2.2.4 估算和用计算器开方 课件(共20张PPT)2025-2026学年北师大版数学八年级上册

资源下载
  1. 二一教育资源

2.2.4 估算和用计算器开方 课件(共20张PPT)2025-2026学年北师大版数学八年级上册

资源简介

(共20张PPT)
幻灯片 1:封面
课程名称:2.4 估算
学科:数学
年级:八年级
授课教师:[教师姓名]
幻灯片 2:学习目标
理解估算的意义,能根据实际需求估算无理数(如算术平方根、立方根)的近似值。
掌握估算的核心方法(“夹逼法”:确定范围→逐步逼近),能将无理数估算到指定精度(如精确到 0.1、0.01)。
能运用估算解决实际问题(如判断物体尺寸、比较数的大小),提升数感与实用计算能力。
幻灯片 3:知识回顾与情境导入
知识回顾:
无理数:无限不循环小数(如\(\sqrt{2} \approx 1.414\)、\(\sqrt[3]{5} \approx 1.710\)),无法用有限小数精确表示;
算术平方根与立方根:若\(x^2 = a\)(\(a \geq 0\)),则\(x = \sqrt{a}\);若\(x^3 = a\),则\(x = \sqrt[3]{a}\),多数无理数来源于此。
情境导入:
场景 1:小明想给边长为 3m 的正方形花园围栅栏,购买了 12m 长的栅栏,他担心栅栏不够,想知道正方形对角线的长度是否超过 4m(对角线长度为\(\sqrt{3^2 + 3^2} = \sqrt{18}\),\(\sqrt{18}\)是无理数,需估算);
场景 2:超市里一款正方体包装盒上标注 “容积约 200cm ”,小明想知道包装盒的棱长大概是多少(棱长为\(\sqrt[3]{200}\),需估算近似值)。
提问引导:
对于\(\sqrt{18}\)、\(\sqrt[3]{200}\)这类无理数,如何快速确定它们的大致范围?
怎样逐步缩小范围,得到更精确的近似值(如精确到 0.1)?
幻灯片 4:估算的核心方法 —— 夹逼法(确定范围 + 逐步逼近)
1. 基本思路
估算无理数的本质是用 “有理数夹逼无理数”,核心步骤分两步:
确定大致范围:找到两个连续整数(或有限小数),使无理数介于它们之间(如估算\(\sqrt{18}\),先找整数\(a\)、\(b\),使\(a^2 < 18 < b^2\));
逐步逼近精度:在已确定的范围内,通过 “试算中间值的平方 / 立方” 缩小范围,直到达到目标精度(如精确到 0.1,需使前后两个值的差小于 0.1)。
2. 关键原理
对算术平方根\(\sqrt{a}\)(\(a \geq 0\)):若\(m^2 < a < n^2\)(\(m < n\),\(m\)、\(n\)为有理数),则\(m < \sqrt{a} < n\);
对立方根\(\sqrt[3]{a}\)(\(a\)为任意实数):若\(m^3 < a < n^3\)(\(m < n\),\(m\)、\(n\)为有理数),则\(m < \sqrt[3]{a} < n\)。
幻灯片 5:例题讲解 1—— 估算算术平方根(以\(\sqrt{18}\)为例)
目标:估算\(\sqrt{18}\)的近似值,精确到 0.1
步骤 1:确定大致整数范围
找连续整数的平方:\(4^2 = 16\),\(5^2 = 25\);
因\(16 < 18 < 25\),故\(4 < \sqrt{18} < 5\)(\(\sqrt{18}\)在 4 和 5 之间)。
步骤 2:缩小范围到一位小数(精确到 0.1)
试算 4 和 5 之间的一位小数的平方:
\(4.2^2 = 17.64\)(\(17.64 < 18\),说明\(\sqrt{18} > 4.2\));
\(4.3^2 = 18.49\)(\(18.49 > 18\),说明\(\sqrt{18} < 4.3\));
此时\(4.2 < \sqrt{18} < 4.3\),范围缩小到 0.1 以内,满足 “精确到 0.1” 的要求。
步骤 3:(可选)进一步精确到 0.01
试算 4.2 和 4.3 之间的两位小数:
\(4.24^2 = 17.9776\)(\(17.9776 < 18\));
\(4.25^2 = 18.0625\)(\(18.0625 > 18\));
故\(4.24 < \sqrt{18} < 4.25\),精确到 0.01 时,\(\sqrt{18} \approx 4.24\)。
结论
\(\sqrt{18} \approx 4.2\)(精确到 0.1),因此正方形花园的对角线约 4.2m,超过 4m,小明需要额外购买栅栏。
幻灯片 6:例题讲解 2—— 估算立方根(以\(\sqrt[3]{200}\)为例)
目标:估算\(\sqrt[3]{200}\)的近似值,精确到 0.1
步骤 1:确定大致整数范围
找连续整数的立方:\(5^3 = 125\),\(6^3 = 216\);
因\(125 < 200 < 216\),故\(5 < \sqrt[3]{200} < 6\)(\(\sqrt[3]{200}\)在 5 和 6 之间)。
步骤 2:缩小范围到一位小数(精确到 0.1)
试算 5 和 6 之间的一位小数的立方:
\(5.8^3 = 5.8 5.8 5.8 = 33.64 5.8 = 195.112\)(\(195.112 < 200\),说明\(\sqrt[3]{200} > 5.8\));
\(5.9^3 = 5.9 5.9 5.9 = 34.81 5.9 = 205.379\)(\(205.379 > 200\),说明\(\sqrt[3]{200} < 5.9\));
此时\(5.8 < \sqrt[3]{200} < 5.9\),满足 “精确到 0.1” 的要求。
结论
\(\sqrt[3]{200} \approx 5.8\)(精确到 0.1),即正方体包装盒的棱长约为 5.8cm。
幻灯片 7:例题讲解 3—— 估算的实际应用(比较大小、判断合理性)
类型 1:比较无理数与有理数的大小
例 3:比较\(\sqrt{35}\)与 6 的大小,\(\sqrt[3]{-60}\)与 - 4 的大小。
解答与分析:
(1)比较\(\sqrt{35}\)与 6:
算 6 的平方:\(6^2 = 36\);
因\(35 < 36\),故\(\sqrt{35} < 6\)(算术平方根具有单调性,被开方数大的,算术平方根大);
(2)比较\(\sqrt[3]{-60}\)与 - 4:
算 - 4 的立方:\((-4)^3 = -64\);
因\(-60 > -64\),故\(\sqrt[3]{-60} > -4\)(立方根具有单调性,被开方数大的,立方根大)。
类型 2:判断实际问题的合理性
例 4:一个长方形衣柜的长为 5m,宽为 3m,高为 2m,工人师傅说它的体对角线长度约为 6.5m,这个说法合理吗?(体对角线长度公式:\(l = \sqrt{é ^2 + ^2 + é ^2}\))
解答与分析:
第一步:计算体对角线的平方:\(l^2 = 5^2 + 3^2 + 2^2 = 25 + 9 + 4 = 38\);
第二步:估算\(\sqrt{38}\)的范围:\(6^2 = 36\),\(6.2^2 = 38.44\),故\(6 < \sqrt{38} < 6.2\);
第三步:判断合理性:工人师傅说约 6.5m,而实际估算值小于 6.2m,差距较大,故说法不合理。
幻灯片 8:课堂练习(分层巩固)
基础题
估算下列无理数的近似值(精确到 0.1):
(1)\(\sqrt{7}\);(2)\(\sqrt{23}\);(3)\(\sqrt[3]{30}\);(4)\(\sqrt[3]{-120}\)。
比较下列各组数的大小:
(1)\(\sqrt{10}\)与 3.2;(2)\(\sqrt[3]{80}\)与 4.3;(3)\(-\sqrt{17}\)与 - 4.2。
提升题
一个正方体水箱的容积为 300L(1L = 1dm ),求水箱的棱长(精确到 0.1dm,提示:棱长 = \(\sqrt[3]{ § }\))。
已知长方形的面积为 28cm ,长为 7cm,求宽的近似值(精确到 0.01cm,宽 = 面积 ÷ 长,结果为无理数)。
拓展题
若\(\sqrt{5}\)的近似值为 2.236,估算\(\sqrt{500}\)和\(\sqrt{0.05}\)的近似值(提示:\(\sqrt{100 5} = 10\sqrt{5}\),\(\sqrt{0.01 5} = 0.1\sqrt{5}\))。
幻灯片 9:易错点深度剖析
估算时 “范围确定错误”,导致结果偏差过大:
错误案例:估算\(\sqrt{28}\)时,错选\(4^2 = 16\)和\(5^2 = 25\)(\(25 < 28\),应选\(5^2 = 25\)和\(6^2 = 36\),正确范围是\(5 < \sqrt{28} < 6\))。
规避方法:确定整数范围时,先回忆 10 以内整数的平方 / 立方(如\(1^2=1\)到\(10^2=100\),\(1^3=1\)到\(10^3=1000\)),找到 “平方 / 立方刚好小于被开方数” 和 “刚好大于被开方数” 的两个连续整数,确保范围准确。
逐步逼近时 “试算错误”,导致精度不达标:
错误案例:估算\(\sqrt{13}\)精确到 0.1 时,试算\(3.6^2 = 12.96\),\(3.7^2 = 13.69\),却错判\(\sqrt{13} \approx 3.6\)(正确应为\(3.6 < \sqrt{13} < 3.7\),需根据 “更接近哪个值” 微调,因 13 - 12.96 = 0.04,13.69 - 13 = 0.69,故更接近 3.6,可记为 3.6)。
规避方法:试算后计算 “被开方数与试算值平方的差”,差值小的试算值更接近真实值,同时确保最终结果的精度符合要求(如精确到 0.1,结果保留一位小数)。
比较大小时 “忽略符号”,导致判断错误:
错误案例:比较\(\sqrt[3]{-40}\)与 - 3 时,错算\(3^3 = 27\),因\(-40 < -27\),误判\(\sqrt[3]{-40} > -3\)(正确应为\(\sqrt[3]{-40} < -3\),立方根的单调性对负数同样适用,被开方数越小,立方根越小)。
规避方法:比较含负号的立方根时,先将其转化为 “负的正立方根”(如\(\sqrt[3]{-a} = -\sqrt[3]{a}\)),再比较正数部分,最后还原符号(如\(\sqrt[3]{-40} = -\sqrt[3]{40}\),\(\sqrt[3]{40} > 3\),故\(-\sqrt[3]{40} < -3\))。
幻灯片 10:课堂总结
核心知识梳理:
估算意义:无法精确计算时,用近似值解决实际问题(比较大小、判断合理性);
核心方法:夹逼法(确定整数范围→试算小数→逐步逼近精度);
关键应用:算术平方根 / 立方根的估算、数的大小比较、实际问题合理性判断。
方法提炼:
无理数估算 “三步法”:① 算平方 / 立方定整数范围;② 试中间小数缩范围;③ 按精度取近似值;
实际应用 “先算后估”:先计算目标值的平方 / 立方(或相关表达式),再通过估算判断结果,避免直接估算导致误差。
幻灯片 11:作业布置
课本第 [具体页码] 页习题 [具体题号](估算相关题目)。
拓展练习:
(1)估算\(\sqrt{45}\)(精确到 0.01)和\(\sqrt[3]{150}\)(精确到 0.1);
(2)一个正方形桌面的面积为 1.8m ,求桌面的边长(精确到 0.01m),并判断边长是否超过 1.3m;
(3)若\(\sqrt{3} \approx 1.732\),求\(\sqrt{27}\)、\(\sqrt{0.03}\)、\(2\sqrt{3}\)的近似值。
实践作业:
(1)测量家中一个长方形物体(如书桌、课本)的长和宽,估算它的对角线长度(精确到 0.1cm),并与实际测量值对比;
(2)查询 “黄金比例”(约 1.618),估算\(\sqrt{5}\)的近似值(黄金比例 = \((1 + \sqrt{5})/2\)),验证与课本中\(\sqrt{5}\)的近似值是否一致。
2024北师大版数学八年级上册
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
2.2.4估算和用计算器开方
第二章 实数
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
某地开辟了一块长方形荒地,新建一个以环保为主题的公园. 已知这块荒地的长是宽的 2 倍,它的面积为 400000 m2.
(1) 公园的宽有 1000 m 吗?
1000
2000
S = 400000
解:∵ 2000×1000 = 2000000>400000,
∴ 公园的宽没有 1 000 m.
(2) 如果要求误差小于 10 米,它的宽大约是多少?
x
2x
S = 400000
x 2x = 400000,
2x2 = 400000,
x2 = 200000,
x =
大约是多少呢?
解:设公园的宽为 x 米.
问题:下列结果正确吗?你是怎样判断的?
通过“精确计算”可比较两个数的大小关系.
估算的基本方法
通过“估算”也可比较
两个数的大小关系.
估算无理数大小的方法:
(1)利用乘方与开方互为逆运算来确定无理数的整数部分;
(2)根据所要求的误差确定小数部分.
要点归纳
LOGO
学校标志
新知讲解
《02》
∴ 的值约是 3.5 或 3.6.
例1 怎样估算无理数 (误差小于 0.1)?
的整数部分是3.
典例精析
按要求估算下列无理数:
解:
练一练
例2 生活经验表明,靠墙摆放梯子时,若梯子底端离墙的距离约为梯子长度的 ,则梯子比较稳定.现有一长为 6 m 的梯子,当梯子稳定摆放时,它的顶端能达到 5.6 m 高的墙头吗
解:设梯子稳定摆放时的高度为 x m,此时梯子底端离墙的距离恰为梯子长度的 ,根据勾股定理
6
所以梯子稳定摆放时,它的顶端能够达到 5.6 m 高的墙头.
例3 通过估算,比较 与 的大小.
解:
用估算法比较数的大小
方法归纳
两个带根号的无理数比较大小的结论:
1.
2.
3. 若 a,b 都为正数,则
方法归纳
对于含根号的数比较大小,一般可采取下列方法:
1. 先估算含根号的数的近似值,再和另一个数进行比较;
2. 当符号相同时,把不含根号的数平方,和被开方数比较,本方法的实质是比较被开方数,被开方数越大,其算术平方根越大;
3. 若同分母或同分子的,可比较它们的分子或分母的大小.
1. 通过估算,比较下面各组数的大小:
2. 一个人一生平均要饮用的液体总量大约为 40 m3. 如果用一圆柱形的容器(底面直径等于高)来装这些液体,这个容器大约有多高?(结果精确到 1 m)
解:设圆柱的高为 x m,那么它的底面半径为 0.5x m,

3. 小丽想用一块面积为 400 cm2 的正方形纸片,沿着边的方向裁出一块面积为 300 cm2 的长方形纸片,使它的长宽之比为 3∶2. 她不知能否裁得出来,正在发愁. 小明见了说:“别发愁,一定能用一块面积大的纸片裁出一块面积小的纸片.”你同意小明的说法吗?小丽能用这块纸片裁出符合要求的纸片吗?
解:由题意知正方形纸片的边长为 20 cm.
设长方形纸片的长为 3x cm,则宽为 2x cm.则有
就是3×
∴ 小丽不能裁出符合要求的纸片.
估算
估算的基本方法
估算在生活中的应用
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
谢谢观看!

展开更多......

收起↑

资源预览