专题04 实数及其简单运算
【题型1】实数的概念和分类
【题型2】相反数、绝对值、倒数
【题型3】实数与数轴
【题型4】实数的大小比较
【题型5】实数的运算
【知识点1】无理数
1、无限不循环小数又叫作无理数.
2、常见的无理数的三种形式
(1)开方开不尽的数的方根;如:等;
(2)π及化简后含π的数;如:,π+1等;
(3)具有特殊结构的数,如:0.303 003 000 3…(相邻两个 3之间依次多一个0).
3、无理数与有理数的区别
(1)任何一个有理数都可以写成分数的形式(两个整数之比),无理数不能写成分数的形式.
(2)任何一个有理数都可以写成有限小数(整数可以写成小数点后为0的小数)或无限循环小数,无理数是无限不循环小数.
【知识点2】实数及其分类
1、有理数和无理数统称实数.
2、实数的分类
【知识点3】实数与数轴
1、与有理数可以用数轴上的点表示类似,无理数也可以用数轴上的点表示.
(1)数轴上表示正无理数a的点在数轴的正半轴上,与原点的距离是a个单位长度;
(2)表示负无理数-b(b>0)的点在数轴的负半轴上,与原点的距离是b个单位长度.
2、当数的范围从有理数扩充到实数后,每一个实数都可以用数轴上的一个点来表示;反过来,数轴上的每一个点都表示一个实数.
3、实数的大小比较
(1)对于数轴上的任意两个点,右边的点表示的实数总比左边的点表示的实数大.
(2)正实数大于0,负实数小于0,正实数大于一切负实数;两个负实数比较大小,绝对值大的反而小.
【知识点4】实数的有关概念
1、一般地,对于实数同样有:
(1)数a的相反数是-a.一个正实数的绝对值是它本身;
(2)一个负实数的绝对值是它的相反数;
(3)0的绝对值是0.
即设a表示任意一个实数,则|a|=
2、实数的常用性质:
(1)相反数:若a与b互为相反数,则a+b=0.
(2)倒数:若a与b互为倒数,则ab=1.
(3)绝对值:任何实数的绝对值都是非负数,即|a|≥0.
互为相反数的两个数的绝对值相等,即|a|=|-a|.
(4)平方根:非负数都有平方根.
(5)立方根:任意实数都有立方根.
【知识点5】实数的运算
1、实数之间不仅可以进行加、减、乘、除(除数不为0)、乘方运算,而且正数及0可以进行开平方运算,任意一个实数可以进行开立方运算.
2、在进行实数的运算时,有理数的运算法则及运算性质等同样适用.
(1)加法交换律 a+b=b+a
(2)乘法交换律 a×b=b×a
(3)加法结合律 (a+b)+c=a+(b+c)
(4)乘法结合律 (a×b)×c=a×(b×c)
(5)分配律:a×(b+c)=a×b+a×c
3、实数的混合运算顺序与有理数的混合运算顺序基本相同,先乘方、开方,再乘除,最后加减,同级运算按从左到右的顺序进行,有括号的先算括号里面的.
【题型1】实数的概念和分类
1.下列说法正确的是( )
A.正实数和负实数统称实数 B.正数、0和负数统称有理数
C.带根号的数和负数统称实数 D.无理数和有理数统称实数
2.下列说法正确的是( )
A.是分数 B.是无理数 C.π-3.14是有理数 D.是有理数
3.在1,2,3,…,100这100个自然数的算术平方根和立方根中,无理数有( )
A.185个 B.186个 C.187个 D.188个
4.下列数:6,-3.14,,0,-,0.,-,1.909 009 000…(每两个9之间依次多一个0),其中属于整数的有____________;属于负分数的有____________;属于无理数的有____________________________________.
5.在实数,,0,-π,,,0.101 001 000 1…(相邻两个1之间依次多一个0)中,有理数的个数为B,无理数的个数为A,则A-B=_________.
【题型2】相反数、绝对值、倒数
6.π的倒数是( )
A.π B. C.-π D.-
7.下列各组数中,互为相反数的是( )
A.-与 B.与- C.|-|与 D.与
8.求下列各数的相反数和绝对值:
-;;-;π-3.14;-.
【题型3】实数与数轴
9.已知数轴上点所表示的数是,则与点 相距2个单位长度的点表示的数是( )
A.或 B.或
C. D.
10.实数, 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. B. C. D.
11.如图,把直径为1个单位长度的圆从点 沿数轴向右滚动一周,圆上点到达点,点 表示的数是2,则滚动前点 表示的数是( )
A. B. C. D.
12.如图,在数轴上竖直摆放一个直径为4个单位长度的半圆, 是半圆的中点,半圆直径的一个端点位于原点.该半圆沿数轴从原点开始向右无滑动滚动,当点 第一次落在数轴上时,点表示的数为______.
13.如图,数轴上,,三点表示的数分别为,,,已知 是最小的正整数,且,满足 .
(1)求式子 的值;
(2)若将数轴折叠,使得点与点重合,求与点 重合的点表示的数;
(3)若数轴上的点满足,求点 表示的数.
【题型4】实数的大小比较
14.在0,,,四个数中,最大的数是( )
A. B.0 C. D.
15.在实数,,,中,最小的是( )
A. B. C. D.
16.如图,在数轴上点表示,点表示,则,两点之间表示整数的点有( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
17.给出三个数:π,3, ,将它们按从小到大的顺序排列为( )
A. 3<π< B. π<3< C. <3<π D. π< <3
18.比较大小.(填“ ”“ ”或“ ”)
(1)___ ;
(2)___ .
19.在数轴上标出下列各数,并把它们用“ ”连接起来.
,,0,, .
【题型5】实数的运算
20.计算的结果是( )
A.0 B.4 C.8 D.12
21.下列各式中运算正确的是( )
A. B. C. D.
22.计算:+(-1)2 028=_______.
23.对于有理数a,b,定义min的含义为:当a<b时,min=a,例如:min=-2.已知min=a,min=,且a和b为两个连续正整数,则ab-2的立方根为_______.
24.已知a1=-1,a2=-,a3=-,a4=-,…,an=-.定义:S1=a1=-1,S2=a1+a2=(-1)+(-)=-1,S3=a1+a2+a3=(-1)+(-)+(-)=-1,…,按此规律类推,Sn=a1+a2+a3+…+an=_______.
25.计算:
(1)+3-5=_______;
(2)+-=_______;
(3)+2 =_______.
26.计算:
(1)(+); (2)+.
(3) ;
(4) ;
(5) .
27.我们都知道是无理数,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,于是可以用来表示的小数部分.因为的整数部分是1,所以减去这个数的整数部分,所得的差就是小数部分.请根据上述信息解答下列问题:
(1)的整数部分是___,小数部分是_________
(2)如果的小数部分为,的整数部分为,求的值;
(3)已知,其中是整数,,求的相反数.
28.先阅读,然后解答提出的问题.
若,都是有理数,且满足,求的值.
解:由题意得 .
因为, 都是有理数,
所以, 也都是有理数.
因为是无理数,所以, ,
所以,,所以 .
问题:若,都是有理数,且满足,求 的值.
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参考答案
【题型1】实数的概念和分类
1.下列说法正确的是( )
A.正实数和负实数统称实数 B.正数、0和负数统称有理数
C.带根号的数和负数统称实数 D.无理数和有理数统称实数
【答案】D
2.下列说法正确的是( )
A.是分数 B.是无理数 C.π-3.14是有理数 D.是有理数
【答案】D
3.在1,2,3,…,100这100个自然数的算术平方根和立方根中,无理数有( )
A.185个 B.186个 C.187个 D.188个
【答案】B
4.下列数:6,-3.14,,0,-,0.,-,1.909 009 000…(每两个9之间依次多一个0),其中属于整数的有____________;属于负分数的有____________;属于无理数的有____________________________________.
【答案】6,0 -3.14,- -,1.909 009 000…(每两个9之间依次多一个0)
5.在实数,,0,-π,,,0.101 001 000 1…(相邻两个1之间依次多一个0)中,有理数的个数为B,无理数的个数为A,则A-B=_________.
【答案】-1
【题型2】相反数、绝对值、倒数
6.π的倒数是( B )
A.π B. C.-π D.-
【答案】B
7.下列各组数中,互为相反数的是( A )
A.-与 B.与- C.|-|与 D.与
【答案】A
8.求下列各数的相反数和绝对值:
-;;-;π-3.14;-.
解:-,,-,π-3.14,-的相反数分别是,,-,3.14-π,,绝对值分别是,,-,π-3.14,.
【题型3】实数与数轴
9.已知数轴上点所表示的数是,则与点 相距2个单位长度的点表示的数是( )
A.或 B.或
C. D.
【答案】A
【解析】与点相距2个单位长度的点可能在点 的左侧或右侧.当该点在点的右侧时,表示的数为;当该点在点 的左侧时,表示的数为.综上,与点相距2个单位长度的点表示的数是或 .
10.实数, 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. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题中数轴可得 ,故选项A不符合题意;由及绝对值的意义知 ,故选项B不符合题意;由题中数轴可知,而,则, ,故 ,故选项C符合题意,选项D不符合题意.
11.如图,把直径为1个单位长度的圆从点 沿数轴向右滚动一周,圆上点到达点,点 表示的数是2,则滚动前点 表示的数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由圆的直径为1,可得圆的周长为 ,圆上点滚动到点,滚动的距离是 ,因为点表示的数是2,所以滚动前点表示的数是.
12.如图,在数轴上竖直摆放一个直径为4个单位长度的半圆, 是半圆的中点,半圆直径的一个端点位于原点.该半圆沿数轴从原点开始向右无滑动滚动,当点 第一次落在数轴上时,点表示的数为______.
【答案】4+π
【解析】由半圆的直径为4,知圆的的长为 ,所以当点 第一次落在数轴上时,点距原点个单位长度,所以点表示的数为.
13.如图,数轴上,,三点表示的数分别为,,,已知 是最小的正整数,且,满足 .
(1)求式子 的值;
解:因为 ,
所以,,解得, ,
所以 .
(2)若将数轴折叠,使得点与点重合,求与点 重合的点表示的数;
解:因为是最小的正整数,所以 .
因为(数轴沿表示 的点折叠),
所以, ,
所以与点重合的点表示的数是 .
(3)若数轴上的点满足,求点 表示的数.
解:设点表示的数为 .分以下三种情况讨论:
若点在点的左侧,则,解得 (舍去)
(点左侧的点表示的数小于 );
若点在,之间,则,解得 ;
若点在点的右侧,则,解得 .
综上所述,点 表示的数是0或4.
【题型4】实数的大小比较
14.在0,,,四个数中,最大的数是( )
A. B.0 C. D.
【答案】C
15.在实数,,,中,最小的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】 , ,
, 最小的数是 .
16.如图,在数轴上点表示,点表示,则,两点之间表示整数的点有( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
【答案】B
【解析】 ,, ,
与之间的整数有,0,1,2,, 两点之间表示整数的点有4个.
17.给出三个数:π,3, ,将它们按从小到大的顺序排列为( )
A. 3<π< B. π<3< C. <3<π D. π< <3
【答案】B
18.比较大小.(填“ ”“ ”或“ ”)
(1)___ ;
【解析】,,, .
(2)___ .
【解析】 ,, ,
, .
19.在数轴上标出下列各数,并把它们用“ ”连接起来.
,,0,, .
解:,,, .
在数轴上表示如图所示:
所以 .
【题型5】实数的运算
20.计算的结果是( )
A.0 B.4 C.8 D.12
【答案】A
【解析】 .
21.下列各式中运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】无法计算,故A项不符合题意; ,故B项不符合题意;,故C项符合题意; ,故D项不符合题意.
22.计算:+(-1)2 028=_______.
【答案】3
23.对于有理数a,b,定义min的含义为:当a<b时,min=a,例如:min=-2.已知min=a,min=,且a和b为两个连续正整数,则ab-2的立方根为_______.
【答案】-1
24.已知a1=-1,a2=-,a3=-,a4=-,…,an=-.定义:S1=a1=-1,S2=a1+a2=(-1)+(-)=-1,S3=a1+a2+a3=(-1)+(-)+(-)=-1,…,按此规律类推,Sn=a1+a2+a3+…+an=_______.
【答案】-1
25.计算:
(1)+3-5=_______;
(2)+-=_______;
(3)+2 =_______.
【答案】3 - +
26.计算:
(1)(+);
解:原式=8.
(2)+.
解:原式=.
(3) ;
解:
.
(4) ;
解:
.
(5) .
解: .
27.我们都知道是无理数,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,于是可以用来表示的小数部分.因为的整数部分是1,所以减去这个数的整数部分,所得的差就是小数部分.请根据上述信息解答下列问题:
(1)的整数部分是___,小数部分是_________
【答案】4
(2)如果的小数部分为,的整数部分为,求的值;
解:, .
, .
.
(3)已知,其中是整数,,求的相反数.
解:, .
,其中是整数, ,
, ,
,
的相反数是 .
28.先阅读,然后解答提出的问题.
若,都是有理数,且满足,求的值.
解:由题意得 .
因为, 都是有理数,
所以, 也都是有理数.
因为是无理数,所以, ,
所以,,所以 .
问题:若,都是有理数,且满足,求 的值.
解:由题意,得 .
因为, 都是有理数,
所以和 也都是有理数.
因为是无理数,所以, ,
所以, ,
所以或 .
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