3=12×9×2,解得x=6,
∴正方体的表面积=6×62=216 cm2,
300-216=84,
∴表面积减小了84 cm2.
变式演练 有一个正方体的集装箱,原体积为216 m3,现准备将其扩容用以盛放更多的货物,若要使其体积达到343 m3,则它的棱长需增加多少?
解:∵正方体的集装箱原体积为216 m3,
∴原棱长为=6 m,
要使其体积达到343 m3,则新棱长为=7 m,
∴正方体的棱长需增加=7-6=1(m).
答:正方体的棱长需增加1 m.