Задача
1. Вычислите: а) 81 \sqrt{81} ; б) 9 16 \sqrt{\frac{9}{16}} ; в) 0 , 64 \sqrt{0,64} .
2. Найдите значение выражения: а) x − y 2 \frac{\sqrt{x-y}}{2} при x = 126 x = 126 , y = 54 y = 54 ; в) x + y 3 \frac{\sqrt{x}+\sqrt{y}}{3} при x = 0 , 25 x = 0,25 , y = 0 , 01 y = 0,01 ; б) x + y 5 \frac{\sqrt{x+y}}{5} при x = 27 x = 27 , y = 22 y = 22 ;
3. Площадь квадрата, диагональ которого равна b b , можно вычислить по формуле S = b 2 2 S = \frac{b^2}{2} . Выразите из этой формулы диагональ квадрата b b .
4. Между какими последовательными целыми числами заключено число: а) 18 \sqrt{18} ; б) 89 \sqrt{89} ; в) 160 \sqrt{160} ?
5. Сравните числа: а) 26 \sqrt{26} и 62 \sqrt{62} ; б) 234 \sqrt{234} и 16 16 ; в) − 5 -\sqrt{5} и − 6 -\sqrt{6} .
6. Покажите на координатной прямой примерное положение чисел 2 \sqrt{2} , − 2 -\sqrt{2} , 52 \sqrt{52} , − 52 -\sqrt{52} .
7. Пользуясь калькулятором, укажите две последовательные десятичные дроби с двумя знаками после запятой, между которыми заключено число 32 \sqrt{32} .
8. Чему равно расстояние между домами A A и B B , расположенными на двух взаимно перпендикулярных улицах, если дом A A расположен в 2 2 км от перекрестка, а дом B B — в 1 , 5 1,5 км от этого перекрестка?
9. а) Найдите квадратные корни из чисел: 64 64 ; 4 9 \frac{4}{9} ; 0 , 49 0,49 ; 3 3 ; 2 , 7 2,7 . б) Найдите арифметический квадратный корень из чисел: 100 100 ; 1 4 \frac{1}{4} ; 0 , 09 0,09 ; 5 5 .
10. Решите уравнение: а) x 2 = 64 x^2 = 64 ; в) ( x − 1 ) 2 = 9 (x-1)^2 = 9 ; б) x 2 − 144 = 0 x^2 — 144 = 0 ; г) x 2 − 5 = 0 x^2 — 5 = 0 ; д) ( x + 5 ) 2 = 0 (x+5)^2 = 0 .
11. Вычислите, не пользуясь калькулятором: а) 0 , 25 ⋅ 0 , 36 \sqrt{0,25 \cdot 0,36} ; в) 3 2 ⋅ 5 4 ⋅ 2 6 \sqrt{3^2 \cdot 5^4 \cdot 2^6} .
12. Упростите выражение: а) 5 3 ⋅ 2 3 5\sqrt{3} \cdot 2\sqrt{3} ; б) 3 5 ⋅ 4 20 3\sqrt{5} \cdot 4\sqrt{20} ; в) ( 2 5 ) 2 10 \frac{(2\sqrt{5})^2}{10} ; г) 8 50 \frac{\sqrt{8}}{\sqrt{50}} ; д) 2 10 ⋅ 2 80 \frac{2\sqrt{10} \cdot \sqrt{2}}{\sqrt{80}} .
13. Вынесите множитель из-под знака корня в выражении 0 , 5 32 0,5\sqrt{32} .
14. Внесите множитель под знак корня в выражении 4 2 4\sqrt{2} , − 2 3 -2\sqrt{3} .
15. Сравните числа 5 3 5\sqrt{3} и 3 6 3\sqrt{6} .
16. Упростите выражение: а) 3 20 − 3 45 + 4 5 3\sqrt{20} — 3\sqrt{45} + 4\sqrt{5} ; б) ( 1 + 3 ) 2 (1+\sqrt{3})^2 ; в) ( 7 − 2 ) ( 7 + 2 ) (\sqrt{7}-2)(\sqrt{7}+2) .
17. Освободитесь от иррациональности в знаменателе дроби 6 3 \frac{6}{\sqrt{3}} .
18. Найдите значение выражения 2 y 2 − 3 2y^2 — 3 при y = 1 − 2 y = 1 — \sqrt{2} .
19. Найдите значение выражения 2 y 3 2y^3 при y = 2 3 y = 2\sqrt{3} .
Краткий ответ:
№1.
а)
81 = 9.
б)
9 16 = 3 4 .
в)
0 , 64 = 0 , 8.
№2.
а) При x = 126 , y = 54 :
x − y 2 = 126 − 54 2 = 72 2 = 36 = 6.
б) При x = 27 , y = 22 :
x + y 5 = 27 + 22 5 = 49 5 = 7 5 = 1 , 4.
в) При x = 0 , 25 , y = 0 , 01 :
x + y 3 = 0 , 25 + 0 , 01 3 = 0 , 5 + 0 , 1 3 = 0 , 6 3 = 0 , 2.
№3.
S = b 2 2 b 2 = 2 S b = 2 S .
№4.
16 < 18 < 25
4 < 18 < 5 ;
81 < 89 < 100
9 < 89 < 10 ;
144 < 160 < 169
12 < 160 < 13.
№5.
а)
26 < 62 ;
б)
234 < 16 ;
в)
− 5 > − 6 .
№6.
32 ≈ 5 , 65685.
5 , 65 < 32 < 5 , 66.
№7.
Между А и В расстояние:
2 2 + 1 , 5 2 = 4 + 2 , 25 = 6 , 25 = 2 , 5 (км) .
Ответ: 2 , 5 км.
№9.
а)
a 2 = 64 a 2 = 4 9 a 2 = 0 , 49 a 2 = 3 a 2 = 2 , 7 a = ± 8 ; a = ± 2 3 ; a = ± 0 , 7 ; a = ± 3 ; a = ± 2 , 7.
б)
100 = 10 ; 1 4 = 1 2 ; 0 , 09 = 0 , 3 ; 5 ≈ 2 , 24.
№10.
а)
x 2 = 64
x = ± 8.
Ответ: x = ± 8 .
б)
x 2 − 144 = 0
x 2 = 144
x = ± 12.
Ответ: x = ± 12 .
в)
x 2 + 25 = 0
x 2 = − 25 < 0.
Ответ: корней нет.
г)
x 2 − 5 = 0
x 2 = 5
x = ± 5 .
Ответ: x = ± 5 .
д)
( x − 1 ) 2 = 9 x − 1 = 3 , x − 1 = − 3 x = 4 , x = − 2.
Ответ: x = − 2 ; x = 4 .
№11.
а)
0 , 25 ⋅ 0 , 36 = 0 , 25 ⋅ 0 , 36 = 0 , 5 ⋅ 0 , 6 = 0 , 3.
б)
256 81 = 256 81 = 16 9 = 1 7 9 .
в)
3 2 ⋅ 5 4 ⋅ 2 6 = 3 ⋅ 5 2 ⋅ 2 3 = 3 ⋅ 25 ⋅ 8 = 3 ⋅ 200 = 600.
№12.
а)
5 3 ⋅ 2 3 = 5 ⋅ 2 ⋅ 3 = 30.
б)
3 5 ⋅ 4 20 = 3 5 ⋅ 4 ⋅ 2 5 = 3 ⋅ 4 ⋅ 2 ⋅ 5 = 120.
в)
( 2 5 ) 2 10 = 4 ⋅ 5 10 = 2.
г)
8 50 = 8 50 = 4 25 = 2 5 = 0 , 4.
д)
2 10 ⋅ 2 80 = 2 10 ⋅ 2 20 ⋅ 4 = 2 20 20 ⋅ 4 = 2 2 = 1.
№13.
а)
0 , 5 32 = 0 , 5 ⋅ 16 ⋅ 2 = 0 , 5 ⋅ 4 2 = 2 2 .
№14.
а)
4 2 = 4 2 ⋅ 2 = 16 ⋅ 2 = 32 .
б)
− 2 3 = − 2 2 ⋅ 3 = − 12 .
№15.
5 3 > 3 6 ;
25 ⋅ 3 > 9 ⋅ 6 ;
75 > 54 .
№16.
а)
3 20 − 3 45 + 4 5 = 3 ⋅ 2 5 − 3 ⋅ 3 5 + 4 5 =
= 6 5 − 9 5 + 4 5 = 5 .
б)
( 1 + 3 ) 2 = 1 + 2 3 + 3 = 4 + 2 3 .
в)
( 7 − 2 ) ( 7 + 2 ) = 7 − 4 = 3.
№17.
6 3 = 6 3 3 ⋅ 3 = 6 3 3 = 2 3 .
№18.
При y = 1 − 2 :
2 y 2 − 3 = 2 ⋅ ( 1 − 2 ) 2 − 3 = 2 ⋅ ( 1 − 2 2 + 2 ) − 3 =
= 2 ⋅ ( 3 − 2 2 ) − 3 = 6 − 4 2 − 3 = 3 − 4 2 .
№19.
При y = 2 3 :
2 y 3 = 2 ⋅ ( 2 3 ) 3 = 2 ⋅ 2 3 ( 3 ) 3 = 2 ⋅ 8 ⋅ 3 3 = 48 3 .
Подробный ответ:
1. а) 81 = 9 \sqrt{81} = 9 .
Распишем вычисление:
81 = 9 × 9 = 9. \sqrt{81} = \sqrt{9 \times 9} = 9.
б) 9 16 = 3 4 \sqrt{\frac{9}{16}} = \frac{3}{4} .
Распишем вычисление:
9 16 = 9 16 = 3 4 . \sqrt{\frac{9}{16}} = \frac{\sqrt{9}}{\sqrt{16}} = \frac{3}{4}.
в) 0 , 64 = 0 , 8 \sqrt{0,64} = 0,8 .
Распишем вычисление:
0 , 64 = 64 100 = 64 100 = 8 10 = 0 , 8. \sqrt{0,64} = \sqrt{\frac{64}{100}} = \frac{\sqrt{64}}{\sqrt{100}} = \frac{8}{10} = 0,8.
2. а) при x = 126 x = 126 , y = 54 y = 54 :
x − y 2 = 126 − 54 2 = 72 2 = 36 = 6. \sqrt{\frac{x-y}{2}} = \sqrt{\frac{126-54}{2}} = \sqrt{\frac{72}{2}} = \sqrt{36} = 6.
б) при x = 27 x = 27 , y = 22 y = 22 :
x + y 5 = 27 + 22 5 = 49 5 = 7 5 = 1 , 4. \frac{\sqrt{x+y}}{5} = \frac{\sqrt{27+22}}{5} = \frac{\sqrt{49}}{5} = \frac{7}{5} = 1,4.
в) при x = 0 , 25 x = 0,25 , y = 0 , 01 y = 0,01 :
x + y 3 = 0 , 25 + 0 , 01 3 = 0 , 5 + 0 , 1 3 = 0 , 6 3 = 0 , 2. \frac{\sqrt{x}+\sqrt{y}}{3} = \frac{\sqrt{0,25}+\sqrt{0,01}}{3} = \frac{0,5+0,1}{3} = \frac{0,6}{3} = 0,2.
3. Из формулы площади квадрата S = b 2 2 S = \frac{b^2}{2} выразим диагональ квадрата b b :
S = b 2 2 ⇒ b 2 = 2 S ⇒ b = 2 S . S = \frac{b^2}{2} \quad \Rightarrow \quad b^2 = 2S \quad \Rightarrow \quad b = \sqrt{2S}.
4. Между какими целыми числами заключены следующие значения:
Для 18 \sqrt{18} :
16 < 18 < 25 ⇒ 4 < 18 < 5. \sqrt{16} < \sqrt{18} < \sqrt{25} \quad \Rightarrow \quad 4 < \sqrt{18} < 5.
Для 89 \sqrt{89} :
81 < 89 < 100 ⇒ 9 < 89 < 10. \sqrt{81} < \sqrt{89} < \sqrt{100} \quad \Rightarrow \quad 9 < \sqrt{89} < 10.
Для 160 \sqrt{160} :
144 < 160 < 169 ⇒ 12 < 160 < 13. \sqrt{144} < \sqrt{160} < \sqrt{169} \quad \Rightarrow \quad 12 < \sqrt{160} < 13.
5. Сравнение чисел:
а) 26 < 62 \sqrt{26} < \sqrt{62} :
Так как 25 = 5 \sqrt{25} = 5 и 64 = 8 \sqrt{64} = 8 , то 26 \sqrt{26} и 62 \sqrt{62} лежат между этими значениями, и 26 < 62 \sqrt{26} < \sqrt{62} .
б) 234 < 16 \sqrt{234} < 16 :
Так как 225 = 15 \sqrt{225} = 15 и 256 = 16 \sqrt{256} = 16 , то 234 < 16 \sqrt{234} < 16 .
в) − 5 > − 6 -\sqrt{5} > -\sqrt{6} :
Поскольку 5 < 6 \sqrt{5} < \sqrt{6} , то − 5 > − 6 -\sqrt{5} > -\sqrt{6} .
6. Приближенные значения для 32 \sqrt{32} :
32 ≈ 5 , 65685. 5 , 65 < 32 < 5 , 66. \sqrt{32} \approx 5,65685. \quad 5,65 < \sqrt{32} < 5,66.
7. Расстояние между домами A A и B B на перпендикулярных улицах:
2 2 + 1 , 5 2 = 4 + 2 , 25 = 6 , 25 = 2 , 5 (км) . \sqrt{2^2 + 1,5^2} = \sqrt{4 + 2,25} = \sqrt{6,25} = 2,5 \text{ (км)}.
8. Решение уравнений:
а) a 2 = 64 a^2 = 64 :
a = ± 8. a = \pm 8.
б) a 2 = 4 9 a^2 = \frac{4}{9} :
a = ± 2 3 . a = \pm \frac{2}{3}.
в) a 2 = 0 , 49 a^2 = 0,49 :
a = ± 0 , 7. a = \pm 0,7.
г) a 2 = 3 a^2 = 3 :
a = ± 3 . a = \pm \sqrt{3}.
д) a 2 = 2 , 7 a^2 = 2,7 :
a = ± 2 , 7. a = \pm 2,7.
б) 100 = 10 \sqrt{100} = 10 :
1 4 = 1 2 ; 0 , 09 = 0 , 3 ; 5 ≈ 2 , 24. \sqrt{\frac{1}{4}} = \frac{1}{2}; \quad \sqrt{0,09} = 0,3; \quad \sqrt{5} \approx 2,24.
9. Решение уравнений:
а) x 2 = 64 x^2 = 64 :
x = ± 8. x = \pm 8.
б) x 2 − 144 = 0 x^2 — 144 = 0 :
x 2 = 144 ⇒ x = ± 12. x^2 = 144 \quad \Rightarrow \quad x = \pm 12.
в) x 2 + 25 = 0 x^2 + 25 = 0 :
x 2 = − 25 < 0. Ответ: корней нет. x^2 = -25 < 0. \quad \text{Ответ: корней нет.}
г) x 2 − 5 = 0 x^2 — 5 = 0 :
x 2 = 5 ⇒ x = ± 5 . x^2 = 5 \quad \Rightarrow \quad x = \pm \sqrt{5}.
д) ( x − 1 ) 2 = 9 (x-1)^2 = 9 :
x − 1 = 3 или x − 1 = − 3 ⇒ x = 4 или x = − 2. x-1 = 3 \quad \text{или} \quad x-1 = -3 \quad \Rightarrow \quad x = 4 \quad \text{или} \quad x = -2.
е) ( x + 5 ) 2 = 0 (x+5)^2 = 0 :
x + 5 = 0 ⇒ x = − 5. x+5 = 0 \quad \Rightarrow \quad x = -5.
10. а) 0 , 25 ⋅ 0 , 36 = 0 , 25 ⋅ 0 , 36 = 0 , 5 ⋅ 0 , 6 = 0 , 3 \sqrt{0,25 \cdot 0,36} = \sqrt{0,25} \cdot \sqrt{0,36} = 0,5 \cdot 0,6 = 0,3 .
б) 256 81 = 256 81 = 16 9 = 1 7 9 \sqrt{\frac{256}{81}} = \frac{\sqrt{256}}{\sqrt{81}} = \frac{16}{9} = 1\frac{7}{9} .
в) 3 2 ⋅ 5 4 ⋅ 2 6 = 3 ⋅ 5 2 ⋅ 2 3 = 3 ⋅ 25 ⋅ 8 = 3 ⋅ 200 = 600 \sqrt{3^2 \cdot 5^4 \cdot 2^6} = 3 \cdot 5^2 \cdot 2^3 = 3 \cdot 25 \cdot 8 = 3 \cdot 200 = 600 .
11. а) 5 3 ⋅ 2 3 = 5 ⋅ 2 ⋅ 3 = 30 5\sqrt{3} \cdot 2\sqrt{3} = 5 \cdot 2 \cdot 3 = 30 .
б) 3 5 ⋅ 4 20 = 3 5 ⋅ 4 ⋅ 2 5 = 3 ⋅ 4 ⋅ 2 ⋅ 5 = 120 3\sqrt{5} \cdot 4\sqrt{20} = 3\sqrt{5} \cdot 4 \cdot 2\sqrt{5} = 3 \cdot 4 \cdot 2 \cdot 5 = 120 .
в) ( 2 5 ) 2 10 = 4 ⋅ 5 10 = 2 \frac{(2\sqrt{5})^2}{10} = \frac{4 \cdot 5}{10} = 2 .
г) 8 50 = 8 50 = 4 25 = 2 5 = 0 , 4 \frac{\sqrt{8}}{\sqrt{50}} = \sqrt{\frac{8}{50}} = \sqrt{\frac{4}{25}} = \frac{2}{5} = 0,4 .
д) 2 10 ⋅ 2 80 = 2 20 20 ⋅ 4 = 2 20 20 ⋅ 2 = 2 2 = 1 \frac{2\sqrt{10} \cdot \sqrt{2}}{\sqrt{80}} = \frac{2\sqrt{20}}{\sqrt{20 \cdot 4}} = \frac{2\sqrt{20}}{\sqrt{20} \cdot 2} = \frac{2}{2} = 1 .
12. 0 , 5 32 = 0 , 5 ⋅ 16 ⋅ 2 = 0 , 5 ⋅ 4 2 = 2 2 0,5\sqrt{32} = 0,5 \cdot \sqrt{16 \cdot 2} = 0,5 \cdot 4\sqrt{2} = 2\sqrt{2} .
13. 4 2 = 4 2 ⋅ 2 = 16 ⋅ 2 = 32 4\sqrt{2} = \sqrt{4^2 \cdot 2} = \sqrt{16 \cdot 2} = \sqrt{32} .
− 2 3 = − 2 2 ⋅ 3 = − 12 -2\sqrt{3} = -\sqrt{2^2 \cdot 3} = -\sqrt{12} .
14. 5 3 > 3 6 5\sqrt{3} > 3\sqrt{6} ;
25 ⋅ 3 > 9 ⋅ 6 \sqrt{25 \cdot 3} > \sqrt{9 \cdot 6} ;
75 > 54 \sqrt{75} > \sqrt{54} .
15. а) 3 20 − 3 45 + 4 5 = 3 ⋅ 2 5 − 3 ⋅ 3 5 + 4 5 = 6 5 − 9 5 + 4 5 = 5 3\sqrt{20} — 3\sqrt{45} + 4\sqrt{5} = 3 \cdot 2\sqrt{5} — 3 \cdot 3\sqrt{5} + 4\sqrt{5} = 6\sqrt{5} — 9\sqrt{5} + 4\sqrt{5} = \sqrt{5} .
б) ( 1 + 3 ) 2 = 1 + 2 3 + 3 = 4 + 2 3 (1+\sqrt{3})^2 = 1 + 2\sqrt{3} + 3 = 4 + 2\sqrt{3} .
в) ( 7 − 2 ) ( 7 + 2 ) = 7 − 4 = 3 (\sqrt{7}-2)(\sqrt{7}+2) = 7 — 4 = 3 .
16. а) 3 20 − 3 45 + 4 5 = 3 ⋅ 2 5 − 3 ⋅ 3 5 + 4 5 3\sqrt{20} — 3\sqrt{45} + 4\sqrt{5} = 3 \cdot 2\sqrt{5} — 3 \cdot 3\sqrt{5} + 4\sqrt{5} Распишем каждый шаг:
3 20 = 3 ⋅ 4 ⋅ 5 = 3 ⋅ 2 5 = 6 5 , 3 45 = 3 ⋅ 9 ⋅ 5 = 3 ⋅ 3 5 = 9 5 . 3\sqrt{20} = 3 \cdot \sqrt{4 \cdot 5} = 3 \cdot 2\sqrt{5} = 6\sqrt{5}, 3\sqrt{45} = 3 \cdot \sqrt{9 \cdot 5} = 3 \cdot 3\sqrt{5} = 9\sqrt{5}.
Таким образом:
3 20 − 3 45 + 4 5 = 6 5 − 9 5 + 4 5 = ( 6 − 9 + 4 ) 5 = 5 . 3\sqrt{20} — 3\sqrt{45} + 4\sqrt{5} = 6\sqrt{5} — 9\sqrt{5} + 4\sqrt{5} = (6 — 9 + 4)\sqrt{5} = \sqrt{5}.
б) ( 1 + 3 ) 2 = 1 + 2 3 + 3 = 4 + 2 3 (1+\sqrt{3})^2 = 1 + 2\sqrt{3} + 3 = 4 + 2\sqrt{3} . Разберем поэтапно:
( 1 + 3 ) 2 = 1 2 + 2 ⋅ 1 ⋅ 3 + ( 3 ) 2 = 1 + 2 3 + 3 = 4 + 2 3 . (1 + \sqrt{3})^2 = 1^2 + 2 \cdot 1 \cdot \sqrt{3} + (\sqrt{3})^2 = 1 + 2\sqrt{3} + 3 = 4 + 2\sqrt{3}.
в) ( 7 − 2 ) ( 7 + 2 ) = 7 − 4 = 3 (\sqrt{7}-2)(\sqrt{7}+2) = 7 — 4 = 3 . Используем формулу разности квадратов:
( 7 − 2 ) ( 7 + 2 ) = ( 7 ) 2 − 2 2 = 7 − 4 = 3. (\sqrt{7}-2)(\sqrt{7}+2) = (\sqrt{7})^2 — 2^2 = 7 — 4 = 3.
17.
6 3 = 6 3 3 ⋅ 3 = 6 3 3 = 2 3 . \frac{6}{\sqrt{3}} = \frac{6\sqrt{3}}{\sqrt{3} \cdot \sqrt{3}} = \frac{6\sqrt{3}}{3} = 2\sqrt{3}.
Разберем:
6 3 ⋅ 3 3 = 6 3 3 = 2 3 . \frac{6}{\sqrt{3}} \cdot \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{3}} = \frac{6\sqrt{3}}{3} = 2\sqrt{3}.
18. при y = 1 − 2 y = 1 — \sqrt{2} :
2 y 2 − 3 = 2 ⋅ ( 1 − 2 ) 2 − 3. 2y^2 — 3 = 2 \cdot (1 — \sqrt{2})^2 — 3.
Раскроем квадрат:
( 1 − 2 ) 2 = 1 2 − 2 ⋅ 1 ⋅ 2 + ( 2 ) 2 = 1 − 2 2 + 2 = 3 − 2 2 . (1 — \sqrt{2})^2 = 1^2 — 2 \cdot 1 \cdot \sqrt{2} + (\sqrt{2})^2 = 1 — 2\sqrt{2} + 2 = 3 — 2\sqrt{2}.
Теперь подставим в выражение:
2 y 2 − 3 = 2 ⋅ ( 3 − 2 2 ) − 3 = 6 − 4 2 − 3 = 3 − 4 2 . 2y^2 — 3 = 2 \cdot (3 — 2\sqrt{2}) — 3 = 6 — 4\sqrt{2} — 3 = 3 — 4\sqrt{2}.
19. при y = 2 3 y = 2\sqrt{3} :
2 y 3 = 2 ⋅ ( 2 3 ) 3 = 2 ⋅ 2 3 ( 3 ) 3 . 2y^3 = 2 \cdot (2\sqrt{3})^3 = 2 \cdot 2^3 (\sqrt{3})^3.
Сначала вычислим кубы:
( 2 3 ) 3 = 2 3 ⋅ ( 3 ) 3 = 8 ⋅ 3 3 = 24 3 . (2\sqrt{3})^3 = 2^3 \cdot (\sqrt{3})^3 = 8 \cdot 3\sqrt{3} = 24\sqrt{3}.
Таким образом:
2 y 3 = 2 ⋅ 24 3 = 48 3 .
2y^3 = 2 \cdot (2\sqrt{3})^3 = 2 \cdot 2^3 (\sqrt{3})^3 = 2 \cdot 8 \cdot 3\sqrt{3} = 48\sqrt{3}.