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解:原式​$=3\sqrt {2}-4\sqrt {2}+2\sqrt {2}$​
​$=\sqrt {2}$​
解:原式​$=3\sqrt {x}+\sqrt {x}-5\sqrt {x}$​
​$=-\sqrt {x}$​
解:原式​$=3\sqrt {2}+18-2\sqrt {2}$​
​$=18+\sqrt {2}$​
解:原式​$=3+2-2\sqrt {6}-5$​
​$=-2\sqrt {6}$​
解:原式​$=\frac {1}{5+4+4\sqrt {5}}$​
​$=\frac {1}{9+4\sqrt {5}}$​
​$=9-4\sqrt {5}$​
解:原式​$=\frac {b}{a}+\frac {a}{b}+2-(\frac {b}{a}+\frac {a}{b}-2)$​
​$=4$​
解:原式​$=(x+y)²=3$​
解:原式​$=(x+y)(x-y)=-\sqrt {3}$​
解:​$ $​设改造后正方形绿地的边长为​$am,$​则改造前长方形绿地的长为​$(a+\sqrt {34})m,$​
宽为​$(a-\sqrt {34})m,$​
由题意,得​$a^2=2(a+\sqrt {34})(a-\sqrt {34}),$​
整理,得​$a^2=68,$​​$a=2\sqrt {17}。$​
∴改造后正方形绿地的边长为​$2\sqrt {17}m$​
(1)解:原式​$=-15×\sqrt {\frac 8{27}×\frac {5}{4}×54}$​
​$=-15×2\sqrt {5}$​
​$=-30\sqrt {5}$​
(2)解:原式​$=\sqrt {5ab×\frac {b}{125a}}$​
​$=\frac {b}{5}$​
(3)解:原式​$=3\sqrt {2}-4\sqrt {2}+2\sqrt {2}$​
​$=\sqrt {2}$​
(4)解:原式​$=3\sqrt {x}+\sqrt {x}-5\sqrt {x}$​
​$=-\sqrt {x}$​
(5)解:原式​$=3\sqrt {2}+18-2\sqrt {2}$​
​$=18+\sqrt {2}$​
(6)解:原式​$=3+2-2\sqrt {6}-5$​
​$=-2\sqrt {6}$​
(7)解:原式​$=\frac {1}{5+4+4\sqrt {5}}$​
​$=\frac {1}{9+4\sqrt {5}}$​
​$=9-4\sqrt {5}$​
(8)解:原式​$=\frac {b}{a}+\frac {a}{b}+2-(\frac {b}{a}+\frac {a}{b}-2)$​
​$=4$​
【分析】
首先,观察到已知的x、y是分母含二次根式的式子,需先对其进行分母有理化化简。接着分析所求代数式:(1)式是完全平方公式的形式,可转化为$(x+y)^2$;(2)式是平方差公式的形式,可转化为$(x+y)(x-y)$。这样通过先计算$x+y$和$x-y$的值,再整体代入计算,能大幅简化运算,避免直接计算$x^2$、$y^2$带来的繁琐步骤。
【解析】
步骤1:对x、y进行分母有理化
化简$x$:
$x = \dfrac{1}{\sqrt{3} + 1} = \dfrac{\sqrt{3} - 1}{(\sqrt{3} + 1)(\sqrt{3} - 1)} = \dfrac{\sqrt{3} - 1}{(\sqrt{3})^2 - 1^2} = \dfrac{\sqrt{3} - 1}{3 - 1} = \dfrac{\sqrt{3} - 1}{2}$
化简$y$:
$y = \dfrac{1}{\sqrt{3} - 1} = \dfrac{\sqrt{3} + 1}{(\sqrt{3} - 1)(\sqrt{3} + 1)} = \dfrac{\sqrt{3} + 1}{(\sqrt{3})^2 - 1^2} = \dfrac{\sqrt{3} + 1}{3 - 1} = \dfrac{\sqrt{3} + 1}{2}$
步骤2:计算$x+y$和$x-y$的值
$x+y = \dfrac{\sqrt{3} - 1}{2} + \dfrac{\sqrt{3} + 1}{2} = \dfrac{(\sqrt{3} - 1) + (\sqrt{3} + 1)}{2} = \dfrac{2\sqrt{3}}{2} = \sqrt{3}$
$x-y = \dfrac{\sqrt{3} - 1}{2} - \dfrac{\sqrt{3} + 1}{2} = \dfrac{(\sqrt{3} - 1) - (\sqrt{3} + 1)}{2} = \dfrac{-2}{2} = -1$
步骤3:代入公式计算所求代数式
(1) $x^2 + 2xy + y^2 = (x+y)^2 = (\sqrt{3})^2 = 3$
(2) $x^2 - y^2 = (x+y)(x-y) = \sqrt{3} × (-1) = -\sqrt{3}$
【答案】
(1) $\boldsymbol{3}$;(2) $\boldsymbol{-\sqrt{3}}$
【知识点】
分母有理化,完全平方公式,平方差公式
【点评】
本题考查二次根式的化简与代数式求值,通过运用乘法公式将所求式子变形,采用整体代入的方法简化计算,既降低了运算难度,又提高了准确率。解题关键在于熟练掌握分母有理化的方法和乘法公式的逆用。
【难度系数】
0.6
【分析】
这道题的关键是抓住改造前后图形的边长与面积关系来建立方程。首先,改造后是正方形,我们可以设其边长为未知数,根据“长减少$\sqrt{34}\ \mathrm{m}$、宽增加$\sqrt{34}\ \mathrm{m}$得到正方形”,能反推出原长方形的长为正方形边长加$\sqrt{34}$,宽为正方形边长减$\sqrt{34}$。再结合“正方形面积是原长方形的2倍”这个等量关系列出方程,利用平方差公式简化计算,同时注意边长为正数,舍去负根即可。
【解析】
设改造后正方形绿地的边长为$a\ \mathrm{m}$。
由题意可知,改造前长方形绿地的长为$(a + \sqrt{34})\ \mathrm{m}$,宽为$(a - \sqrt{34})\ \mathrm{m}$。
根据正方形面积是原长方形绿地面积的2倍,列方程:
$a^2 = 2(a + \sqrt{34})(a - \sqrt{34})$
利用平方差公式$(x+y)(x-y)=x^2-y^2$展开右边,得:
$a^2 = 2(a^2 - (\sqrt{34})^2)$
计算$(\sqrt{34})^2=34$,整理方程:
$a^2 = 2(a^2 - 34)$
去括号:
$a^2 = 2a^2 - 68$
移项合并同类项:
$a^2 = 68$
因为边长$a>0$,所以$a = \sqrt{68} = 2\sqrt{17}$。
【答案】
$2\sqrt{17}$米
【知识点】
一元二次方程的应用、平方差公式、长方形与正方形面积公式
【点评】
本题是方程思想在几何面积问题中的典型应用,解题核心是通过设未知数准确表示出改造前后图形的边长,利用平方差公式简化运算,求解时需结合实际意义舍去负根,提升了对几何等量关系的分析和代数运算能力。
【难度系数】
0.6