“實(shí)數(shù)”是同學(xué)們進(jìn)入初中以來數(shù)的第二次擴(kuò)充,本章之前的數(shù)學(xué)內(nèi)容都是在有理數(shù)范圍內(nèi)討論的,學(xué)習(xí)本章之后,將在實(shí)數(shù)范圍內(nèi)研究問題. 實(shí)數(shù)在中學(xué)數(shù)學(xué)中占有重要的地位,是后面學(xué)習(xí)二次根式、一元二次方程以及解直角三角形等知識(shí)的基礎(chǔ),要學(xué)好本章內(nèi)容應(yīng)注意以下幾個(gè)要點(diǎn).
一、 三對概念的區(qū)別與聯(lián)系
1. 平方根與算術(shù)平方根
區(qū)別:①定義不同:如果一個(gè)數(shù)的平方等于a,那么這個(gè)數(shù)就叫做a的平方根. 正數(shù)a的正的平方根叫做a的算術(shù)平方根,0的算術(shù)平方根是0;
②根的個(gè)數(shù)不同:一個(gè)正數(shù)有兩個(gè)平方根,它們互為相反數(shù),而一個(gè)正數(shù)的算術(shù)平方根只有一個(gè);
③表示方法不同:一非負(fù)數(shù)a的平方根表示為±■,而其算術(shù)平方根則表示為■.
④根的取值不同:正數(shù)的算術(shù)平方根一定是正數(shù);正數(shù)的平方根則是一正一負(fù)且互為相反數(shù). 聯(lián)系:一個(gè)非負(fù)數(shù)的算術(shù)平方根其實(shí)是這個(gè)數(shù)的平方根中的一個(gè). 0的平方根也是0的算術(shù)平方根.
2. 平方根與立方根
區(qū)別:①符號表示不同:用符號表示平方根時(shí),根指數(shù)2可以省略,而在立方根的表示中則不能省略,一個(gè)數(shù)的平方根表示為±■,而一個(gè)數(shù)的立方根表示為■;
②只有非負(fù)數(shù)才有平方根,而所有實(shí)數(shù)都有立方根;
③根的個(gè)數(shù)不同:正數(shù)的平方根有兩個(gè),而正數(shù)的立方根只有一個(gè).
聯(lián)系:都是開方運(yùn)算,都與相應(yīng)的乘方運(yùn)算互為逆運(yùn)算,0的平方根與立方根都是0.
3. 有理數(shù)與無理數(shù)
有理數(shù)是有限小數(shù)或無限循環(huán)小數(shù),無理數(shù)是無限不循環(huán)小數(shù).
例1 在下列實(shí)數(shù)中,無理數(shù)是( ).
A. 2 B. 0 C. ■ D. ■
【分析】■是無限不循環(huán)小數(shù),是無理數(shù),2和0是整數(shù),是有理數(shù),■是分?jǐn)?shù),是有理數(shù). 故選C.
【點(diǎn)評】在理解無理數(shù)時(shí),要抓住“無限不循環(huán)”這一特點(diǎn),常見的有:(1) 開方開不盡的數(shù),如■,■等;(2) 有特定意義的數(shù),如圓周率π,或化簡后含有π的數(shù),如■+1等;(3) 有特定結(jié)構(gòu)的數(shù),如0.101 001 000 1…. 判斷一個(gè)數(shù)是不是無理數(shù),不能只看形式,要看運(yùn)算結(jié)果,如■是有理數(shù),而不是無理數(shù). 所有的有理數(shù)都能寫成分?jǐn)?shù)的形式(整數(shù)可以看成是分母為1的分?jǐn)?shù)),而無理數(shù)則不能寫成分?jǐn)?shù)形式.
二、 實(shí)數(shù)分類
按分類標(biāo)準(zhǔn)的不同,可以對實(shí)數(shù)進(jìn)行不同的分類.
實(shí)數(shù)有理數(shù)正有理數(shù)0負(fù)有理數(shù)?搖無理數(shù)正無理數(shù)負(fù)無理數(shù)?搖
實(shí)數(shù)有理數(shù)整數(shù)正整數(shù)0負(fù)整數(shù)?搖
分?jǐn)?shù)正分?jǐn)?shù)負(fù)分?jǐn)?shù)?搖?搖無理數(shù)正無理數(shù)負(fù)無理數(shù)?搖
實(shí)數(shù)正實(shí)數(shù)0負(fù)實(shí)數(shù)
三、 實(shí)數(shù)與數(shù)軸上點(diǎn)的關(guān)系
實(shí)數(shù)與數(shù)軸上的點(diǎn)是一一對應(yīng)的,即每一個(gè)實(shí)數(shù)都可以用數(shù)軸上的一個(gè)點(diǎn)來表示;反過來,數(shù)軸上的每一個(gè)點(diǎn)都表示一個(gè)實(shí)數(shù). 對于數(shù)軸上的任意兩個(gè)點(diǎn),右邊的點(diǎn)所表示的實(shí)數(shù)總比左邊的點(diǎn)表示的實(shí)數(shù)大.
例2 如圖,數(shù)軸上A、B兩點(diǎn)分別對應(yīng)實(shí)數(shù)a、b,則下列結(jié)論正確的是( ).
A. a
C. a>b D. ab>0
【分析】根據(jù)各點(diǎn)在數(shù)軸上的位置判斷出a、b的符號,再比較出其大小即可.
【解答】∵b在原點(diǎn)左側(cè),a在原點(diǎn)右側(cè),∴b<0,a>0.
∴a>b,故A、B錯(cuò)誤,C正確;∵a、b異號,∴ab<0,故D錯(cuò)誤. 選C.
【點(diǎn)評】本題考查的是實(shí)數(shù)大小比較及數(shù)軸的特點(diǎn),熟知數(shù)軸上各數(shù)的特點(diǎn)是解答此題的關(guān)鍵.
四、 能用有理數(shù)來估計(jì)無理數(shù)的大致范圍
求無理數(shù)的近似值有兩種估算的方法:(1) 利用夾逼的辦法,用不足近似值和過剩近似值來估計(jì)它的大小,根據(jù)精確度的要求可以連續(xù)進(jìn)行得到無理數(shù)的越來越精確的近似值;(2) 直接用計(jì)算器求值,利用計(jì)算器的計(jì)算功能可提高估算的實(shí)效性.
例3 設(shè)a=■-1,a在兩個(gè)相鄰整數(shù)之間,則這兩個(gè)整數(shù)是( ).
A. 1和2 B. 2和3
C. 3和4 D. 4和5
【分析】先對■進(jìn)行估算,再確定■是在哪兩個(gè)相鄰的整數(shù)之間,然后計(jì)算■-1介于哪兩個(gè)相鄰的整數(shù)之間. ∵16<19<25,∴4<■<5,∴3<■-1<4,∴3 【點(diǎn)評】此題主要考查了估算無理數(shù)的大小,注意首先估算無理數(shù)的值,再根據(jù)不等式的性質(zhì)進(jìn)行計(jì)算. 現(xiàn)實(shí)生活中經(jīng)常需要估算,估算是我們應(yīng)具備的數(shù)學(xué)能力,“夾逼法”是估算的一般方法,也是常用方法.