典例1 估算$\sqrt{27} × \sqrt{\dfrac{1}{3}} - \sqrt{65} ÷ (-\sqrt{5})$的值应在(
A.4和5之间
B.5和6之间
C.6和7之间
D.7和8之间
C
)A.4和5之间
B.5和6之间
C.6和7之间
D.7和8之间
答案:【思路分析】$\sqrt{27} × \sqrt{\dfrac{1}{3}} - \sqrt{65} ÷ (-\sqrt{5}) = \sqrt{27 × \dfrac{1}{3}} + \sqrt{65 ÷ 5} = 3 + \sqrt{13}$. 因为$3^{2} = 9$,$4^{2} = 16$,$9 < 13 < 16$,所以$3 < \sqrt{13} < 4$,即$6 < 3 + \sqrt{13} < 7$. 则$\sqrt{27} × \sqrt{\dfrac{1}{3}} - \sqrt{65} ÷ (-\sqrt{5})$的值在6和7之间.
【答案】C
【答案】C
【变式1】若$n$为正整数,且$n < \sqrt{5} × (3\sqrt{5} + \sqrt{6}) < n + 1$,则$n$的值为(
A.18
B.19
C.20
D.21
C
)A.18
B.19
C.20
D.21
答案:C
解析:
$\begin{aligned}\sqrt{5} × (3\sqrt{5} + \sqrt{6}) &= 3\sqrt{5} × \sqrt{5} + \sqrt{5} × \sqrt{6} \\&= 3 × 5 + \sqrt{30} \\&= 15 + \sqrt{30}\end{aligned}$
因为$5^2 = 25$,$6^2 = 36$,所以$5 < \sqrt{30} < 6$,则$15 + 5 < 15 + \sqrt{30} < 15 + 6$,即$20 < 15 + \sqrt{30} < 21$。又因为$n < \sqrt{5} × (3\sqrt{5} + \sqrt{6}) < n + 1$,所以$n = 20$。
C
因为$5^2 = 25$,$6^2 = 36$,所以$5 < \sqrt{30} < 6$,则$15 + 5 < 15 + \sqrt{30} < 15 + 6$,即$20 < 15 + \sqrt{30} < 21$。又因为$n < \sqrt{5} × (3\sqrt{5} + \sqrt{6}) < n + 1$,所以$n = 20$。
C
典例2 新素养 运算能力 已知$9 + \sqrt{13}$与$9 - \sqrt{13}$的小数部分分别为$a$和$b$,求$ab - 3a + 4b + 8$的值.
答案:$8$
解析:
因为$3<\sqrt{13}<4$,所以:
$9+\sqrt{13}$的整数部分为$12$,小数部分$a=9+\sqrt{13}-12=\sqrt{13}-3$;
$9-\sqrt{13}$的整数部分为$5$,小数部分$b=9-\sqrt{13}-5=4-\sqrt{13}$。
则$ab-3a+4b+8$
$=(\sqrt{13}-3)(4-\sqrt{13})-3(\sqrt{13}-3)+4(4-\sqrt{13})+8$
展开计算:
$=4\sqrt{13}-(\sqrt{13})^2-12+3\sqrt{13}-3\sqrt{13}+9+16-4\sqrt{13}+8$
$=4\sqrt{13}-13-12+3\sqrt{13}-3\sqrt{13}+9+16-4\sqrt{13}+8$
合并同类项:
$=(4\sqrt{13}+3\sqrt{13}-3\sqrt{13}-4\sqrt{13})+(-13-12+9+16+8)$
$=0+8=8$
$9+\sqrt{13}$的整数部分为$12$,小数部分$a=9+\sqrt{13}-12=\sqrt{13}-3$;
$9-\sqrt{13}$的整数部分为$5$,小数部分$b=9-\sqrt{13}-5=4-\sqrt{13}$。
则$ab-3a+4b+8$
$=(\sqrt{13}-3)(4-\sqrt{13})-3(\sqrt{13}-3)+4(4-\sqrt{13})+8$
展开计算:
$=4\sqrt{13}-(\sqrt{13})^2-12+3\sqrt{13}-3\sqrt{13}+9+16-4\sqrt{13}+8$
$=4\sqrt{13}-13-12+3\sqrt{13}-3\sqrt{13}+9+16-4\sqrt{13}+8$
合并同类项:
$=(4\sqrt{13}+3\sqrt{13}-3\sqrt{13}-4\sqrt{13})+(-13-12+9+16+8)$
$=0+8=8$
【变式2】已知$a = 7 - 2\sqrt{6}$,$b = 7 + 2\sqrt{6}$.
(1)求$a^{2} - b^{2}$的值;
(2)若$m$为$a$的整数部分,$n$为$b$的小数部分,求$\dfrac{m}{n}$的值.
(1)求$a^{2} - b^{2}$的值;
(2)若$m$为$a$的整数部分,$n$为$b$的小数部分,求$\dfrac{m}{n}$的值.
答案:(1)因为$a=7 - 2\sqrt{6}$,$b=7 + 2\sqrt{6}$,所以$a^{2}-b^{2}=(a + b)(a - b)=14×(-4\sqrt{6})=-56\sqrt{6}$.
(2)因为$a=7 - 2\sqrt{6}$,$b=7 + 2\sqrt{6}$,$16<24<25$,所以$4<2\sqrt{6}<5$,即$2<2\sqrt{6}<3$,$11<b<12$.又$m$为$a$的整数部分,$n$为$b$的小数部分,所以$m = 2$,$n=2\sqrt{6}-4$.所以$\frac{m}{n}=\frac{2}{2\sqrt{6}-4}=\frac{\sqrt{6}+2}{2}$.
(2)因为$a=7 - 2\sqrt{6}$,$b=7 + 2\sqrt{6}$,$16<24<25$,所以$4<2\sqrt{6}<5$,即$2<2\sqrt{6}<3$,$11<b<12$.又$m$为$a$的整数部分,$n$为$b$的小数部分,所以$m = 2$,$n=2\sqrt{6}-4$.所以$\frac{m}{n}=\frac{2}{2\sqrt{6}-4}=\frac{\sqrt{6}+2}{2}$.