资源简介 2025-2026学年北师大版八年级数学上册PPT★★ 2.2 平方根与立方根 (第4课时) 第二章 实数 情景引入 ?学校准备在教学楼前修建一个正方形环保主题花坛,用于种植绿植和宣传环保知识。 ?已知花坛的规划面积为 30 m?,施工队需要确定花坛的边长,才能购买合适的瓷砖和划分施工区域? 正方形花坛的面积是30 m?,边长是整数吗?该如何将它转化为小数,以便购买材料? 解决问题的核心方法????:无理数转化为近似数 本节课将解决这一难题,接下来让我们一起进入本节课的学习吧! 温故知新 ?(1)立方根的概念是什么? ★通过以上问题,猜测一下:怎样估算无理数?无理数如何与其他数进行比较? ?一般地,如果一个数x的立方等于a,即x?=a,那么这个数x就叫作a的立方根. ?(2) 回想一下什么是无理数?结合所学的立方根,你能举例说明吗? ?无理数是无限不循环小数,如32就是一个无理数,因为没有任何一个有理数满足????3=2.. ? ?(3)回想一下我们是如何得出“无限不循环小数”这一概念的? ?通过平方运算不断确无限不循环小数的小数部分,最终发现这样的小数不仅小数部分没有规律,更是无法完全计算出来. ※问题1 如何估算出无理数的近似数? 新知探究 探究1 无理数的估算技巧 1.某块地开辟了一块长方形的荒地,新建一个环保主题公园。已知这块荒地的长是宽的2倍,它的面积为400000 m?。 ????(1)公园的宽大约是多少?它有1000 m吗? ????解: 设公园的宽为?????????,则长为2?????????,根据面积公式得:2x?x=400000 ? x2=200000,则x=200000 ? 因为10002=1000000,而200000<1000000, ? 所以200000<1000,公园的宽没有1000 m。 ? ※问题1 如何估算出无理数的近似数? 新知探究 探究1 无理数的估算技巧 ????(2)如果要求结果精确到10 m,它的宽大约是多少?与同伴进行交流. 计算10的倍数的平方: ????解: 4402=193600(与200000差6400) ? 4502=202500(与200000差2500) ? 因为202500更接近200000,所以200000≈450?m ? ????(3)该公园中心有一个圆形花圃,它的面积是800 m?,你能估计它的半径吗?(结果精确到1 m). ????解: 圆形面积公式S=πr2,得r=Sπ ?? ? 代入S=800?m2,π≈3.14: ? r≈8003.14≈254.78 ? ? 因为152=225,162=256,所以15<254.78<16 ? 验证162×3.14=256×3.14=803.84≈800,所以半径大约是16 m. ? 新知探究 探究1 无理数的估算技巧 ※问题1 如何估算出无理数的近似数? ????在例题中,每一小问都涉及都无理数的估算,我们发现估算无理数时,总是通过找到临近的数字在平方,并取更加逼近无理数的那个数,你们总结该过程吗? ?? ①确定 “夹逼” 方向,锁定整数范围: ????先找两个邻近的整数,使它们的平方(立方,对应开平方、开立方)分别小于、大于被开方数; ?? ②细化精度,缩小范围: ????若需要更精确的估算,则在第一步的整数区间内,找一位小数的平方继续 “夹逼”; ?? ③确定近似值(结合需求取整或截断): ????根据题目要求的精度(如 “精确到 1”“精确到 0.1” ),从夹逼出的范围中取更接近无理数的近似值 ?“夹逼法” :用已知有理数的幂(平方、立方等),逼近未知无理数的范围,通过“大范围→小范围”, 逐步缩小边界,最终根据需求确定近似值。 即使训练 探究1 无理数的估算技巧 ????请你用夹逼法估算11,结果精确到小数点后一位. ? 解:①首先,寻找两个整数,使得它们的平方分别小于和大于11: 32=9(9<11) ? 42=16(16>11) ? 因此,11?的整数部分是3,即:3<11<4 ? ②接下来,在3.0到4.0之间,寻找一位小数,使得它们的平方分别小于和大于11: ? 试3.3:3.32=10.89(10.89<11) ? 试3.4:3.42=11.56(11.56>11) ? 此时,11?在3.33和3.4之间:3.3<11<3.4 ? ③11?3.32=11?10.89=0.11 ? 3.42?11=11.56?11=0.56 ? 由于0.11<0.56,因此11≈3.3 ? “夹逼法”是极限思想的体现,在前期的计算中,由于计算量较大,使用会较为困难,但在多次尝试中,提升自己的数感,这将会是一个得心应手的工具 ? ? ? 新知探究 探究2 无理数的大小比较 ※问题2 如何将无理数与其他数进行比较? ????(1)下列计算结果正确吗?你是怎样判断的?与同伴进行交流。 ????0.43≈0.066:错误. ? ????解: 理由:0.0662=0.004356 ,远小于0.43 ,因此0.43应大于0.066 ; ? ????3900≈96:错误. ? 理由:963=884736,远大于900,因此3900应远小于96; ? ????2536≈60.4:错误. ? 理由:60.42=3648.16,远大于2536,因此2536应小于60.4。 ? ????(2)你能估计3900的大小吗(结果精确到1)? ? ????解: 寻找整数a和a+1,使得a3<900? 93=729,103=1000,因此9<3900<10。 ? 计算中间值的立方,缩小范围: 9.63=884.736,9.73=912.673. ? 比较差值: 900?884.736=15.264,912.673?900=12.673 ? 由于9.73更接近900,故3900≈10 ? 探究2 无理数的大小比较 ※问题2 如何将无理数与其他数进行比较? ????(3)宽与长之比为5?12的长方形称为“黄金矩形”.你能比较5?12与12的大小吗?你是怎么想的? ? 解:结论:5?12>12 ? 理由如下: 代数推理:5>2,因此5?1>1 ? 两边除以2:5?12>12 ? ??平方法 ?将两个数都平方 ?将他们化为有理数进行比较 ?适用于有理数与无理数或无理数与无理数之间的比较. 新知探究 典例分析 ????例 生活经验表明,靠墙摆放梯子时,若梯子底端到墙的距离约为梯子长度的13,则梯子比较稳定。如图,现有一架长度为6 m的梯子,当梯子稳定摆放时,它的顶端能抵达5.6 m高的墙头吗? ? 解:设梯子稳定摆放时它的顶端抵达的高度为x m,此时梯子底端到墙的距离恰为梯子长度的13。 ? 根据勾股定理,有 x? + (6×13)? = 6?, ? 即x?=32,x=32 ? 因为5.6?=31.36<32,所以32>5.6; ? 因此,梯子稳定摆放时,它的顶端能抵达5.6 m高的墙头。 探究3 用计算器进行开方运算 ※问题3 如何借助计算器进行开方运算? 新知探究 ?????????(1)观察你的计算器面板,对于开方运算,可能用到哪些按键?利用计算器求下列各式的值(结果精确到0.0001):①5.89;②3?1285 ? 提示????:常用按键:平方根用“√”(或“sqrt”)键,立方根用“xy?(任意根)键或专门的“?√”键。 ? ①5.89:按“√”→输入“5.89”→按“=” ? 结果精确到0.0001为2.4269 ②3?1285:按“xy”→输入“-1285”→按“xy”→输入“3”→按“=”; ? 或计算3?1285后加负号,结果精确到0.0001为-10.8700 ? 熟练的使用计算器,能帮助我们解决实际问题中的大数运算或者运算难度的很高的问题 新知探究 探究3 用计算器进行开方运算 ※问题3 如何借助计算器进行开方运算? ?????????(2)任意找一个你认为很大的正数,利用计算器对它进行开平方运算,对所得结果再进行开平方运算……随着开平方次数的增加,你发现了什么?改另一个小于1的正数试一试,看看是否仍有类似的规律。 解:????很大的正数(如10000): 反复开平方→100→10→3.162→1.772→1.331→…→ 趋近于1 ????小于1的正数(如0.0001): 反复开平方→0.01→0.1→0.316→0.562→0.750→…→ 趋近于1 ?结论: 无论初始是很大的正数还是小于1的正数,反复开平方后结果均趋近于1 新知探究 探究3 用计算器进行开方运算 ※问题3 如何借助计算器进行开方运算? ?使用计算机开方的操作总结 ?①平方根: ①按“√”键; ② 输入被开方数; ③按“=”键 ? ②立方根: ① 按“xy?”键; ? ②输入被开方数; ③按“xy?”键; ? ④输入根指数“3”; ⑤按“=” 拓展提升 ????物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度,叫作第一宇宙速度,它的计算公式为 v=gR,其中 g=9.8?m/s2,R=6.37×106?m,求第一宇宙速度(结果精确到100 m/s)。 ? 解:v=gR ? gR=9.8?m/s2×6.37×106?m=62.426=6.2426×107?m2/s2 ? 要计算6.2426×107,先寻找接近624260000的平方数: ? 79002=62410000,由于结果精确到100m/s. ? 因此第一宇宙速度约为7900 m/s 在计算百万级的大数时,通常可将其先用科学计数法表示,避免单位或数量级错误 无理数估算的一般方法:夹逼法 已知有理数的幂(平方、立方等),逼近未知无理数的范围,通过“大范围→小范围”, 逐步缩小边界,最终根据需求确定近似值。 新知探究 归纳总结 无理数与其他数比较的一般方法:平方法(立方法) 将两个无理数平方(或立方)转化为有理数,比较平方(或立方)后的结果. 应用新知 1.估计下列各数的大小: (1)13.6(结果精确到0.1); (2)3800(结果精确到1). ? 解:寻找相邻的一位小数,使其平方接近13.6: 3.62=12.96,3.72=13.69. ? 13.6?12.96=0.64,13.69?13.6=0.09 ? 13.69更接近13.6 ? 结论:13.6≈3.7 ? 应用新知 2.比较6与2.5的大小。你是怎么做的? ? 解:寻找相邻的整数,使其立方接近800: 93=729,103=1000 ? 计算中间值的立方:9.33=804.357,9.23=778.688 ? 比较差值:800?778.688=21.312,804.357?800=4.357, ? 9.33更接近800 ? 结论:800≈9 ? 3.利用计算器比较33和2的大小. ? 解:用计算器计算:33≈1.442,2≈1.414. ? 比较数值:1.442>1.414. ? 结论:33>2 ? 题型总结 类型一:估算无理数的近似值 1.估算?10的值,精确到 0.1. ? 解:确定整数范围: 32=9<10,42=16>10精确到 0.1: ? 计算一位小数的平方: 3.12=9.61<10, 3.22=10.24>10 ? 10?9.61=0.39, 10.24?10=0.24 ? 3.2更接近 10,因此10的近似值时3.2 ? 类型二:无理数与有理数的大小比较 2.比较?7?与 2.7 的大小; 3.比较?π与 3.1416 的大小. ? 2.解: 72=7 2.72=7.29 ? 7<7.29→ 7<2.7 ? 3. 解:π≈3.1415926535... ? 3.1415926535<3.14160 → π<3.1416 ? 题型总结 类型三:两个无理数的大小比较 4.比较?15?与?17的大小; 5.比较?3?与36?的大小. ? 4.解:15<17 → 15<17 ? 5.解:统一为 6 次方(2 和 3 的最小公倍数): (3)6=33=27 ? (36)6=62=36 ? 因为36>27,所以?3?<36?. ? 类型四:利用估算解决实际问题 解:(50)2=50; 7.22=51.84 ? 因为51.84>50所以50<7.2 ? 因此这个物体能够放入这个盒子。 6、 某物体的长度为50?厘米,已知一个盒子的内部长度为 7.2 厘米,这个物体能否放入盒子? ? 真题感知 1.(2024?天津)估算10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 2.(2024·重庆) 题目:已知m=35,则实数m的范围是( ) A. 2? 3.(2024?四川)比较 6与 2.5 的大小. ? 4.(2024?全国模拟):比较大小:5?1 _____ 2(填>、<或=) ? C D 解:62=6,2.52=6.25 ? ∵ 6<6.25 ? ∴ 6<2.5 ? < 1. 基础必做题:随堂练习第1、2、3题; 2. 开放探究题:习题2.2 第15题; 作业布置 课堂小结 本节课学习内容梳理: 展开更多...... 收起↑ 资源预览