10.2实数
【知识点1】实数 1
【知识点2】实数与数轴 2
【知识点3】实数的性质 2
【知识点4】无理数 3
【知识点5】实数大小比较 4
【知识点6】估算无理数的大小 4
【知识点7】实数的运算 4
【题型1】无理数的定义 5
【题型2】根据运算程序计算 5
【题型3】实数的运算 6
【题型4】利用估算比较实数大小 7
【题型5】新定义运算 7
【题型6】实数的性质 8
【题型7】无理数的估算 8
【题型8】利用数轴比较实数的大小 9
【题型9】实数与数轴 10
【题型10】实数的概念与分类 11
【题型11】无理数估算的应用 11
【知识点1】实数
(1)实数的定义:有理数和无理数统称实数.
(2)实数的分类:
实数: 或 实数:
1.(2025 姜堰区二模)在下列实数中,有理数是( )
A. B. C. D.
2.(2025春 田阳区期末)下列说法中,正确的是( )
A.无理数包括正无理数、零和负无理数
B.无限小数都是无理数
C.正实数包括正有理数和正无理数
D.实数可以分为正实数和负实数两类
【知识点2】实数与数轴
(1)实数与数轴上的点是一一对应关系.
任意一个实数都可以用数轴上的点表示;反之,数轴上的任意一个点都表示一个实数.数轴上的任一点表示的数,不是有理数,就是无理数.
(2)在数轴上,表示相反数的两个点在原点的两旁,并且两点到原点的距离相等,实数a的绝对值就是在数轴上这个数对应的点与原点的距离.
(3)利用数轴可以比较任意两个实数的大小,即在数轴上表示的两个实数,右边的总比左边的大,在原点左侧,绝对值大的反而小.
1.(2025春 浦城县期中)如图,点A是硬币圆周上一点,硬币与数轴上数2所对应的数紧靠着(点A与数2重合).假设硬币的直径为1个单位长度,若将硬币按如图所示的方向滚动(无滑动)一周,点A恰好与数轴上点A′重合.则点A′对应的实数是( )
A.π-2 B.-π+2 C.-2π-3 D.-π-2
2.(2025 双塔区校级模拟)实数m,n在数轴上的对应点的位置如图所示,下列结论中正确的是( )
A.|m|<|n| B.m+n>0 C.m-n<0 D.mn>0
【知识点3】实数的性质
(1)在实数范围内绝对值的概念与在有理数范围内一样.实数a的绝对值就是在数轴上这个数对应的点与原点的距离.
(2)实数的绝对值:正实数a的绝对值是它本身,负实数的绝对值是它的相反数,0的绝对值是0.
(3)实数a的绝对值可表示为|a|={a(a≥0)-a(a<0),就是说实数a的绝对值一定是一个非负数,即|a|≥0.并且有若|x|=a(a≥0),则x=±a.
实数的倒数
乘积为1的两个实数互为倒数,即若a与b互为倒数,则ab=1;反之,若ab=1,则a与b互为倒数,这里应特别注意的是0没有倒数.
1.(2025 大庆二模)下列各组数中互为相反数的是( )
A.3和 B.-|-|和-(-) C.-和 D.-2和
2.(2025 城区校级三模)的相反数是( )
A. B.- C.- D.
【知识点4】无理数
(1)、定义:无限不循环小数叫做无理数.
说明:无理数是实数中不能精确地表示为两个整数之比的数,即无限不循环小数.如圆周率、2的平方根等.
(2)、无理数与有理数的区别:
①把有理数和无理数都写成小数形式时,有理数能写成有限小数和无限循环小数,
比如4=4.0,=0.33333…而无理数只能写成无限不循环小数,比如=1.414213562.
②所有的有理数都可以写成两个整数之比;而无理数不能.
(3)学习要求:会判断无理数,了解它的三种形式:①开方开不尽的数,②无限不循环小数,③含有π的数,如分数是无理数,因为π是无理数.
无理数常见的三种类型
(1)开不尽的方根,如等.
(2)特定结构的无限不循环小数,
如0.303 003 000 300 003…(两个3之间依次多一个0).
(3)含有π的绝大部分数,如2π.
注意:判断一个数是否为无理数,不能只看形式,要看化简结果.如是有理数,而不是无理数.
1.(2025 长沙模拟)下列各数中,不是无理数的是( )
A. B. C. D.π
【知识点5】实数大小比较
实数大小比较
(1)任意两个实数都可以比较大小.正实数都大于0,负实数都小于0,正实数大于一切负实数,两个负实数比大小,绝对值大的反而小.
(2)利用数轴也可以比较任意两个实数的大小,即在数轴上表示的两个实数,右边的总比左边的大,在原点左侧,绝对值大的反而小.
1.(2025春 天心区校级月考)在0,-,-1,这四个数中,最小的数是( )
A.0 B.- C.-1 D.
【知识点6】估算无理数的大小
估算无理数大小要用逼近法.
思维方法:用有理数逼近无理数,求无理数的近似值.
1.(2025 天津模拟)估计的值在( )
A.1和2之间 B.2和3之间 C.3和4之间 D.4和5之间
【知识点7】实数的运算
(1)实数的运算和在有理数范围内一样,值得一提的是,实数既可以进行加、减、乘、除、乘方运算,又可以进行开方运算,其中正实数可以开平方.
(2)在进行实数运算时,和有理数运算一样,要从高级到低级,即先算乘方、开方,再算乘除,最后算加减,有括号的要先算括号里面的,同级运算要按照从左到右的顺序进行.
另外,有理数的运算律在实数范围内仍然适用.
【规律方法】实数运算的“三个关键”
1.运算法则:乘方和开方运算、幂的运算、指数(特别是负整数指数,0指数)运算、根式运算、特殊三角函数值的计算以及绝对值的化简等.
2.运算顺序:先乘方,再乘除,后加减,有括号的先算括号里面的,在同一级运算中要从左到右依次运算,无论何种运算,都要注意先定符号后运算.
3.运算律的使用:使用运算律可以简化运算,提高运算速度和准确度.
1.(2025 杭州开学)a,b为有理数,且满足等式a+b= ,则a+b的值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
2.(2025 白城模拟)若使算式“〇”的运算结果最小,则“〇”表示的运算符号是( )
A.+ B.- C.× D.÷
【题型1】无理数的定义
【典型例题】公元前500年,古希腊毕达哥拉斯学派的希伯索斯发现了边长为1的正方形的对角线长不能用有理数表示,为了纪念他,人们把这些数取名为无理数.下列各数中,属于无理数的是( )
A. B.0 C. D.1.5
【举一反三1】在,,1.23,0这四个数中,属于无理数的是( )
A. B. C.1.23 D.0
【举一反三2】假设m,n都是无理数,且满足m+n=3.请写出满足以上条件的一组值m=_________,n=_________.
【举一反三3】如果a 是无理数,则a2_________是无理数.(填“一定”“不一定”或“一定不”)
【举一反三4】数学课堂上,老师让同学们从下列数中找出一个无理数:,,||,0,π,﹣0.6,.其中,甲说“”,乙说“”,丙说“π”.
(1)甲、乙、丙三个人中,说错的是 _________.
(2)请将老师所给的数字按要求填入相应的区域内.
【题型2】根据运算程序计算
【典型例题】按如图所示的程序计算,若开始输入x的值为25,则最后输出的y值是( )
A. B.±5 C. D.﹣5
【举一反三1】按如图所示运算程序,输入x,y=﹣,则输出结果为( )
A.﹣6 B.6 C. D.
【举一反三2】如图,输入m=,则输出的数为( )
A.8 B.16 C.32 D.64
【举一反三3】有一个数值转换器,原理如下:当输入的x为64时,输出的y是( )
A.2 B.2 C. D.±
【题型3】实数的运算
【典型例题】化简的结果是( )
A.5 B.1 C.22 D.2
【举一反三1】若实数a满足0<a<1,则的化简结果是( )
A.2 B.2a C.2a﹣2 D.2﹣2a
【举一反三2】()2____________.
【举一反三3】计算:____________.
【举一反三4】已知a,b互为相反数且a、b均不为0,c,d互为倒数,x是8平方根,求x的值.
【题型4】利用估算比较实数大小
【典型例题】已知max表示取三个数中最大的那个数,例如:当x=9时,max81.当max时,则x的值为( )
A. B. C. D.
【举一反三1】下面四个数中,比1小的正无理数是( )
A. B. C. D.
【举一反三2】已知,则a与b的大小关系是( )
A.a<b B.a>b C.a=b D.无法确定
【举一反三3】比较大小:____________.
【举一反三4】已知实数﹣3,﹣4,m.
(1)当m=1时,计算最大数与最小数的差;
(2)当时,试判断这三个数的大小关系.
【举一反三5】阅读下面的材料:
对于实数a,b,我们定义符号min{a,b}的意义为:当a≥b时,min{a,b}=b,如:min{4,﹣2}=﹣2,min{5,5}=5.
根据上面的材料回答下列问题:
(1)____________;
(2)当时,求x的取值范围.
【题型5】新定义运算
【典型例题】若a※b=|b|﹣(b),则3※2的值为( )
A.4 B. C.﹣4 D.
【举一反三1】对任意两个实数a,b定义两种运算:a b,a b,并且定义运算顺序仍然是先做括号内的,例如:(﹣2) 3=3,(﹣2) 3=﹣2,((﹣2) 3) 2=3 2=2,则等于( )
A. B.3 C. D.2
【举一反三2】定义一种运算:对于任意实数a,b,都有a*b=(a﹣1)2﹣b2,则____________.
【举一反三3】计算:定义新运算:对于任意实数a,b,都有a※b=a+b2.
例如:7※4=7+42=23.
(1)求5※3的值;
(2)求13※(1※)的平方根.
【题型6】实数的性质
【典型例题】的倒数是( )
A. B.﹣4 C. D.﹣2
【举一反三1】下列各组数中,互为相反数的一组是( )
A.﹣3与 B.﹣3与 C.3与 D.|﹣3|与3
【举一反三2】的倒数是____________,|π﹣11|=____________,3的相反数是______________.
【举一反三3】已知|x﹣1|,求出x的值.
【题型7】无理数的估算
【典型例题】下列无理数中,大小在0和1之间的是( )
A. B. C. D.
【举一反三1】估算的值( )
A.在﹣6与﹣5之间 B.在﹣5与﹣4之间 C.在﹣4与﹣3之间 D.在﹣3与﹣2之间
【举一反三2】设n为整数,若介于n和n+1连两个整数之间,则n的值为_________.
【举一反三3】任何实数a,可用[a]表示不超过a的最大整数,如[4]=4,[]=2,现对69进行如下操作:69[]=1,这样对69只需进行3次操作后变为1.
(1)对200进行_________次操作后变为1;
(2)对正整数p只进行三次操作后的结果是1,则p的最大值是_________.
【举一反三4】对非负实数x“四舍五入”到个位的值记为[x].即当n为非负整数时,若nx<n,则[x]=n.如:[2.9]=3;[2.4]=2;……根据以上材料,解决下列问题:
(1)填空[1.8]=_________,[]=_________;
(2)若[2x+1]=4,则x的取值范围是__________________;
(3)求满足[x]x﹣1的所有非负实数x的值.
【题型8】利用数轴比较实数的大小
【典型例题】实数a、b、c、d在数轴上对应的位置如图所示,这四个数中绝对值最大的是( )
A.a B.b C.c D.d
【举一反三1】如图,数轴上点A、B、C、D分别对应实数a、b、c、d,下列各式的值最小的是( )
A.|a| B.|b| C.|c| D.|d|
【举一反三2】实数a,b,c在数轴上的对应点如图所示,则a,b,﹣c的大小关系是_____________(用“<”连接)
【举一反三3】现有五个实数:π,﹣3.5,,,4.其中四个数已经在数轴上分别用点A,B,C,D表示.
(1)点A表示数_____________;点B表示数_____________;点D表示数_____________.
(2)①用圆规在数轴上精确地表示.(提示:注意观察正方形EFGH的面积)
②将上列五个数按从小到大的顺序用“<”连接_____________.
(3)将上列各数分别填入相应的横线上:
无理数:____________;
负数:____________.
【举一反三4】已知一列数:﹣|﹣3.5|,0,(﹣2)2,,﹣1,.
(1)将上面的数表示在如图所示的数轴上;
(2)将上面的数用“<”连接起来.
【题型9】实数与数轴
【典型例题】如图,面积为3的正方形ABCD的顶点A在数轴上,且表示的数为﹣1,若AD=AE,则数轴上点E所表示的数为( )
A.1 B.1 C.1 D.
【举一反三1】若将2,,,四个无理数表示在数轴上,其中能被如图所示的墨迹覆盖的数有( )个.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【举一反三2】如图,半径为的圆周上有一点A落在数轴上﹣2点处,现将圆在数轴上向右滚动一周后点A所处的位置在连续整数a、b之间,则a+b=_________.
【举一反三3】在一条不完整的数轴上从左到右有点A,B,C,其中,,如图所示,设点A,B,C所对应数的和是p.
(1)若以B为原点,写出点A,点C所对应的数;
(2)若原点为O且,求p的值.
【题型10】实数的概念与分类
【典型例题】下列为正数的是( )
A.﹣|﹣2| B. C.0 D.﹣(﹣5)
【举一反三1】我们把M=(1,3,x)叫集合M,其中1,3,x叫做集合M的元素.集合中的元素具有确定性(x必然存在),互异性(三个数互不相等,如x≠1,x≠3),无序性(即改变元素的顺序,集合不变).若集合N={x,1,3},我们说M=N.已知集合A={0,|x|,y},集合B={x,xy3,},若A=B,则x+y的值是( )
A.4 B.2 C.0 D.﹣2
【举一反三2】在下列数中:①π,②﹣|﹣3|,③,④1.7,⑤,⑥0,⑦1.1010010001…(每两个1之间依次多一个0),⑧.非负整数有 _________;无理数有 _________.(填写序号)
【举一反三3】将下列各数对应的序号填在相应的集合里.
①﹣|﹣2.5|,②0,③﹣(﹣52),④+()2,⑤1.2121121112…,⑥,⑦﹣π
正数集合:{ _________…};
整数集合:{ _________…};
负分数集合:{ _________…};
无理数集合:{ _________…}.
【题型11】无理数估算的应用
【典型例题】一个物体自由下落时,它所经过的距离h(米)和时间t(秒)之间的关系我们可以用来估计.如图,上海金茂大厦观光厅离地面高度340米,若一物体从观光厅自由下落到地面上,则该物体所经过的时间秒数与下列哪个数最接近.你的选项是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【举一反三1】一个正方体的水晶砖的体积为100,它的棱长大约在( )
A.4和5之间 B.5和6之间 C.6和7之间 D.7和8之间
【举一反三2】有一块面积为79 cm2的正方形纸片,小明想用这块纸片沿着边的方向裁出一块面积为54 cm2的长方形纸片,使它的长宽之比为3:2,他的这一想法能不能实现?答:_________(填能或不能).
【举一反三3】七上数学课本中曾经采取“逼近法”对的大小进行了探究:即先判断出是大于1,且小于2的数,再进一步得到:(精确到十分位).一张面积为6平方厘米的正方形纸片,它的边长为x厘米,则x的取值范围是_________.(要求:精确到十分位)
【举一反三4】如图,长方形内有两个相邻的正方形,面积分别为6和9.
(1)小正方形的边长为__________________,它在_________和_________这两个连续整数之间;
(2)请求出图中阴影部分的面积.(结果保留根号)
【举一反三5】校园里有一块面积为33平方米的正方形草坪,请你估计出这块草坪边长的大致范围(精确到0.1米).10.2实数
【知识点1】实数 1
【知识点2】实数与数轴 2
【知识点3】实数的性质 4
【知识点4】无理数 5
【知识点5】实数大小比较 6
【知识点6】估算无理数的大小 6
【知识点7】实数的运算 6
【题型1】无理数的定义 8
【题型2】根据运算程序计算 9
【题型3】实数的运算 11
【题型4】利用估算比较实数大小 12
【题型5】新定义运算 14
【题型6】实数的性质 15
【题型7】无理数的估算 16
【题型8】利用数轴比较实数的大小 19
【题型9】实数与数轴 21
【题型10】实数的概念与分类 23
【题型11】无理数估算的应用 24
【知识点1】实数
(1)实数的定义:有理数和无理数统称实数.
(2)实数的分类:
实数: 或 实数:
1.(2025 姜堰区二模)在下列实数中,有理数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】有理数包括整数和分数;无理数是无限不循环小数.
【解答】解:A、是无限不循环小数,是无理数;
B、是无限不循环小数,是无理数;
C、=2,是有理数;
D、是无限不循环小数,是无理数.
故选:C.
2.(2025春 田阳区期末)下列说法中,正确的是( )
A.无理数包括正无理数、零和负无理数
B.无限小数都是无理数
C.正实数包括正有理数和正无理数
D.实数可以分为正实数和负实数两类
【答案】C
【分析】根据实数的概念即可判断
【解答】解:(A)无理数包括正无理数和负无理数,故A错误;
(B)无限循环小数是有理数,无限不循环小数是无理数,故B错误;
(D)实数可分为正实数,零,负实数,故D错误;
故选:C.
【知识点2】实数与数轴
(1)实数与数轴上的点是一一对应关系.
任意一个实数都可以用数轴上的点表示;反之,数轴上的任意一个点都表示一个实数.数轴上的任一点表示的数,不是有理数,就是无理数.
(2)在数轴上,表示相反数的两个点在原点的两旁,并且两点到原点的距离相等,实数a的绝对值就是在数轴上这个数对应的点与原点的距离.
(3)利用数轴可以比较任意两个实数的大小,即在数轴上表示的两个实数,右边的总比左边的大,在原点左侧,绝对值大的反而小.
1.(2025春 浦城县期中)如图,点A是硬币圆周上一点,硬币与数轴上数2所对应的数紧靠着(点A与数2重合).假设硬币的直径为1个单位长度,若将硬币按如图所示的方向滚动(无滑动)一周,点A恰好与数轴上点A′重合.则点A′对应的实数是( )
A.π-2 B.-π+2 C.-2π-3 D.-π-2
【答案】B
【分析】设点A′所对应的数为m,依题意得点A到A′的距离为硬币的周长,由此可得AA′=|2-m|=π,据此可求出m.
【解答】解:设点A′所对应的数为m,
∵硬币的直径为1个单位长度,
∴硬币的周长为1×π=π个单位长度,
又∵点A所对应的数2,
依题意得:AA′=|2-m|=π,
∵m<2,
∴2-m=π,
∴m=2-π,
∴点A′所对应的数为2-π.
故选:B.
2.(2025 双塔区校级模拟)实数m,n在数轴上的对应点的位置如图所示,下列结论中正确的是( )
A.|m|<|n| B.m+n>0 C.m-n<0 D.mn>0
【答案】B
【分析】根据数轴上的点表示的数的大小关系、实数的乘法法则、绝对值的定义、不等式的性质解决此题.
【解答】解:
A.由图可知,-2<n<0<m<4,得|m|>|n|,那么A错误.
B.由图可知,-2<n<0<m<4,得m+n>0,那么B正确.
D.由图可知,-2<n<0<m<4,得m-n>0,那么C错误.
D.由图可知,-2<n<0<m<4,得mn<0,那么D错误.
故选:B.
【知识点3】实数的性质
(1)在实数范围内绝对值的概念与在有理数范围内一样.实数a的绝对值就是在数轴上这个数对应的点与原点的距离.
(2)实数的绝对值:正实数a的绝对值是它本身,负实数的绝对值是它的相反数,0的绝对值是0.
(3)实数a的绝对值可表示为|a|={a(a≥0)-a(a<0),就是说实数a的绝对值一定是一个非负数,即|a|≥0.并且有若|x|=a(a≥0),则x=±a.
实数的倒数
乘积为1的两个实数互为倒数,即若a与b互为倒数,则ab=1;反之,若ab=1,则a与b互为倒数,这里应特别注意的是0没有倒数.
1.(2025 大庆二模)下列各组数中互为相反数的是( )
A.3和 B.-|-|和-(-) C.-和 D.-2和
【答案】B
【分析】根据相反数的定义,找到只有符号不同的两个数即可.
【解答】解:A、=3,3和两数不互为相反数,故本选项错误;
B、-|-|=-,-(-)=,-|-|和-(-)两数互为相反数,故本选项正确;
C、-=-2,=-2,-和两数不互为相反数,故本选项错误;
D、-2和两数不互为相反数,故本选项错误.
故选:B.
2.(2025 城区校级三模)的相反数是( )
A. B.- C.- D.
【答案】B
【分析】一个数的相反数就是在这个数前面添上“-”号,由此即可求解.
【解答】解:的相反数是-.
故选:B.
【知识点4】无理数
(1)、定义:无限不循环小数叫做无理数.
说明:无理数是实数中不能精确地表示为两个整数之比的数,即无限不循环小数.如圆周率、2的平方根等.
(2)、无理数与有理数的区别:
①把有理数和无理数都写成小数形式时,有理数能写成有限小数和无限循环小数,
比如4=4.0,=0.33333…而无理数只能写成无限不循环小数,比如=1.414213562.
②所有的有理数都可以写成两个整数之比;而无理数不能.
(3)学习要求:会判断无理数,了解它的三种形式:①开方开不尽的数,②无限不循环小数,③含有π的数,如分数是无理数,因为π是无理数.
无理数常见的三种类型
(1)开不尽的方根,如等.
(2)特定结构的无限不循环小数,
如0.303 003 000 300 003…(两个3之间依次多一个0).
(3)含有π的绝大部分数,如2π.
注意:判断一个数是否为无理数,不能只看形式,要看化简结果.如是有理数,而不是无理数.
1.(2025 长沙模拟)下列各数中,不是无理数的是( )
A. B. C. D.π
【答案】A
【分析】根据无理数的定义去甄别即可.
【解答】解:A、是有理数,正确,符合题意;
B、是无理数,故该项错误,不符合题意;
C、是无理数,故该项错误,不符合题意;
D、π是无理数,故该项错误,不符合题意;
故选:A.
【知识点5】实数大小比较
实数大小比较
(1)任意两个实数都可以比较大小.正实数都大于0,负实数都小于0,正实数大于一切负实数,两个负实数比大小,绝对值大的反而小.
(2)利用数轴也可以比较任意两个实数的大小,即在数轴上表示的两个实数,右边的总比左边的大,在原点左侧,绝对值大的反而小.
1.(2025春 天心区校级月考)在0,-,-1,这四个数中,最小的数是( )
A.0 B.- C.-1 D.
【答案】B.
【分析】利用实数大小的比较方法:1、在数轴上表示的两个数,右边的总比左边的数大.2、正数都大于零,负数都小于零,正数大于负数.3、两个正数比较大小,绝对值大的数大;两个负数比较大小,绝对值大的数反而小.按照从小到大的顺序排列找出结论即可.
【解答】解:∵<-1<0<,
∴最小的数是:.
故选:B.
【知识点6】估算无理数的大小
估算无理数大小要用逼近法.
思维方法:用有理数逼近无理数,求无理数的近似值.
1.(2025 天津模拟)估计的值在( )
A.1和2之间 B.2和3之间 C.3和4之间 D.4和5之间
【答案】B
【分析】根据平方数进行计算即可解答.
【解答】解:∵,=3,
而,
∴2,
∴估计的值在2和3之间.
故选:B.
【知识点7】实数的运算
(1)实数的运算和在有理数范围内一样,值得一提的是,实数既可以进行加、减、乘、除、乘方运算,又可以进行开方运算,其中正实数可以开平方.
(2)在进行实数运算时,和有理数运算一样,要从高级到低级,即先算乘方、开方,再算乘除,最后算加减,有括号的要先算括号里面的,同级运算要按照从左到右的顺序进行.
另外,有理数的运算律在实数范围内仍然适用.
【规律方法】实数运算的“三个关键”
1.运算法则:乘方和开方运算、幂的运算、指数(特别是负整数指数,0指数)运算、根式运算、特殊三角函数值的计算以及绝对值的化简等.
2.运算顺序:先乘方,再乘除,后加减,有括号的先算括号里面的,在同一级运算中要从左到右依次运算,无论何种运算,都要注意先定符号后运算.
3.运算律的使用:使用运算律可以简化运算,提高运算速度和准确度.
1.(2025 杭州开学)a,b为有理数,且满足等式a+b= ,则a+b的值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】B
【分析】利用完全平方公式将逐步化简为(+1),代入等式得出a+b=3+,从而得出答案.
【解答】解:∵===+1,
∴=====(+1),
则 =×(+1)=(+1)=3+,
∴a+b=3+,
则a=3,b=1,
∴a+b=4,
故选:B.
2.(2025 白城模拟)若使算式“〇”的运算结果最小,则“〇”表示的运算符号是( )
A.+ B.- C.× D.÷
【答案】B
【分析】分别计算加入各运算符号的结果后比较大小即可.
【解答】解:+=2+=3;
-=2-=;
×=4;
÷=2;
∵<2<4<3,
∴“〇”表示的运算符号是-,
故选:B.
【题型1】无理数的定义
【典型例题】公元前500年,古希腊毕达哥拉斯学派的希伯索斯发现了边长为1的正方形的对角线长不能用有理数表示,为了纪念他,人们把这些数取名为无理数.下列各数中,属于无理数的是( )
A. B.0 C. D.1.5
【答案】C
【解析】,1.5是分数,0是整数,它们都不是无理数;
是无限不循环小数,它是无理数;
故选:C.
【举一反三1】在,,1.23,0这四个数中,属于无理数的是( )
A. B. C.1.23 D.0
【答案】B
【举一反三2】假设m,n都是无理数,且满足m+n=3.请写出满足以上条件的一组值m=_________,n=_________.
【答案】3+π,﹣π(答案不唯一)
【解析】m,n都是无理数,且满足m+n=3,
则满足条件的一组值m=3+π,n=﹣π.
故答案为:3+π,﹣π(答案不唯一).
【举一反三3】如果a 是无理数,则a2_________是无理数.(填“一定”“不一定”或“一定不”)
【答案】不一定
【解析】如果a 是无理数,则a2不一定是无理数.
如是无理数,但2,是有理数;π是无理数,π2是无理数.
故答案为:不一定.
【举一反三4】数学课堂上,老师让同学们从下列数中找出一个无理数:,,||,0,π,﹣0.6,.其中,甲说“”,乙说“”,丙说“π”.
(1)甲、乙、丙三个人中,说错的是 _________.
(2)请将老师所给的数字按要求填入相应的区域内.
【答案】解:(1)是无理数;
,||,是分数,属于有理数;
0,,是整数,属于有理数;
0.6是有限小数,属于有理数;
π是无理数;
所以甲、乙、丙三个人中,说错的是乙,
故答案为:乙;
(2)整数有0,;
负分数有:,﹣0.6.
故答案为:0,;,﹣0.6.
【题型2】根据运算程序计算
【典型例题】按如图所示的程序计算,若开始输入x的值为25,则最后输出的y值是( )
A. B.±5 C. D.﹣5
【答案】A
【解析】∵25的算术平方根为,5是有理数,
∴取5的平方根±,是无理数.
∴输出y.
故选:A.
【举一反三1】按如图所示运算程序,输入x,y=﹣,则输出结果为( )
A.﹣6 B.6 C. D.
【答案】A
【解析】∵,
∴输入x,y=﹣时,()2﹣(﹣)2=2﹣8=﹣6.
故选:A.
【举一反三2】如图,输入m=,则输出的数为( )
A.8 B.16 C.32 D.64
【答案】B
【解析】∵m=时,m2=()2=8<10,
∴4,再输入4,
42=16>10,
∴输出的数是16.
故选:B.
【举一反三3】有一个数值转换器,原理如下:当输入的x为64时,输出的y是( )
A.2 B.2 C. D.±
【答案】C
【解析】由题意可得:64的立方根为4,4的算术平方根是2,2的算术平方根是,
即y.
故选:C.
【题型3】实数的运算
【典型例题】化简的结果是( )
A.5 B.1 C.22 D.2
【答案】A
【解析】 =23=5,
故选:A.
【举一反三1】若实数a满足0<a<1,则的化简结果是( )
A.2 B.2a C.2a﹣2 D.2﹣2a
【答案】A
【解析】∵0<a<1,
∴原式=a+2﹣a=2.
故选:A.
【举一反三2】()2____________.
【答案】1
【解析】原式=2﹣3+2=1.
故答案为:1.
【举一反三3】计算:____________.
【答案】﹣2
【解析】,
故答案为:﹣2.
【举一反三4】已知a,b互为相反数且a、b均不为0,c,d互为倒数,x是8平方根,求x的值.
【答案】解:∵a,b互为相反数,c,d互为倒数,x是8平方根,
∴a+b=0,cd=1,x=±2,
∴当x=2时,原式x=02,
当x=﹣2时,原式x=02=﹣3.
故原式的值为或﹣3.
【题型4】利用估算比较实数大小
【典型例题】已知max表示取三个数中最大的那个数,例如:当x=9时,max81.当max时,则x的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】当max{}时,
①,解得:x,此时x>x2,符合题意;
②x2,解得:x;此时x>x2,不合题意;
③x,x>x2,不合题意;
故只有x时,max{},
故选:B.
【举一反三1】下面四个数中,比1小的正无理数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A.是分数,不是无理数,故此选项不符合题意;
B.是负无理数,故此选项不符合题意;
C.∵π>3,∴,故此选项不符合题意;
D.∵,即,∴,故此选项符合题意;
故选:D.
【举一反三2】已知,则a与b的大小关系是( )
A.a<b B.a>b C.a=b D.无法确定
【答案】A
【解析】a=﹣5,b=﹣2,
∵50>20,
∴,
∴,
∴﹣52,
∴a<b.
故选:A.
【举一反三3】比较大小:____________.
【答案】>
【解析】∵1.4,
∴1>1.4+1,
∴1>2.4,
∴1.2,
∵1.2,
∴.
故答案为:>.
【举一反三4】已知实数﹣3,﹣4,m.
(1)当m=1时,计算最大数与最小数的差;
(2)当时,试判断这三个数的大小关系.
【答案】解:(1)当m=1时,
∵﹣4<﹣3<1,
∴最大数是1,最小数是﹣4,它们的差是:1﹣(﹣4)=5;
(2)当m=﹣2时,
|﹣3|=3,|﹣4|=4,|﹣2|=2,
∵3<24,
∴﹣4<﹣23.
【举一反三5】阅读下面的材料:
对于实数a,b,我们定义符号min{a,b}的意义为:当a≥b时,min{a,b}=b,如:min{4,﹣2}=﹣2,min{5,5}=5.
根据上面的材料回答下列问题:
(1)____________;
(2)当时,求x的取值范围.
【答案】解:(1)∵,
∴,
∴.
故答案为:﹣2;
(2)根据题意,得,
解得,
∴x的取值范围是.
【题型5】新定义运算
【典型例题】若a※b=|b|﹣(b),则3※2的值为( )
A.4 B. C.﹣4 D.
【答案】D
【解析】由a※b=|b|﹣(b)可得:
3※2=|2|﹣(2)=22=﹣2.
故选:D.
【举一反三1】对任意两个实数a,b定义两种运算:a b,a b,并且定义运算顺序仍然是先做括号内的,例如:(﹣2) 3=3,(﹣2) 3=﹣2,((﹣2) 3) 2=3 2=2,则等于( )
A. B.3 C. D.2
【答案】C
【解析】由题意得: 3,
故选:C.
【举一反三2】定义一种运算:对于任意实数a,b,都有a*b=(a﹣1)2﹣b2,则____________.
【答案】﹣1
【解析】原式=(1﹣1)2﹣()2=5﹣6=﹣1,
故答案为:﹣1.
【举一反三3】计算:定义新运算:对于任意实数a,b,都有a※b=a+b2.
例如:7※4=7+42=23.
(1)求5※3的值;
(2)求13※(1※)的平方根.
【答案】解:(1)∵a※b=a+b2,
∴5※3=5+32=5+9=14;
(2)∵a※b=a+b2,
∴1※=1+5=6,
∴13※(1※)=13※6=13+62=13+36=49.
【题型6】实数的性质
【典型例题】的倒数是( )
A. B.﹣4 C. D.﹣2
【答案】C
【解析】,
∴的倒数是.
故选:C.
【举一反三1】下列各组数中,互为相反数的一组是( )
A.﹣3与 B.﹣3与 C.3与 D.|﹣3|与3
【答案】A
【解析】A.﹣3与3,两数是互为相反数,故此选项符合题意;
B.﹣3与3,两数相等,故此选项不合题意;
C.3与,两数不是互为相反数,故此选项不合题意;
D.|﹣3|=3与3,两数相等,故此选项不合题意;
故选:A.
【举一反三2】的倒数是____________,|π﹣11|=____________,3的相反数是______________.
【答案】;11﹣π;
【解析】,4的倒数是,所以的倒数是;
|π﹣11|=11﹣π;
的相反数是;
故答案为:,11﹣π,.
【举一反三3】已知|x﹣1|,求出x的值.
【答案】解:∵||,||,
∴x﹣1或x﹣1.
解得;x1,x21.
【题型7】无理数的估算
【典型例题】下列无理数中,大小在0和1之间的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】∵02,
∴01,
则A符合题意;
∵π>3,
∴1,
则B不符合题意;
∵1<2,
∴1,
则C不符合题意;
是分数,不是无理数,
则D不符合题意;
故选:A.
【举一反三1】估算的值( )
A.在﹣6与﹣5之间 B.在﹣5与﹣4之间 C.在﹣4与﹣3之间 D.在﹣3与﹣2之间
【答案】B
【解析】∵16<17<25,
∴,
∴.
故选:B.
【举一反三2】设n为整数,若介于n和n+1连两个整数之间,则n的值为_________.
【答案】2
【解析】∵,
∴,
∵介于n和n+1连两个整数之间,
∴n=2,
故答案为:2.
【举一反三3】任何实数a,可用[a]表示不超过a的最大整数,如[4]=4,[]=2,现对69进行如下操作:69[]=1,这样对69只需进行3次操作后变为1.
(1)对200进行_________次操作后变为1;
(2)对正整数p只进行三次操作后的结果是1,则p的最大值是_________.
【答案】(1)3 (2)255
【解析】(1)第一次操作:[]=14,
第二次操作后:[]=3.
第三次操作后:[]=1.
故答案为:3;
(2)∵[]=15,[]=3,[]=1,而[]=16,[]=4,[]=2,[]=1,
即只需进行3次操作后变为1的所有正整数中,最大的正整数是255,
故答案为:255.
【举一反三4】对非负实数x“四舍五入”到个位的值记为[x].即当n为非负整数时,若nx<n,则[x]=n.如:[2.9]=3;[2.4]=2;……根据以上材料,解决下列问题:
(1)填空[1.8]=_________,[]=_________;
(2)若[2x+1]=4,则x的取值范围是__________________;
(3)求满足[x]x﹣1的所有非负实数x的值.
【答案】解:(1)[1.8]=2,[]=2;
故答案为:2;2.
(2)∵[2x+1]=4,
∴2x+1,
∴x.
故答案为:x.
(3)设x﹣1=m,则x,
∴[]=m,
∴mm,解得:m,
∵m为整数,
∴m=1或2或3,
∴x或x=2或x.
【题型8】利用数轴比较实数的大小
【典型例题】实数a、b、c、d在数轴上对应的位置如图所示,这四个数中绝对值最大的是( )
A.a B.b C.c D.d
【答案】D
【解析】根据图示,可得2<|a|<3,1<|b|<2,0<|c|<1,3<|d|<4,
所以这四个数中,绝对值最大的是d.
故选:D.
【举一反三1】如图,数轴上点A、B、C、D分别对应实数a、b、c、d,下列各式的值最小的是( )
A.|a| B.|b| C.|c| D.|d|
【答案】C
【解析】由数轴可得点A离原点距离最远,其次是D点,再次是B点,C点离原点距离最近,
则|a|>|d|>|b|>|c|,
其中值最小的是|c|,
故选:C.
【举一反三2】实数a,b,c在数轴上的对应点如图所示,则a,b,﹣c的大小关系是_____________(用“<”连接)
【答案】b<﹣c<a
【解析】由数轴可得b<0<c<a,且|b|>|c|,
则b<﹣c<0<a,
故答案为:b<﹣c<a.
【举一反三3】现有五个实数:π,﹣3.5,,,4.其中四个数已经在数轴上分别用点A,B,C,D表示.
(1)点A表示数_____________;点B表示数_____________;点D表示数_____________.
(2)①用圆规在数轴上精确地表示.(提示:注意观察正方形EFGH的面积)
②将上列五个数按从小到大的顺序用“<”连接_____________.
(3)将上列各数分别填入相应的横线上:
无理数:____________;
负数:____________.
【答案】解:(1)根据A、B、D在数轴上的位置,
可知,点A表示数﹣3.5,点B表示数π,点D表示数;
故答案为:﹣3.5,π,;
(2)如图,
由数轴可知,﹣3.5π<4;
故答案为:﹣3.5π<4;
(3)无理数:π;
负数:﹣3.5,.
故答案为:无理数:π;
负数:﹣3.5,.
【举一反三4】已知一列数:﹣|﹣3.5|,0,(﹣2)2,,﹣1,.
(1)将上面的数表示在如图所示的数轴上;
(2)将上面的数用“<”连接起来.
【答案】解:(1)如图所示:﹣|﹣3.5|=﹣3.5,(﹣2)2=4,
(2).
【题型9】实数与数轴
【典型例题】如图,面积为3的正方形ABCD的顶点A在数轴上,且表示的数为﹣1,若AD=AE,则数轴上点E所表示的数为( )
A.1 B.1 C.1 D.
【答案】A
【解析】∵正方形ABCD的面积为3,
∴正方形ABCD的边长为:,
∴点E所表示的数为:﹣1,
故选:A.
【举一反三1】若将2,,,四个无理数表示在数轴上,其中能被如图所示的墨迹覆盖的数有( )个.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】A
【解析】2<1,在0和1之间,不符合题意;
,即23,符合题意;
,即3>6,在墨迹覆盖处的右边,不符合题意;
,即1>3,在墨迹覆盖处的右边,不符合题意;
故选:A.
【举一反三2】如图,半径为的圆周上有一点A落在数轴上﹣2点处,现将圆在数轴上向右滚动一周后点A所处的位置在连续整数a、b之间,则a+b=_________.
【答案】3
【解析】∵圆的半径为,
∴圆的周长=π,
∵3<π<4,
∴3﹣2<π﹣2<4﹣2,即1<π﹣2<2,
∴向右滚动一周后点A所处的位置在1与2之间,即a=1,b=2,
∴a+b=1+2=3.
故答案为:3.
【举一反三3】在一条不完整的数轴上从左到右有点A,B,C,其中,,如图所示,设点A,B,C所对应数的和是p.
(1)若以B为原点,写出点A,点C所对应的数;
(2)若原点为O且,求p的值.
【答案】解:(1)由题意知,若以B为原点,则点A所对应的数为,
点C所对应的数为,
∴点A,点C所对应的数为,.
(2)∵,,
∴,
由题意知,分原点O在点C的右边,原点O在点C的左边,两种情况求解:
①当原点O在点C的右边,且,
则点C所对应的数为,点B所对应的数为,点A所对应的数为,
∴;
②当原点O在点C的左边,且,
则点C所对应的数为,点B所对应的数为,点A所对应的数为,
∴;
综上所述,P的值为或.
【题型10】实数的概念与分类
【典型例题】下列为正数的是( )
A.﹣|﹣2| B. C.0 D.﹣(﹣5)
【答案】D
【解析】﹣|﹣2|=﹣2,是负数;0既不是正数也不是负数;﹣(﹣5)=5是正数;
故选:D.
【举一反三1】我们把M=(1,3,x)叫集合M,其中1,3,x叫做集合M的元素.集合中的元素具有确定性(x必然存在),互异性(三个数互不相等,如x≠1,x≠3),无序性(即改变元素的顺序,集合不变).若集合N={x,1,3},我们说M=N.已知集合A={0,|x|,y},集合B={x,xy3,},若A=B,则x+y的值是( )
A.4 B.2 C.0 D.﹣2
【答案】D
【解析】由题意可得0,
则x=y,
那么|x|=xy3=x4,
则x=±1,
根据题意可得x=1不符合题意,舍去,
则x=y=﹣1,
则x+y=﹣1﹣1=﹣2,
故选:D.
【举一反三2】在下列数中:①π,②﹣|﹣3|,③,④1.7,⑤,⑥0,⑦1.1010010001…(每两个1之间依次多一个0),⑧.非负整数有 _________;无理数有 _________.(填写序号)
【答案】⑥⑧;①⑤⑦
【解析】非负整数有⑥⑧;无理数有①⑤⑦;
故答案为:⑥⑧;①⑤⑦.
【举一反三3】将下列各数对应的序号填在相应的集合里.
①﹣|﹣2.5|,②0,③﹣(﹣52),④+()2,⑤1.2121121112…,⑥,⑦﹣π
正数集合:{ _________…};
整数集合:{ _________…};
负分数集合:{ _________…};
无理数集合:{ _________…}.
【答案】解:﹣|﹣2.5|=﹣2.5,﹣(﹣52)=25,+()2.
正数集合:{③④⑤…};
整数集合:{②③…};
负分数集合:{①⑥…};
无理数集合:{⑤⑦…}.
【题型11】无理数估算的应用
【典型例题】一个物体自由下落时,它所经过的距离h(米)和时间t(秒)之间的关系我们可以用来估计.如图,上海金茂大厦观光厅离地面高度340米,若一物体从观光厅自由下落到地面上,则该物体所经过的时间秒数与下列哪个数最接近.你的选项是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】C
【解析】由题意可得t,
∵82=64,8.52=72.25,
∴88.5,
即该物体所经过的时间秒数与8接近,
故选:C.
【举一反三1】一个正方体的水晶砖的体积为100,它的棱长大约在( )
A.4和5之间 B.5和6之间 C.6和7之间 D.7和8之间
【答案】A
【解析】∵一个正方体的水晶砖的体积为100,
∴其棱长为,
∴64<100<125,
∴45,
即它的棱长大约在4和5之间,
故选:A.
【举一反三2】有一块面积为79 cm2的正方形纸片,小明想用这块纸片沿着边的方向裁出一块面积为54 cm2的长方形纸片,使它的长宽之比为3:2,他的这一想法能不能实现?答:_________(填能或不能).
【答案】不能
【解析】设长方形的长宽分别为3x,2x,由题意可得:
3x 2x=54,
解得x=3或﹣3(舍去),
长为3x=9,
∵9,
∴不能.
【举一反三3】七上数学课本中曾经采取“逼近法”对的大小进行了探究:即先判断出是大于1,且小于2的数,再进一步得到:(精确到十分位).一张面积为6平方厘米的正方形纸片,它的边长为x厘米,则x的取值范围是_________.(要求:精确到十分位)
【答案】2.4<x<2.5
【解析】∵一张面积为6平方厘米的正方形纸片,它的边长为x厘米,
∴,
∵5.76<6<6.25,
∴,
∴2.4<x<2.5.
故答案为:2.4<x<2.5.
【举一反三4】如图,长方形内有两个相邻的正方形,面积分别为6和9.
(1)小正方形的边长为__________________,它在_________和_________这两个连续整数之间;
(2)请求出图中阴影部分的面积.(结果保留根号)
【答案】解:(1)∵小正方形的面积为6,
∴小正方形的边长为,
∵4<6<9,
∴,
∴它在2和3这两个连续整数之间.
故答案为:;2;3.
(2)阴影部分的面积为:.
【举一反三5】校园里有一块面积为33平方米的正方形草坪,请你估计出这块草坪边长的大致范围(精确到0.1米).
【答案】解:面积为33平方米的正方形边长为,
∵52=25,62=36,
∴56,
∵5.72=32.49,5.82=33.64,
∴5.75.8,
∵5.742=32.9476,5.752=33.0625,
∴5.745.75,
∴精确到0.1为5.7,
故这块草坪边长的大约为5.7米.