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《二次根式的化简求值》解答题专项训练(60题)
1.阅读材料:
在解决问题“已知a,求3a2﹣12a+4的值”时,小红是这样分析与解答的:
∵a,
∴a﹣2.
∴(a﹣2)2=3,即a2﹣4a+4=3.
∴a2﹣4a=﹣1.
3a2﹣12a+4=3(a2﹣4a)+4=﹣3+4=1.
请你根据小红的分析过程,解决如下问题:
(1)化简:;
(2)若a,求2a2﹣12a+1的值.
2.【阅读材料】阅读下列材料,然后回答问题:
①在进行二次根式的化简与运算时,我们有时会碰上如一样的式子,其实我们还可以将其进一步化简:,以上这种化简的步骤叫做分母有理化.
②学习数学,最重要的是学习数学思想,其中一种数学思想叫做换元的思想,它可以简化我们的计算,比如我们熟悉的下面这个题:已知a+b=2,ab=﹣3,求a2+b2.我们可以把a+b和ab看成是一个整体,令x=a+b,y=ab,则a2+b2=(a+b)2﹣2ab=x2﹣2y=4+6=10.这样,我们不用求出a,b,就可以得到最后的结果.
(1)计算:;
(2)m是正整数,,,且a+b+3ab=2021,求m的值.
(3)已知,求的值.
3.若a2,b2.
(1)求a2﹣b2.
(2)求a3b+ab3.
4.已知:,.
(1)求x+y的值.
(2)求的值.
5.阅读与思考
请仔细阅读并完成相应任务:在解决问题“已知a,求3a2﹣6a﹣1的值”时,小明是这样分析与解答的:
∵a1
∴.a﹣1,∴a2﹣2a=1,
∴3a2﹣6a=3,3a2﹣6a﹣1=2.
任务:请你根据小明的分析过程,解决如下问题:若a,求2a2﹣12a+1的值.
6.已知.
(1)求x+y和xy的值;
(2)求x2+y2﹣3xy的值;
(3)若x的小数部分是a,y的整数部分是b,求ax﹣by的值.
7.请阅读下列材料:问题:已知,求代数式x2﹣4x﹣7的值.
小敏的做法是:根据得(x﹣2)2=5,∴x2﹣4x+4=5,得:x2﹣4x=1.把x2﹣4x作为整体代入:得x2﹣4x﹣7=1﹣7=﹣6.即:把已知条件适当变形,再整体代入解决问题.
请你用上述方法解决下面问题:
(1)已知,求代数式x2+4x﹣10的值;
(2)已知,求代数式x2+x+1的值.
8.我们知道是无理数,而无理数是无限不循环小数,因此的小数部分我们不可能全部写出来,而23,所以的整数部分是2,将减去其整数部分2,所得的差2就是的小数部分.根据以上信息回答下列问题:
(1)的整数部分是 ,小数部分是 ;
(2)如果3的小数部分为a,5的整数部分为b,求a的值.
9.我们知道,因此将分子、分母同时乘“,分母就变成了1,原式可以化简为,所以有.
请仿照上面的方法,解决下列各题.
(1)化简 ;
(2)若,求(x﹣y)2﹣xy的值;
(3)根据以上规律计算下列式子的值.
10.已知,,求下列各式的值:
(1)x2﹣y2;
(2)x2+xy+y2.
11.已知,,分别求下列代数式的值:
(1)a2﹣b2;
(2)a2﹣2ab+b2.
12.若a,求a4﹣10a3+a2﹣20a+5的值.
13.请阅读下列材料:
问题:已知x2,求代数式x2﹣4x﹣7的值.小敏的做法是:根据x2得(x﹣2)2=5,∴x2﹣4x+4=5,得:x2﹣4x=1.把x2﹣4x作为整体代入:得x2﹣4x﹣7=1﹣7=﹣6.即:把已知条件适当变形,再整体代入解决问题.请你用上述方法解决下面问题:
(1)已知x2,求代数式x2+4x﹣10的值;
(2)已知x,求代数式x3+x2+1的值.
14.已知x,y1,求下列各式的值:
(1)x2+2xy+y2;
(2)x2y+xy2.
15.已知,,求下列代数式的值.
(1)a2+b2+2ab;
(2)a2﹣b2.
16.已知,,求下列各式的值.
(1)a+b和ab;
(2)a2+ab+b2.
17.已知,,求下列各式的值:
(1)x2﹣2xy+y2;
(2)x2﹣y2.
18.已知,,求下列代数式的值.
(1)x2﹣y2;
(2)x2+3xy+y2.
19.已知:,.求值:
(1)x+y;
(2)x2y+xy2.
20.请阅读下列材料:
问题:已知x3,求代数式x2+6x﹣9的值.
小敏的做法是:根据x3得(x+3)2=5,
∴x2+6x+9=5,得:x2+6x=﹣4.
把x2+6x作为整体代入:得x2+6x﹣9=﹣13,
即:把已知条件适当变形,再整体代入解决问题.
请你用上述方法解决下面问题:
(1)已知x3,求代数式x2﹣6x+12的值;
(2)已知x,求代数式x3+2x2+x+1的值.
21.在数学小组探究学习中,小华与他的小组成员遇到这样一道题:
已知,求2a2﹣8a+1的值.他们是这样解答的:
∵
∴
∴(a﹣2)2=3即a2﹣4a+4=3
∴a2﹣4a=﹣1
∴2a2﹣8a+1=2(a2﹣4a)+1=2×(﹣1)+1=﹣1.
请你根据小华小组的解题方法和过程,解决以下问题:
(1) .
(2)化简.
(3)若,则a4﹣4a3﹣4a+7的值 .
22.已知,求的值.
23.已知a,b.求:
(1)ab的值;
(2)a2+b2﹣ab的值.
24.已知,.
(1)求a+b的值;
(2)求a2﹣3ab+b2的值.
25.小明在解决问题:已知,求2a2﹣8a+1的值,他是这样分析与解答的:
∵,
∴,
∴,
∴(a﹣2)2=3,
∴a2﹣4a+4=3,∴a2﹣4a=﹣1,
∴2a2﹣8a+1=2(a2﹣4a)+1=2×(﹣1)+1=﹣1.
请你认真审视小明的解答过程,根据他的做法解决下列问题:
(1)计算 ;
(2)计算(写出计算过程);
(3)如果,求2a2﹣8a+1的值.
26.已知,n是m的小数部分.
(1)求的值;
(2)求.
27.已知,,求下列代数式的值:
(1)x2+y2;
(2)x2﹣xy+y2.
28.阅读下面的文字,解答问题:
大家知道是无理数,而无理数是无限不循环小数,因此的小数部分我们不可能全部地写出来,于是小明用来表示的小数部分,你同意小明的表示方法吗?
事实上,小明的表示方法是有道理,因为的整数部分是1,将这个数减去其整数部分,差就是小数部分.
又例如:∵,即,
∴的整数部分为2,小数部分为.
请解答:
(1)如果的小数部分为a,的整数部分为b,求的值;
(2)已知:,其中x是整数,且0<y<1,求x﹣y的相反数.
29.已知:,求:
(1)ab的值;
(2)a2+b2﹣ab;
(3)若m为a整数部分,n为b小数部分,求的值.
30.已知:,.
(1)化简求值:求x2﹣3xy+y2的值;
(2)若x的整数部分是m,y的小数部分是n,求m﹣nx的值.
31.通过对实数的学习我们知道,是一个无理数,将这个数减去整数部分,差就是小数部分.即的整数部分是1,小数部分是1,请回答以下问题:
(1)的整数部分是 ,的小数部分是 .
(2)若a是的整数部分,b是的小数部分.求a+b1.
(3)若7x+y,其中x是整数,且0<y<1,求的值.
32.大家知道是无理数,而无理数是无限不循环小数,因此的小数部分我们不可能全部写出来,但可以用来表示的小数部分,因为的整数部分是1,将这个数减去其整数部分,差就是小数部分.又例如:∵,即,∴的整数部分为2,小数部分为.请解答:
(1)的整数部分是 ,小数部分是 ;
(2)如果的小数部分为a,的整数部分为b,求的值.
33.课本原题:已知,求x2+xy+y2的值.
(1)请用两种方法解决课本原题;
(2)变式探究:若,则代数式(x2﹣6x+9)(y2﹣4y+4)的值为 ;
A.4;B.8;C.16;D.20
(3)变式探究:已知,求x2+y2+2xy﹣2x﹣2y的值.
(4)拓展延伸:若的小数部分是a,整数部分是b,则代数式的值为多少?
34.已知,;
(1)求x2+y2﹣3xy的值;
(2)若x的小数部分为a,y的小数部分为b,求的值.
35.阅读下面的文字,解答问题:
大家知道是无理数,而无理数是无限不循环小数,因此的小数部分我们不可能全部写出来,于是小明用来表示的小数部分,你同意小明的表示方法吗?事实上,小明的表示方法是有道理的,因为的整数部分是1,将这个数减去其整数部分,差就是小数部分.又例如:∵,即.∴的整数部分为2,小数部分为.
请解答:
(1)的整数部分是 ,小数部分是 .
(2)如果的小数部分为a,的整数部分为b,求的值.
36.数学张老师在课堂上提出一个问题:“通过探究知道:,它是个无限不循环小数,也叫无理数,它的整数部分是1,那么有谁能说出它的小数部分是多少”,小明举手回答:它的小数部分我们无法全部写出来,但可以用来表示它的小数部分,张老师夸奖小明真聪明,肯定了他的说法.现请你根据小明的说法解答:
(1)的小数部分是多少,请表示出来;
(2)a为的小数部分,b为的整数部分,求的值;
(3)已知,其中x是一个正整数,0<y<1,求的值.
37.已知,求的值.
38.先化简,后求值:,其中.
39.先化简,再求值:,其中a=2,b=3.
40.先化简,再求值:,其中x=4,y=3.
41.先化简,再求值:,其中.
42.先化简,再求值:,其中.
43.已知x+y=﹣6,xy=8,求代数式yx的值.
44.已知a+b=﹣7,ab=5,求ab的值.
45.已知x=2,求代数式(7+4)x2+(2)x﹣1的值
46.先化简,再求值:,其中.
47.已知x为奇数,且,求 的值.
48.有这样一道题:先化简,再求值:a,其中a=1007.
如图是小亮(左)和小芳(右)的解答过程:
(1) 的解法是错误的;
(2)先化简,再求值:a+2,其中a=﹣2015.
49.已知2,求的值.
50.先化简,再求值:,其中.
51.先化简,再求值:,其中,y=3.
52.先化简,再求值:,其中a=4,b=3.
53.先化简,再求值:x(x﹣2),其中.
54.已知x1,y1,求下列代数式的值;
(1)x2y+xy2;
(2).
55.阅读材料,解答下列问题:
材料:已知,求的值.
李聪同学是这样解答的:
=15﹣x﹣8+x=7.
∴
这种方法称为“构造对偶式”
已知.求的值.
56.已知,,求x2﹣xy+y2的值.
57.已知a,b.求:
(1)a2b﹣ab2的值;
(2)a3﹣5a2﹣6a﹣b+2015的值.
58.小明在解决问题:已知a,求2a2﹣8a+1的值,他是这样分析与解答的:
∵a,∴.
∴(a﹣2)2=3,即a2﹣4a+4=3.
∴a2﹣4a=﹣1,∴2a2﹣8a+1=2(a2﹣4a)+1=2×(﹣1)+1=﹣1.
请你根据小明的分析过程,解决如下问题:
(1)填空: , ;
(2)计算:;
(3)若a,求2a2﹣12a﹣5的值.
59.在解决问题“已知a,求3a2﹣6a﹣1的值”时,小明是这样分析与解答的:
∵a1,
∴a﹣1,
∴(a﹣1)2=2,a2﹣2a+1=2,
∴a2﹣2a=1,
∴3a2﹣6a=3,3a2﹣6a﹣1=2.
请你根据小明的分析过程,解决如下问题:
(1)化简:.
(2)若a,求3a2﹣18a+1的值.
60.我们知道,是一个无理数,将这个数减去整数部分,差就是小数部分.即的整数部分是1,小数部分是1,请回答以下问题:
(1)的整数部分是 ,的小数部分是 .
(2)若a是的整数部分,b是的小数部分.求a+b1.
(3)若7x+y,其中x是整数,且0<y<1,求的值.中小学教育资源及组卷应用平台
《二次根式的化简求值》解答题专项训练(60题)
1.阅读材料:
在解决问题“已知a,求3a2﹣12a+4的值”时,小红是这样分析与解答的:
∵a,
∴a﹣2.
∴(a﹣2)2=3,即a2﹣4a+4=3.
∴a2﹣4a=﹣1.
3a2﹣12a+4=3(a2﹣4a)+4=﹣3+4=1.
请你根据小红的分析过程,解决如下问题:
(1)化简:;
(2)若a,求2a2﹣12a+1的值.
【思路点拔】(1)根据分母有理化的方式进行解答即可;
(2)参照所给的解答方式进行求解即可.
解:(1)
=4;
(2)∵,
∴,
∴(a﹣3)2=6,
即a2﹣6a+9=6,
∴a2﹣6a=﹣3,
∴2a2﹣12a+1
=2(a2﹣6a)+1
=﹣6+1
=﹣5.
2.【阅读材料】阅读下列材料,然后回答问题:
①在进行二次根式的化简与运算时,我们有时会碰上如一样的式子,其实我们还可以将其进一步化简:,以上这种化简的步骤叫做分母有理化.
②学习数学,最重要的是学习数学思想,其中一种数学思想叫做换元的思想,它可以简化我们的计算,比如我们熟悉的下面这个题:已知a+b=2,ab=﹣3,求a2+b2.我们可以把a+b和ab看成是一个整体,令x=a+b,y=ab,则a2+b2=(a+b)2﹣2ab=x2﹣2y=4+6=10.这样,我们不用求出a,b,就可以得到最后的结果.
(1)计算:;
(2)m是正整数,,,且a+b+3ab=2021,求m的值.
(3)已知,求的值.
【思路点拔】(1)先把每一个二次根式进行分母有理化,然后再进行计算即可解答;
(2)先利用分母有理化化简a,b,从而求出a+b=4m+2,ab=1,然后根据已知可得4m=2016,解答即可得解;
(3)利用完全平方公式,进行计算即可解答.
解:(1)
...
...
(1...)
;
(2)∵,,
∴a()2,
b()2,
∴a+b=()2+()2=2(2m+1)=4m+2,
ab=()2()2=[()()]2=(m+1﹣m)2=1,
∵a+b+3ab=2021,
∴4m+2+3×1=2021,
∴4m=2016,
解得:m=504;
(3)∵,
∴()2=1,
∴15+x2﹣226﹣x2=1,
∴20,
∴()2
=()2+4
=12+4×20
=1+80
=81,
∵0,0,
∴9.
3.若a2,b2.
(1)求a2﹣b2.
(2)求a3b+ab3.
【思路点拔】(1)利用平方差公式计算即可;
(2)求出a+b,ab,整体代入求解.
解:(1)原式=(a+b)(a﹣b)
=(22)(22)
=24
=8;
(2)∵,,
∴,,
则a3b+ab3
=ab(a2+b2)
=ab[(a+b)2﹣2ab]
=18;
4.已知:,.
(1)求x+y的值.
(2)求的值.
【思路点拔】(1)先分母有理化得到x=2,y=2,然后计算它们的和即可;
(2)先计算出xy=1,再通分得到原式,然后利用整体代入的方法计算.
解:(1)∵x2,y2,
∴x+y=224;
(2)∵x+y=4,xy=(2)(2)=1,
∴原式16.
5.阅读与思考
请仔细阅读并完成相应任务:在解决问题“已知a,求3a2﹣6a﹣1的值”时,小明是这样分析与解答的:
∵a1
∴.a﹣1,∴a2﹣2a=1,
∴3a2﹣6a=3,3a2﹣6a﹣1=2.
任务:请你根据小明的分析过程,解决如下问题:若a,求2a2﹣12a+1的值.
【思路点拔】先利用分母有理化化简a,再利用完全平方公式求出a2﹣6a的值,最后整体代入.
解:∵
,
∴,
∴(a﹣3)2=7,
即a2﹣6a+9=7,
∴a2﹣6a=﹣2,
∴2a2﹣12a=﹣4,
∴2a2﹣12a+1=﹣4+1=﹣3.
即2a2﹣12a+1的值为﹣3.
6.已知.
(1)求x+y和xy的值;
(2)求x2+y2﹣3xy的值;
(3)若x的小数部分是a,y的整数部分是b,求ax﹣by的值.
【思路点拔】(1)代入即可求出x+y和xy的值;
(2)将原式变形为(x+y)2﹣5xy,代入数值进行计算即可;
(3)先估算出,从而得出,b=3,再代入进行计算即可得出答案.
解:(1)∵,
∴,;
(2)由(1)得:x+y=4,xy=1,
∴x2+y2﹣3xy=(x+y)2﹣5xy=42﹣5×1=11;
(3)∵1<3<4,
∴,即,
∴,
∴,
∵x的小数部分是a,
∴,
∵,y的整数部分是b,
∴b=3,
∴.
7.请阅读下列材料:问题:已知,求代数式x2﹣4x﹣7的值.
小敏的做法是:根据得(x﹣2)2=5,∴x2﹣4x+4=5,得:x2﹣4x=1.把x2﹣4x作为整体代入:得x2﹣4x﹣7=1﹣7=﹣6.即:把已知条件适当变形,再整体代入解决问题.
请你用上述方法解决下面问题:
(1)已知,求代数式x2+4x﹣10的值;
(2)已知,求代数式x2+x+1的值.
【思路点拔】(1)先由条件得到,再把x2+4x﹣10化为(x+2)2﹣14,再整体代入计算即可;
(2)先计算,再把x2+x+1化为,再整体代入计算即可;
解:(1)∵,
∴,
则原式=(x2+4x+4)﹣14
=(x+2)2﹣14
=5﹣14
=﹣9;
(2)∵,
∴,
∴.
8.我们知道是无理数,而无理数是无限不循环小数,因此的小数部分我们不可能全部写出来,而23,所以的整数部分是2,将减去其整数部分2,所得的差2就是的小数部分.根据以上信息回答下列问题:
(1)的整数部分是 4 ,小数部分是 4 ;
(2)如果3的小数部分为a,5的整数部分为b,求a的值.
【思路点拔】(1)根据45求出的整数部分和小数部分;
(2)先求出a、b,再根据算术平方根计算,得到答案.
解:(1)∵45,
∴的整数部分是4,小数部分是4,
故答案为:4,4;
(2)∵23,
∴2+3<33+3,即5<36,
∴3的整数部分是5,小数部分a2,
∵12,
∴﹣21,
∴5﹣2<55﹣1,即3<54,
∴5的整数部分b=3,
∴a21.
9.我们知道,因此将分子、分母同时乘“,分母就变成了1,原式可以化简为,所以有.
请仿照上面的方法,解决下列各题.
(1)化简 2 ;
(2)若,求(x﹣y)2﹣xy的值;
(3)根据以上规律计算下列式子的值.
【思路点拔】(1)利用分母有理化计算;
(2)先利用分母有理化把x、y化简,关键二次根式的减法法则、乘法法则分别求出x﹣y,xy,代入计算即可;
(3)利用分母有理化、二次根式的加减法法则计算.
解:(1)2,
,
故答案为:2,;
(2)x3﹣2,y3+2,
则x﹣y=(3﹣2)﹣(3+2)=﹣4,xy=(3﹣2)(3+2)=9﹣8=1,
则(x﹣y)2﹣xy=(﹣4)2﹣1=32﹣1=31;
(3)原式1
1.
10.已知,,求下列各式的值:
(1)x2﹣y2;
(2)x2+xy+y2.
【思路点拔】(1)先计算x+y,x﹣y的值,进而根据平方差公式即可求解;
(2)根据完全平方公式变形,结合平方差公式,即可求解.
解:(1)由题意得:
∴x2﹣y2=(x+y)(x﹣y)
=4×2
=8;
(2)x2+xy+y2=(x+y)2﹣xy
=16﹣1
=15.
11.已知,,分别求下列代数式的值:
(1)a2﹣b2;
(2)a2﹣2ab+b2.
【思路点拔】(1)根据二次根式的加法法则、减法法则分别求出a+b,a﹣b,再根据平方差公式计算;
(2)根据完全平方公式计算.
解:(1)∵a=3+2,b=3﹣2,
∴a+b=(3+2)+(3﹣2)=6,a﹣b=(3+2)﹣(3﹣2)=4,
∴a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)=6×424;
(2)a2﹣2ab+b2=(a﹣b)2=(4)2=32.
12.若a,求a4﹣10a3+a2﹣20a+5的值.
【思路点拔】根据二次根式的性质化简a,根据完全平方公式计算,得到答案.
解:∵a5,
∴a﹣5,
∴(a﹣5)2=26,
∴a2﹣10a+25=26,
∴a2﹣10a=1,
则a4﹣10a3+a2﹣20a+5
=a2(a2﹣10a)+(a2﹣10a)﹣10a+5
=a2﹣10a+6
=7.
13.请阅读下列材料:
问题:已知x2,求代数式x2﹣4x﹣7的值.小敏的做法是:根据x2得(x﹣2)2=5,∴x2﹣4x+4=5,得:x2﹣4x=1.把x2﹣4x作为整体代入:得x2﹣4x﹣7=1﹣7=﹣6.即:把已知条件适当变形,再整体代入解决问题.请你用上述方法解决下面问题:
(1)已知x2,求代数式x2+4x﹣10的值;
(2)已知x,求代数式x3+x2+1的值.
【思路点拔】(1)根据完全平方公式求出x2+4x=1,代入计算即可;
(2)根据二次根式的乘法法则、完全平方公式计算,答案.
解:(1)∵x2,
∴(x+2)2=5,
∴x2+4x+4=5,
∴x2+4x=1,
∴x2+4x﹣10=1﹣10=﹣9;
(2)∵x,
∴x2=()2,
则x3=x x22,
∴x3+x2+121.
14.已知x,y1,求下列各式的值:
(1)x2+2xy+y2;
(2)x2y+xy2.
【思路点拔】(1)先把所求的式子进行整理,再代入相应的值运算即可;
(2)先把所求的式子进行整理,再代入相应的值运算即可.
解:(1)x2+2xy+y2
=(x+y)2
=()2
=(2)2
=12;
(2)x2y+xy2
=xy(x+y)
=()×[()()]
=22
=4.
15.已知,,求下列代数式的值.
(1)a2+b2+2ab;
(2)a2﹣b2.
【思路点拔】(1)根据完全平方公式把原式变形,代入计算即可;
(2)根据平方差公式把原式变形,代入计算,得到答案.
解:(1)∵a2,b2,
∴a+b=(2)+(2)=2,
∴a2+b2+2ab
=(a+b)2
=(2)2
=28;
(2)∵a2,b2,
∴a﹣b=(2)﹣(2)=4,
∴a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)=24=8.
16.已知,,求下列各式的值.
(1)a+b和ab;
(2)a2+ab+b2.
【思路点拔】(1)直接进行二次根式的加法和乘法运算即可;
(2)先利用完全平方公式将a2+ab+b2进行变形,再代入数值计算即可.
解:(1)a+b2;
ab=()()
=()2﹣()2
=5﹣3
=2;
(2)a2+ab+b2
=(a+b)2﹣ab
=(2)2﹣2
=20﹣2
=18.
17.已知,,求下列各式的值:
(1)x2﹣2xy+y2;
(2)x2﹣y2.
【思路点拔】(1)根据二次根式的减法法则求出x﹣y,再根据完全平方公式把原式变形,代入计算即可;
(2)根据平方差公式把原式变形,把x+y、x﹣y代入计算,得到答案.
解:(1)∵x6,y6,
∴x﹣y=(6)﹣(6)=12,x+y=(6)+(6)=2,
∴x2﹣2xy+y2
=(x﹣y)2
=122
=144;
(2)x2﹣y2
=(x+y)(x﹣y)
=212
=24.
18.已知,,求下列代数式的值.
(1)x2﹣y2;
(2)x2+3xy+y2.
【思路点拔】由题意可得x+y=2,x﹣y=﹣2,xy=1,再利用平方差公式或完全平方公式对(1)(2)进行整理,代入相应的值运算即可.
解:∵,,
∴x+y=2,x﹣y=﹣2,xy=1,
∴(1)x2﹣y2
=(x﹣y)(x+y)
=﹣2
=﹣4;
(2)x2+3xy+y2
=(x+y)2+xy
=(2)2+1
=12+1
=13.
19.已知:,.求值:
(1)x+y;
(2)x2y+xy2.
【思路点拔】(1)直接将,代入进行计算即可;
(2)由(1)知,计算出xy=1,再将x2y+xy2化为xy(x+y),再代入数据进行计算即可.
解:(1);
(2)由(1)知,,,
∴,
∴.
20.请阅读下列材料:
问题:已知x3,求代数式x2+6x﹣9的值.
小敏的做法是:根据x3得(x+3)2=5,
∴x2+6x+9=5,得:x2+6x=﹣4.
把x2+6x作为整体代入:得x2+6x﹣9=﹣13,
即:把已知条件适当变形,再整体代入解决问题.
请你用上述方法解决下面问题:
(1)已知x3,求代数式x2﹣6x+12的值;
(2)已知x,求代数式x3+2x2+x+1的值.
【思路点拔】(1)根据完全平方公式求出x2﹣6x=﹣4,整体代入计算,得到答案;
(2)根据完全平方公式求出x2,进而求出x3,代入计算,得到答案.
解:(1)∵x3,
∴x﹣3,
∴(x﹣3)2=5,即x2﹣6x+9=5,
∴x2﹣6x=﹣4,
∴x2﹣6x+12=﹣4+12=8;
(2)∵x,
∴x2=()2,
∴x3=x2 x2,
∴x3+2x2+x+12+21.
21.在数学小组探究学习中,小华与他的小组成员遇到这样一道题:
已知,求2a2﹣8a+1的值.他们是这样解答的:
∵
∴
∴(a﹣2)2=3即a2﹣4a+4=3
∴a2﹣4a=﹣1
∴2a2﹣8a+1=2(a2﹣4a)+1=2×(﹣1)+1=﹣1.
请你根据小华小组的解题方法和过程,解决以下问题:
(1) .
(2)化简.
(3)若,则a4﹣4a3﹣4a+7的值 8 .
【思路点拔】(1)利用分母有理化计算;
(2)先分母有理化,然后合并即可;
(3)先利用a2得到a﹣2,两边平方得到a2﹣4a=1,然后利用整体代入的方法计算即可.
解:(1)
,
故答案为:;
(2)
1
=﹣1
=﹣1;
(3)∵,
∴a﹣2,
∴(a﹣2)2=5,
即a2﹣4a+4=5.
∴a2﹣4a=1.
∴a4﹣4a3﹣4a+7
=a2(a2﹣4a)﹣4a+7
=a2×1﹣4a+7
=a2﹣4a+7
=1+7
=8,
故答案为:8.
22.已知,求的值.
【思路点拔】先把分子分母因式分解,则约分得到原式x+1,接着分母有理化得到x=2,利用倒数的定义得到2,然后把它们代入计算即可.
解:原式
x+1,
∵x2,
∴2,
∴原式2+21=5.
23.已知a,b.求:
(1)ab的值;
(2)a2+b2﹣ab的值.
【思路点拔】(1)先分母有理化得到a=3+2,b=3﹣2,然后利用平方差公式计算ab的值;
(2)先计算出a+b的值,再把a2+b2﹣ab变形为(a+b)2﹣3ab,然后利用整体代入的方法计算.
解:(1)∵a3+2,b3﹣2,
∴ab=(3+2)×(3﹣2)=9﹣8=1;
(2)∵a+b=3+23﹣26,ab=1,
∴a2+b2﹣ab=(a+b)2﹣3ab=62﹣3×1=33.
24.已知,.
(1)求a+b的值;
(2)求a2﹣3ab+b2的值.
【思路点拔】(1)先把a,b的值分母有理化,再求和即可;
(2)把(1)中a,b的值代入进行计算即可.
解:(1)∵,
,
∴a+b2;
(2)由(1)知,a,b,
∴a2﹣3ab+b2
=(a﹣b)2﹣ab
=[()﹣()]2﹣()()
=()2﹣(3﹣2)
=(﹣2)2﹣1
=8﹣1
=7.
25.小明在解决问题:已知,求2a2﹣8a+1的值,他是这样分析与解答的:
∵,
∴,
∴,
∴(a﹣2)2=3,
∴a2﹣4a+4=3,∴a2﹣4a=﹣1,
∴2a2﹣8a+1=2(a2﹣4a)+1=2×(﹣1)+1=﹣1.
请你认真审视小明的解答过程,根据他的做法解决下列问题:
(1)计算 ;
(2)计算(写出计算过程);
(3)如果,求2a2﹣8a+1的值.
【思路点拔】(1)直接分母有理化得出答案;
(2)直接分母有理化得出答案;
(3)根据题意得出a的值,再得出a2﹣4a=1,再把已知变形得出答案.
解:(1);
故答案为:;
(2)由(1)题的结论可得:
.
(3)∵,
∴,
∴(a﹣2)2=5,
整理可得:a2﹣4a=1,
∴2a2﹣8a+1=2(a2﹣4a)+1=2+1=3.
26.已知,n是m的小数部分.
(1)求的值;
(2)求.
【思路点拔】(1)先将m化简,然后估算后求得n的值,再将其代入n中计算即可;
(2)将m,n的值代入m3﹣m2﹣3m+n2中计算即可.
解:(1)m1,
∵12,
∴21<3,
则n1﹣21,
n11+(1)11=2;
(2)m3﹣m2﹣3m+n2
=m(m2﹣m﹣3)+(n)2﹣2
=(1)×[(1)2﹣(1)﹣3]+(1)2﹣2
=(1)×(2+1+21﹣3)+(11)2﹣2
=(1)×(1)+(2)2﹣2
=2﹣1+8﹣2
=7.
27.已知,,求下列代数式的值:
(1)x2+y2;
(2)x2﹣xy+y2.
【思路点拔】(1)先根据二次根式的加法法则和乘法法则求出x+y=2,xy=﹣2,再根据完全平方公式得出x2+y2=(x+y)2﹣2xy,再代入求出答案即可;
(2)再根据完全平方公式得出x2﹣xy+y2=(x+y)2﹣3xy,再代入求出答案即可.
解:(1)∵,,
∴x+y()=2,xy=()×()=5﹣7=﹣2,
x2+y2
=(x+y)2﹣2xy
=(2)2﹣2×(﹣2)
=20+4
=24;
(2)∵x+y=2,xy=﹣2,
∴x2﹣xy+y2
=(x+y)2﹣3xy
=(2)2﹣3×(﹣2)
=20+6
=26.
28.阅读下面的文字,解答问题:
大家知道是无理数,而无理数是无限不循环小数,因此的小数部分我们不可能全部地写出来,于是小明用来表示的小数部分,你同意小明的表示方法吗?
事实上,小明的表示方法是有道理,因为的整数部分是1,将这个数减去其整数部分,差就是小数部分.
又例如:∵,即,
∴的整数部分为2,小数部分为.
请解答:
(1)如果的小数部分为a,的整数部分为b,求的值;
(2)已知:,其中x是整数,且0<y<1,求x﹣y的相反数.
【思路点拔】(1)分别估算,后求得a,b的值,然后将其代入计算即可;
(2)估算出12的值后再结合已知条件确定x,y的值,然后代入x﹣y中再根据相反数的定义即可求得答案.
解:(1)∵,,
∴34,56,
∴的小数部分为a3,的整数部分为b=5,
∴3+52;
(2)∵,
∴12,
∴13<1214,
即13<x+y<14,
∵x是整数,且0<y<1,
∴x=13,y=12131,
则x﹣y=13﹣(1)=14,
那么x﹣y的相反数为14.
29.已知:,求:
(1)ab的值;
(2)a2+b2﹣ab;
(3)若m为a整数部分,n为b小数部分,求的值.
【思路点拔】(1)把代入ab,再根据二次根式的性质和平方差公式进行计算,再算减法即可;
(2)求出a+b和ab的值,再根据完全平方公式进行变形,最后代入求出答案即可;
(2)估算出7﹣2和7+2的范围,求出m、n法值,再代入求出答案即可.
解:(1)∵,
∴ab
=(7﹣2)×(7+2)
=72﹣(2)2
=49﹣24
=25;
(2)∵,
∴a+b=(7﹣2)+(7+2)=14,
∵ab=25,
∴a2+b2﹣ab
=(a+b)2﹣3ab
=142﹣3×25
=196﹣75
=121;
(3)2,
∵45,
∴﹣45,
∴3>72,
即2<7﹣23,
∵m为a整数部分,
∴m=2,
∵∴11<712,
即11<7+212,
∵n为b小数部分,
∴n=7+211=24,
∴.
30.已知:,.
(1)化简求值:求x2﹣3xy+y2的值;
(2)若x的整数部分是m,y的小数部分是n,求m﹣nx的值.
【思路点拔】(1)先分母有理化求出x2,y2,求出x﹣y和xy的值,再根据完全平方公式得出x2﹣3xy+y2=(x﹣y)2﹣xy,再代入求出答案即可;
(2)先估算出的范围,求出42<5,02<1,求出m、n的值,最后代入求出答案即可.
解:(1)∵x2,y2,
∴x﹣y=(2)﹣(2)=4,xy=(2)×(2)=5﹣4=1,
∴x2﹣3xy+y2
=(x﹣y)2﹣xy
=42﹣1
=16﹣1
=15;
(2)∵23,
∴42<5,02<1,
∵x的整数部分是m,y的小数部分是n,x2,y2,
∴m=4,n2,
∴m﹣nx
=4﹣(2)×(2)
=4﹣(5﹣4)
=4﹣1
=3.
31.通过对实数的学习我们知道,是一个无理数,将这个数减去整数部分,差就是小数部分.即的整数部分是1,小数部分是1,请回答以下问题:
(1)的整数部分是 3 ,的小数部分是 .
(2)若a是的整数部分,b是的小数部分.求a+b1.
(3)若7x+y,其中x是整数,且0<y<1,求的值.
【思路点拔】(1)根据算术平方根的性质可确定的整数部分;先确定的整数部分,从而确定的小数部分;
(2)确定的整数部分,即知a的值,同理可确定的整数部分,从而求得它的小数部分,即b的值,则可以求得代数式a+b1+的值;
(3)由2得9,从而得x=9,y,将x、y的值代入原式即可求解.
解:(1)∵3,
∴的整数部分为3,
∴的小数部分为,
故答案为:3,;
(2)∵9,a是的整数部分,
∴a=9,
∵1,
∴的整数部分为1,
∵b是的小数部分,
∴b,
∴a+b1=99;
(3)∵2,
∴7+2<77+3,即9,
∵7x+y,其中x是整数,且0<y<1,
∴x=9,y=7,
∴.
32.大家知道是无理数,而无理数是无限不循环小数,因此的小数部分我们不可能全部写出来,但可以用来表示的小数部分,因为的整数部分是1,将这个数减去其整数部分,差就是小数部分.又例如:∵,即,∴的整数部分为2,小数部分为.请解答:
(1)的整数部分是 4 ,小数部分是 (4) ;
(2)如果的小数部分为a,的整数部分为b,求的值.
【思路点拔】(1)利用完全平方数可估算出45,从而得到的整数部分和小数部分;
(2)利用完全平方数可估算出23,34,从而确定a和b的值,然后计算的值.
解:(1)∵16<17<25,
∴,
即45,
∴的整数部分是4,小数部分是(4);
故答案为:4,(4);
(2)∵,
即23,
∴a2,
∵,
即34,
∴b=3,
∴a+b2+31.
33.课本原题:已知,求x2+xy+y2的值.
(1)请用两种方法解决课本原题;
(2)变式探究:若,则代数式(x2﹣6x+9)(y2﹣4y+4)的值为 A ;
A.4;B.8;C.16;D.20
(3)变式探究:已知,求x2+y2+2xy﹣2x﹣2y的值.
(4)拓展延伸:若的小数部分是a,整数部分是b,则代数式的值为多少?
【思路点拔】(1)一种方法是将x,y的值直接代入;另一种方法是将x2+xy+y2变形为(x+y)2﹣xy,再将x,y的值代入求解;
(2)将(x2﹣6x+9)(y2﹣4y+4)变形为(x﹣3)2(y﹣2)2,再将x,y的值代入求解;
(3)将x2+y2+2xy﹣2x﹣2y变形为(x+y)2﹣2(x+y),再将x+y的值代入求解;
(4)根据可知:小数部分,整数部分b=2,代入求解即可.
解:(1)方法一:x2+xy+y2
=15;
方法二:
∵,
∴,,
∴x2+xy+y2
=x2+2xy+y2﹣xy
=(x+y)2﹣xy
=16﹣1
=15.
(2)(x2﹣6x+9)(y2﹣4y+4)
=(x﹣3)2(y﹣2)2
=2×2
=4,
故答案为:A;
(3)∵,
∴,
∴x2+y2+2xy﹣2x﹣2y=(x+y)2﹣2(x+y);
(4)由题意得:,b=2,
∴.
34.已知,;
(1)求x2+y2﹣3xy的值;
(2)若x的小数部分为a,y的小数部分为b,求的值.
【思路点拔】(1)先进行分母有理化,再直接代入计算即可;
(2)分别估算出x,y的取值范围,然后可得a,b的值,再直接代入计算即可.
解:(1)∵,,
∴x2+y2﹣3xy
=11;
(2)∵,
∴,,
由(1)知,,
∴0<x<1,3<y<4,
又∵x的小数部分为a,y的小数部分为b,
∴,,
∴
.
35.阅读下面的文字,解答问题:
大家知道是无理数,而无理数是无限不循环小数,因此的小数部分我们不可能全部写出来,于是小明用来表示的小数部分,你同意小明的表示方法吗?事实上,小明的表示方法是有道理的,因为的整数部分是1,将这个数减去其整数部分,差就是小数部分.又例如:∵,即.∴的整数部分为2,小数部分为.
请解答:
(1)的整数部分是 4 ,小数部分是 .
(2)如果的小数部分为a,的整数部分为b,求的值.
【思路点拔】(1)根据算术平方根的定义估算无理数的大小即可;
(2)估算无理数,的大小,确定a、b的值,再代入计算即可.
解:(1)∵,即,
∴的整数部分为4,小数部分为,
故答案为:4,;
(2)∵,,
∴的小数部分,的整数部分b=3,
∴,
答:的值为1.
36.数学张老师在课堂上提出一个问题:“通过探究知道:,它是个无限不循环小数,也叫无理数,它的整数部分是1,那么有谁能说出它的小数部分是多少”,小明举手回答:它的小数部分我们无法全部写出来,但可以用来表示它的小数部分,张老师夸奖小明真聪明,肯定了他的说法.现请你根据小明的说法解答:
(1)的小数部分是多少,请表示出来;
(2)a为的小数部分,b为的整数部分,求的值;
(3)已知,其中x是一个正整数,0<y<1,求的值.
【思路点拔】(1)根据所给的方法进行求解即可;
(2)由题意可得a,b=2,再代入求解即可;
(3)由题意可得x=9,y,再代入所求的式子运算即可.
解:(1)∵,
∴,
∴的整数部分为1,小数部分为:1;
(2)∵a为的小数部分,b为的整数部分,
∴a,b=2,
∴
=1;
(3)∵,其中x是一个正整数,0<y<1,
∴x=8+1=9,y1,
∴
=2×9+()2023
=18+(﹣1)2023
=18﹣1
=17.
37.已知,求的值.
【思路点拔】根据分式的加法法则把原式化简,根据分母有理化把x化简,代入计算即可.
解:原式
x+1,
∵x2,
∴2,
则原式=221=5.
38.先化简,后求值:,其中.
【思路点拔】根据平方差公式,单项式乘以多项式先计算整式的乘法运算,再合并得到化简的结果,再把代入进行计算即可.
解:
;
当时,
原式.
39.先化简,再求值:,其中a=2,b=3.
【思路点拔】利用二次根式的性质化简,然后代入计算即可.
解:原式23
=2,
当a=2,b=3时,原式=2.
40.先化简,再求值:,其中x=4,y=3.
【思路点拔】先利用平方差公式和完全平方公式进行化简,再代值计算即可.
解:原式
=2x﹣y﹣2x+2y
;
∴当x=4,y=3时,原式.
41.先化简,再求值:,其中.
【思路点拔】先进行整式的乘法运算,再合并得到原式=2a﹣6,然后把a的值代入计算即可.
解:原式=a2﹣6﹣a2+2a
=2a﹣6,
当a1时,原式=2(1)﹣6=22﹣6=28.
42.先化简,再求值:,其中.
【思路点拔】先化简再合并同类项,最后代入数据计算即可.
解:原式=a2﹣3﹣a2+6a
=6a﹣3,
∵,
∴原式
.
43.已知x+y=﹣6,xy=8,求代数式yx的值.
【思路点拔】根据加法法则、乘法法则和已知条件得出x、y同号,并且都是负数,化简所求式子,代值即可.
解:∵x+y=﹣6,xy=8,
∴x、y同号,并且都是负数,
∴yx
=﹣()
=﹣5.
44.已知a+b=﹣7,ab=5,求ab的值.
【思路点拔】先根据二次根式的性质进行变形,再根据完全平方公式进行变形,最后代入求出答案即可.
解:∵a+b=﹣7,ab=5,
∴a、b都是都是负数,
∴ab
()
.
45.已知x=2,求代数式(7+4)x2+(2)x﹣1的值
【思路点拔】先求出x2的值,代入后先根据二次根式的乘法法则进行计算,再根据二次根式的加减法则进行计算即可.
解:∵x=2,
∴x2=(2)2=4﹣43=7﹣4,
∴(7+4)x2+(2)x﹣1
=(7+4)×(7﹣4)+(2)×(2)﹣1
=49﹣48+42231
.
46.先化简,再求值:,其中.
【思路点拔】先根据二次根式的乘法计算法则,平方差公式,以及单项式乘以多项式的计算法则化简,然后代值计算即可.
解:
=a2﹣3﹣a2+4a
=4a﹣3,
当时,
原式=4(1)﹣3
=44﹣3
=41.
47.已知x为奇数,且,求 的值.
【思路点拔】利用二次根式的性质确定x的取值范围,再利用x为奇数,得出x的值;利用因式分解把要求的式子化简后再代入求值.
解:∵,
∴.
解得:7≤x<9.
∵x为奇数,
∴x=7.
∵ (x+1) ,
∴原式=(7+1)8×4=32.
48.有这样一道题:先化简,再求值:a,其中a=1007.
如图是小亮(左)和小芳(右)的解答过程:
(1) 小亮 的解法是错误的;
(2)先化简,再求值:a+2,其中a=﹣2015.
【思路点拔】(1)由a=1007知1﹣a=﹣1006<0,据此得a﹣1,从而做出判断;
(2)先判断a﹣3与0的大小,再根据二次根式的性质化简,最后代入计算即可.
解:(1)由a=1007知1﹣a=﹣1006<0,
所以a﹣1,
所以小亮的解法是错误的,
故答案为:小亮;
(2)∵a=﹣2015,
∴a﹣3=﹣2015﹣3=﹣2018<0,
则原式=a+2
=a+2|a﹣3|
=a+2(3﹣a)
=a+6﹣2a
=6﹣a
=6﹣(﹣2015)
=6+2015
=2021.
49.已知2,求的值.
【思路点拔】根据题目中的式子,两边平方,然后整理即可得到2的值,然后即可求得的值.
解:∵2,
∴(29﹣x2)﹣2(15+x2)=4,
∴29﹣x2﹣215+x2=4,
∴240,
∴()2
=(29﹣x2)+2(15+x2)
=29﹣x2+215+x2
=44+2
=44+40
=84,
∴2,
即的值是2.
50.先化简,再求值:,其中.
【思路点拔】先计算整式的乘法,再合并同类项,然后把代入化简后的结果,即可求解.
解:原式,
当时,
原式.
51.先化简,再求值:,其中,y=3.
【思路点拔】先确定x>0,y>0,再利用二次根式的性质化简,然后计算二次根式的加减法,最后将x,y的值代入计算即可得.
解:由题意得:,
∴x>0,y>0,
则
,
当,y=3时,原式.
52.先化简,再求值:,其中a=4,b=3.
【思路点拔】根据二次根式的性质,平方差公式进行化简,然后代值求解即可.
解:原式=ab
2
3,
当a=4,b=3时,
原式3
=1+3.
53.先化简,再求值:x(x﹣2),其中.
【思路点拔】根据平方差公式、单项式乘多项式的运算法则把原式化简,把x的值代入计算即可.
解:原式=x2﹣3﹣x2+2x
=2x﹣3,
当x1时,原式=2(1)﹣3=21.
54.已知x1,y1,求下列代数式的值;
(1)x2y+xy2;
(2).
【思路点拔】(1)把x+y和xy的值直接代入变形后的代数式即可;
(2)把x+y和xy的值直接代入变形后的代数式即可.
解:∵x1,y1,
∴x+y=()+()=2,
xy=()()=2;
(1)x2y+xy2
=xy(x+y)
=2
=4;
(2)
=4.
55.阅读材料,解答下列问题:
材料:已知,求的值.
李聪同学是这样解答的:
=15﹣x﹣8+x=7.
∴
这种方法称为“构造对偶式”
已知.求的值.
【思路点拔】根据题意可得,然后问题可求解.
解:由题意得:
=30﹣x﹣9+x=21;
∵,
∴;
56.已知,,求x2﹣xy+y2的值.
【思路点拔】先分母有理化求出x、y的值,再根据二次根式的加法和乘法法则求出x+y和xy的值,变形后代入,即可求出答案.
解:∵,,
∴x+y=(2)+(2)=4,
xy=(2)×(2)=4﹣3=1,
∴x2﹣xy+y2
=(x+y)2﹣3xy
=42﹣3×1
=16﹣3
=13.
57.已知a,b.求:
(1)a2b﹣ab2的值;
(2)a3﹣5a2﹣6a﹣b+2015的值.
【思路点拔】先将a和b进行化简,然后代入各式中进行求解即可.
解:(1)∵a3+2,
b3﹣2,
∴a2b﹣ab2
=ab(a﹣b)
=(3+2)(3﹣2)(3+23+2)
=1×4
=4.
(2)a3﹣5a2﹣6a﹣b+2015
=a(a2﹣5a﹣6)﹣b+2015
=(3+2)(9+8+1215﹣106)﹣(3﹣2)+2015
=(3+2)(24)﹣(3﹣2)+2015
=612+8﹣83+22015
=2008.
58.小明在解决问题:已知a,求2a2﹣8a+1的值,他是这样分析与解答的:
∵a,∴.
∴(a﹣2)2=3,即a2﹣4a+4=3.
∴a2﹣4a=﹣1,∴2a2﹣8a+1=2(a2﹣4a)+1=2×(﹣1)+1=﹣1.
请你根据小明的分析过程,解决如下问题:
(1)填空: , ;
(2)计算:;
(3)若a,求2a2﹣12a﹣5的值.
【思路点拔】(1)利用平方差公式进行二次根式的分母有理化计算;
(2)根据二次根式的分母有理化计算发现数字的变化规律,从而进行计算;
(3)先对字母a的值进行二次根式的分母有理化计算,然后代入求值.
解:(1),
,
故答案为:,;
(2)原式=(1...)
=()()
=2021﹣1
=2020;
(3)当a时,
原式=2()2﹣12()﹣5
=2(10+69)﹣1236﹣5
=20+1218﹣1236﹣5
=﹣3.
59.在解决问题“已知a,求3a2﹣6a﹣1的值”时,小明是这样分析与解答的:
∵a1,
∴a﹣1,
∴(a﹣1)2=2,a2﹣2a+1=2,
∴a2﹣2a=1,
∴3a2﹣6a=3,3a2﹣6a﹣1=2.
请你根据小明的分析过程,解决如下问题:
(1)化简:.
(2)若a,求3a2﹣18a+1的值.
【思路点拔】(1)分子、分母都乘以3,再进一步计算即可;
(2)将a的值的分子、分母都乘以3﹣2得a=3﹣2,据此先后求出a﹣3、(a﹣3)2及a2﹣6a、2a2﹣12a的值,代入计算可得答案.
解:(1)3;
(2)∵a3﹣2,
∴a﹣3=﹣2,
∴(a﹣3)2=8,即a2﹣6a+9=8,
∴a2﹣6a=﹣1,
∴3a2﹣18a=﹣3,
则3a2﹣18a+1=﹣3+1=﹣2.
60.我们知道,是一个无理数,将这个数减去整数部分,差就是小数部分.即的整数部分是1,小数部分是1,请回答以下问题:
(1)的整数部分是 3 ,的小数部分是 4 .
(2)若a是的整数部分,b是的小数部分.求a+b1.
(3)若7x+y,其中x是整数,且0<y<1,求的值.
【思路点拔】(1)根据算术平方根的性质可确定的整数部分;先确定的整数部分,从而确定的小数部分;
(2)确定的整数部分,即知a的值,同理可确定的整数部分,从而求得它的小数部分,即b的值,则可以求得代数式1的值;
(3)由得,从而得x=9,,将x、y的值代入原式即可求解.
解:(1)∵,
∴的整数部分为3,
∵,
∴的整数部分为4,
∴的小数部分为,
故答案为:3,;
(2)∵,a是的整数部分,
∴a=9,
∵,
∴的整数部分为1,
∵b是的小数部分,
∴,
∴;
(3)∵,
∴,即,
∵,其中x是整数,且0<y<1,
∴x=9,,
∴.