2.3.1 二次根式及其乘除运算 课件(共36张PPT)2025-2026学年北师大版数学八年级上册

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2.3.1 二次根式及其乘除运算 课件(共36张PPT)2025-2026学年北师大版数学八年级上册

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(共36张PPT)
幻灯片 1:封面
课程名称:2.3.1 二次根式及其乘除运算
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
理解二次根式的定义,能判断一个式子是否为二次根式,明确二次根式有意义的条件(被开方数非负)。
掌握二次根式的基本性质(\(\sqrt{a} \geq 0\)、\((\sqrt{a})^2 = a\)、\(\sqrt{a^2} = |a|\)),能灵活运用性质化简二次根式。
掌握二次根式的乘除运算规则,能准确进行简单的乘除运算,并将结果化为最简二次根式。
幻灯片 3:知识回顾与情境导入
知识回顾:
算术平方根:若正数\(x\)的平方等于\(a\)(\(a \geq 0\)),则\(x = \sqrt{a}\),\(\sqrt{a}\)是非负数(如\(\sqrt{4} = 2\),\(\sqrt{2} \approx 1.414\))。
平方运算与开平方运算互为逆运算,开平方运算的结果为算术平方根(非负)。
情境导入:
问题 1:要计算一个面积为\(S\)的正方形的边长,边长可表示为\(\sqrt{S}\)(\(S \geq 0\)),这样的式子\(\sqrt{S}\)有什么共同特征?
问题 2:若正方形的边长为\(\sqrt{3}\),则它的面积是多少?若两个正方形的边长分别为\(\sqrt{2}\)和\(\sqrt{6}\),它们的面积之比是多少?
提问引导:
像\(\sqrt{2}\)、\(\sqrt{3}\)、\(\sqrt{S}\)(\(S \geq 0\))这样的式子叫什么?它们有什么共同特征?
如何计算\(\sqrt{2} \sqrt{6}\)、\(\sqrt{8} ·\sqrt{2}\)这类涉及二次根式的乘除运算?
幻灯片 4:二次根式的定义
1. 定义内容
一般地,形如\(\sqrt{a}\)(\(a \geq 0\))的式子叫做二次根式,其中 “\(\sqrt{\quad}\)” 是二次根号(根指数为 2,通常省略不写),\(a\)是被开方数。
关键词解析:
形式特征:必须含有二次根号 “\(\sqrt{\quad}\)”,且根指数为 2(区别于立方根的 “\(\sqrt[3]{\quad}\)”);
有意义条件:被开方数\(a\)必须是非负数(\(a \geq 0\)),若\(a < 0\),则\(\sqrt{a}\)无意义(如\(\sqrt{-3}\)无意义);
结果特征:二次根式\(\sqrt{a}\)的结果是非负数(\(\sqrt{a} \geq 0\)),与算术平方根的非负性一致。
2. 二次根式的判断示例
是二次根式的式子:\(\sqrt{5}\)(\(5 \geq 0\))、\(\sqrt{x^2 + 1}\)(\(x^2 + 1 \geq 1 > 0\),恒有意义)、\(\sqrt{0}\)(\(0 \geq 0\));
不是二次根式的式子:\(\sqrt[3]{2}\)(根指数为 3,是立方根)、\(\sqrt{-2}\)(被开方数为负,无意义)、\(2\sqrt{3}\)(系数为 2,整体是二次根式的倍数,式子本身是二次根式)。
3. 二次根式有意义的条件应用
例:求式子\(\sqrt{x - 2}\)有意义的\(x\)的取值范围。
解:由被开方数非负得\(x - 2 \geq 0\),解得\(x \geq 2\),即\(x\)的取值范围是\(x \geq 2\)。
幻灯片 5:二次根式的基本性质
性质 1:二次根式的非负性
内容:对于二次根式\(\sqrt{a}\)(\(a \geq 0\)),有\(\sqrt{a} \geq 0\)(二次根式的结果是非负数)。
示例:\(\sqrt{3} \geq 0\),\(\sqrt{x^2} \geq 0\)(无论\(x\)取何值,\(x^2 \geq 0\),故\(\sqrt{x^2} \geq 0\))。
应用:若两个非负数的和为 0,则每个非负数均为 0(如\(\sqrt{x} + \sqrt{y} = 0\),则\(x = 0\)且\(y = 0\))。
性质 2:\((\sqrt{a})^2 = a\)(\(a \geq 0\))
内容:二次根式的平方等于被开方数(前提是\(a \geq 0\),保证\(\sqrt{a}\)有意义)。
推导:由算术平方根的定义,若\(\sqrt{a} = x\)(\(x \geq 0\)),则\(x^2 = a\),即\((\sqrt{a})^2 = a\)。
示例:\((\sqrt{4})^2 = 4\),\((\sqrt{2})^2 = 2\),\((2\sqrt{3})^2 = 2^2 (\sqrt{3})^2 = 4 3 = 12\)。
性质 3:\(\sqrt{a^2} = |a|\)(\(a\)为任意实数)
内容:一个数的平方的算术平方根等于这个数的绝对值(无论\(a\)正负,\(a^2\)均非负,故\(\sqrt{a^2}\)有意义)。
分类讨论:
当\(a \geq 0\)时,\(\sqrt{a^2} = a\)(如\(\sqrt{3^2} = 3\),\(\sqrt{0^2} = 0\));
当\(a < 0\)时,\(\sqrt{a^2} = -a\)(如\(\sqrt{(-2)^2} = \sqrt{4} = 2 = -(-2)\),\(\sqrt{(-\sqrt{5})^2} = \sqrt{5} = -(-\sqrt{5})\))。
示例:\(\sqrt{(-4)^2} = 4\),\(\sqrt{(x - 1)^2} = |x - 1|\)(当\(x \geq 1\)时为\(x - 1\),当\(x < 1\)时为\(1 - x\))。
幻灯片 6:二次根式的乘法运算
1. 乘法运算规则
文字语言:两个非负数的算术平方根的积,等于这两个数的积的算术平方根。
符号语言:\(\sqrt{a} \sqrt{b} = \sqrt{ab}\)(\(a \geq 0\),\(b \geq 0\))。
推导:设\(\sqrt{a} = m\)(\(m \geq 0\)),\(\sqrt{b} = n\)(\(n \geq 0\)),则\(m^2 = a\),\(n^2 = b\),故\(mn = \sqrt{m^2n^2} = \sqrt{ab}\),即\(\sqrt{a} \sqrt{b} = \sqrt{ab}\)。
2. 乘法运算示例
例 1:计算\(\sqrt{2} \sqrt{3}\)
解:由乘法规则得\(\sqrt{2} \sqrt{3} = \sqrt{2 3} = \sqrt{6}\)(\(\sqrt{6}\)是最简二次根式,保留结果)。
例 2:计算\(\sqrt{4} \sqrt{9}\)
解:方法一(直接乘):\(\sqrt{4} \sqrt{9} = 2 3 = 6\);
方法二(用规则):\(\sqrt{4} \sqrt{9} = \sqrt{4 9} = \sqrt{36} = 6\),两种方法结果一致。
例 3:计算\(2\sqrt{3} 3\sqrt{2}\)
解:系数与系数相乘,二次根式与二次根式相乘:\(2\sqrt{3} 3\sqrt{2} = (2 3) (\sqrt{3} \sqrt{2}) = 6 \sqrt{6} = 6\sqrt{6}\)。
3. 逆向应用(化简二次根式)
规则逆向:\(\sqrt{ab} = \sqrt{a} \sqrt{b}\)(\(a \geq 0\),\(b \geq 0\)),可将被开方数拆为 “能开得尽方的因数 × 剩余因数”,简化计算。
例:化简\(\sqrt{12}\)
解:\(\sqrt{12} = \sqrt{4 3} = \sqrt{4} \sqrt{3} = 2\sqrt{3}\)(4 是能开得尽方的因数,3 是剩余因数)。
幻灯片 7:二次根式的除法运算
1. 除法运算规则
文字语言:两个非负数的算术平方根的商,等于这两个数的商的算术平方根。
符号语言:\(\frac{\sqrt{a}}{\sqrt{b}} = \sqrt{\frac{a}{b}}\)(\(a \geq 0\),\(b > 0\),\(b\)不能为 0,避免分母为 0)。
推导:设\(\sqrt{a} = m\)(\(m \geq 0\)),\(\sqrt{b} = n\)(\(n > 0\)),则\(m^2 = a\),\(n^2 = b\),故\(\frac{m}{n} = \sqrt{\frac{m^2}{n^2}} = \sqrt{\frac{a}{b}}\),即\(\frac{\sqrt{a}}{\sqrt{b}} = \sqrt{\frac{a}{b}}\)。
2. 除法运算示例
例 1:计算\(\sqrt{8} ·\sqrt{2}\)
解:由除法规则得\(\sqrt{8} ·\sqrt{2} = \sqrt{8 ·2} = \sqrt{4} = 2\)。
例 2:计算\(\sqrt{27} ·\sqrt{3}\)
解:方法一(直接除):\(\sqrt{27} = 3\sqrt{3}\),\(\sqrt{3} = \sqrt{3}\),故\(3\sqrt{3} ·\sqrt{3} = 3\);
方法二(用规则):\(\sqrt{27} ·\sqrt{3} = \sqrt{27 ·3} = \sqrt{9} = 3\),结果一致。
例 3:计算\(6\sqrt{12} ·2\sqrt{3}\)
解:系数与系数相除,二次根式与二次根式相除:\(6\sqrt{12} ·2\sqrt{3} = (6 ·2) (\sqrt{12} ·\sqrt{3}) = 3 \sqrt{4} = 3 2 = 6\)。
3. 逆向应用(化简分母含根号的式子)
规则逆向:\(\sqrt{\frac{a}{b}} = \frac{\sqrt{a}}{\sqrt{b}}\)(\(a \geq 0\),\(b > 0\)),可将分母中的根号化去(初步分母有理化)。
例:化简\(\sqrt{\frac{2}{9}}\)
解:\(\sqrt{\frac{2}{9}} = \frac{\sqrt{2}}{\sqrt{9}} = \frac{\sqrt{2}}{3}\)(9 是能开得尽方的数,化去分母中的根号)。
幻灯片 8:最简二次根式(补充概念)
1. 定义
满足以下两个条件的二次根式叫做最简二次根式:
被开方数不含分母(分母中不含根号);
被开方数中不含能开得尽方的因数或因式(如\(\sqrt{4}\)、\(\sqrt{x^2}\)均不是最简二次根式)。
示例:\(\sqrt{2}\)、\(\sqrt{3}\)、\(2\sqrt{5}\)是最简二次根式;\(\sqrt{8}\)(含能开得尽方的因数 4)、\(\sqrt{\frac{1}{2}}\)(含分母)不是最简二次根式。
2. 化简步骤
步骤 1:若被开方数含分母,利用除法规则化去分母(如\(\sqrt{\frac{1}{2}} = \frac{\sqrt{1}}{\sqrt{2}} = \frac{\sqrt{2}}{2}\));
步骤 2:若被开方数含能开得尽方的因数,利用乘法规则拆分(如\(\sqrt{18} = \sqrt{9 2} = 3\sqrt{2}\))。
幻灯片 9:例题讲解(综合应用)
例 1:判断下列式子是否为二次根式,若为二次根式,求其有意义的条件:
(1)\(\sqrt{-x}\);(2)\(\sqrt{x^2 + 2}\);(3)\(\sqrt[3]{x}\)。
解答与分析:
(1)是二次根式。由被开方数非负得\(-x \geq 0\),即\(x \leq 0\);
(2)是二次根式。因\(x^2 \geq 0\),故\(x^2 + 2 \geq 2 > 0\),\(x\)取任意实数均有意义;
(3)不是二次根式,是立方根(根指数为 3)。
例 2:运用性质化简下列式子:
(1)\((\sqrt{5})^2\);(2)\(\sqrt{(-3)^2}\);(3)\(\sqrt{a^2 - 2a + 1}\)(\(a < 1\))。
解答与分析:
(1)由\((\sqrt{a})^2 = a\)得\((\sqrt{5})^2 = 5\);
(2)由\(\sqrt{a^2} = |a|\)得\(\sqrt{(-3)^2} = |-3| = 3\);
(3)先因式分解:\(a^2 - 2a + 1 = (a - 1)^2\),因\(a < 1\),故\(\sqrt{(a - 1)^2} = |a - 1| = 1 - a\)。
例 3:计算下列乘除运算,并将结果化为最简二次根式:
(1)\(\sqrt{3} \sqrt{6}\);(2)\(\sqrt{24} ·\sqrt{6}\);(3)\(3\sqrt{2} 2\sqrt{5}\)。
解答与分析:
(1)\(\sqrt{3} \sqrt{6} = \sqrt{3 6} = \sqrt{18} = \sqrt{9 2} = 3\sqrt{2}\);
(2)\(\sqrt{24} ·\sqrt{6} = \sqrt{24 ·6} = \sqrt{4} = 2\);
(3)(3\sqrt{2}×2
2024北师大版数学八年级上册
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
2.3.1二次根式及其乘除运算
第二章 实数
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
1. 满足什么条件的根式是最简二次根式 试化简下列二次
根式:
2. 上述化简后的二次根式有什么特点 你会怎么对它们
进行分类
某些二次根式化简后被开方数相同.
为一组;
为一组.
还记得吗
(a≥0,b≥0),
(a≥0,b>0).
二次根式的乘法法则和除法法则
(a≥0,b≥0),
(a≥0,b>0).
二次根式的乘除运算
典例精析
例1 计算:
例2 计算:
解:
只需其中两个结合就可实现转化进行计算,说明二次根式乘法法则同样适合三个及三个以上的二次根式相乘,即 .
归纳
可先用乘法结合律,再运用二次根式的乘法法则
例3 计算:
解:
当二次根式根号外的因数不为 1 时,可类比单项式乘单项式的法则计算,即 .
归纳
问题 你还记得单项式乘单项式法则吗?
试回顾如何计算 3a2·2a3 = .
6a5
提示:可类比上面的计算哦!
二次根式的乘法法则的推广:
归纳总结
多个二次根式相乘时此法则也适用,即
当二次根号外有因数(式)时,可以类比单项式乘单 项式的法则计算,即根号外的因数(式)的积作为根号外的因数(式),被开方数(式)的积作为被开方数(式),即
(2)x2 + 2x2 + 4y = .
1.(1)3x2 + 2x2 = ;
2.类比合并同类项的方法,想想如何计算:
解:
3. 能不能再进行计算 为什么
答:不能,因为两个加数都是最简二次根式,被开方数不相同,所以不能合并.
5x2
3x2 + 4y
合作探究
二次根式的加减运算
解:(1)原式 =
例4 计算:
(2)原式 =
(3)原式 =
(4)原式 =
解:(5)原式 =
(6)原式 =
LOGO
学校标志
新知讲解
《02》
归纳总结
二次根式的加减法法则
一般地,二次根式相加减时,可以先将各个二次根式化成最简二次根式,再将被开方数相同的二次根式进行合并.
要点提醒
1. 加减法的运算步骤:“一化简二判断三合并”.
2. 合并的前提条件:只有被开方数相同的最简二次根式才能进行合并.
化为最简
二次根式
用分配
律合并
整式
加减
二次根
式性质
分配律
整式加
减法则
依据:二次根式的性质、乘法分配律和整式加减法则.
基本思想:把二次根式加减问题转化为整式加减问题.
解:(1)原式 =
例5 计算:
(2)原式 =
(3)原式 =
例6 若最简根式 与 可以合并,求
的值.
解:由题意得 解得

确定可以合并的二次根式中字母取值的方法:利用被开方数相同,指数都为 2 ,列关于待定字母的方程求解即可.
归纳
【变式题】如果最简二次根式 与 可以合并,那么要使式子 有意义,求 x 的取值范围.
解:由题意得 3a - 8 = 17 - 2a,
∴ a = 5.

∴ 20 - 2x≥0,x - 5>0.
∴ 5<x≤10.
练一练
1. 下列二次根式中,能与 合并的是( )
A. B. C. D.
D
2. 与最简二次根式 能合并,则 m =____.
1
3. 下列二次根式,不能与 合并的是_______ (填
序号).
②⑤
分析:(1)若几个非负式的和为零,则这几个非负式必然都为零;(2)根据三角形的三边关系来判断.
例7 已知 a,b,c 满足 .
(1) 求 a,b,c 的值;
(2) 以 a,b,c 为三边长能否构成三角形?若能构成
三角形,求出其周长;若不能,请说明理由.
解:(1) 由题意得
(2) 能. 理由如下:∵ 即 a<c<b.
又∵ ∴ a + c>b.
∴ 能够成三角形,周长为
【变式题】有一个等腰三角形的两边长分别为
,求其周长.
解: 当腰长为 时,

∴ 此时能构成三角形,周长为
当腰长为 时,

∴ 此时能构成三角形,周长为
二次根式的加减与等腰三角形的综合运用,关键是要分类讨论及会比较两个二次根式的大小.
归纳
1. 在括号中填写适当的数或式子使等式成立.
( )=10;
( )= 4;
2. 下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
B
解: (1)原式 =
3. 计算:
(2)原式 =
(3)原式 =
4. 已知 x + y = -4,xy = 2. 求 的值.
解: 原式=
把 x + y = -4,xy = 2 代入上式,得原式=
解:
5. 计算:
解:
6. 下图是某土楼的平面剖面图,它是由两个相同圆心的圆构成.已知大圆和小圆的面积分别为 763.02 m2 和 150.72 m2,求圆环的宽度 d(π 取 3.14).
d
解:
设大圆和小圆的半径分别为 R,r,面积分别为 , ,由 ,
可知

答:圆环的宽度约为
d
7. 已知 a,b 都是有理数,现定义新运算:a*b =
,求(2*3)-(27*32)的值.
解:∵ a*b = ,
∴ (2*3) - (27*32)
=
=
=
能力提升:
知识点1 二次根式的定义及其有意义的条件
1.下列各式中,是二次根式的是( )
A
A. B. C.2 D.
返回
2.[2024常州中考]若二次根式有意义,则 可取的值是( )
D
A. B.0 C.1 D.2
返回
知识点2 二次根式的乘法
3.对于二次根式的乘法运算,一般地,有 ,该运算法则成
立的条件是( )
D
A., B., C., D.,
返回
4.[2024湖南中考]计算 的结果是( )
D
A. B. C.14 D.
返回
5.[2024南通中考]计算 的结果是( )
B
A.9 B.3 C. D.
返回
6.下列计算正确的是( )
B
A. B.
C. D.
返回
二次根式的运算
乘除法则
加减法则
乘除公式
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!

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