20.(6分)已知$5a+2$的立方根是$3$,$3a+b-1$的算术平方根是$4$,$c$是$\sqrt{13}$的整数部分.
求:(1)$a,b,c$的值;
(2)$3a - b + c$的平方根.
求:(1)$a,b,c$的值;
(2)$3a - b + c$的平方根.
答案:20.解:(1)$\because 5a+2$的立方根是$3$,$3a+b-1$的算术平方根是$4$,$\therefore 5a+2=27$,$3a+b-1=16$,
$\therefore a=5,b=2$.
$\because c$是$\sqrt{13}$的整数部分,$\therefore c=3$.
(2)$\because a=5,b=2,c=3$,$\therefore 3a-b+c=16$,
$\therefore 3a-b+c$的平方根是$\pm4$.
$\therefore a=5,b=2$.
$\because c$是$\sqrt{13}$的整数部分,$\therefore c=3$.
(2)$\because a=5,b=2,c=3$,$\therefore 3a-b+c=16$,
$\therefore 3a-b+c$的平方根是$\pm4$.
解析:
【分析】
本题解题思路清晰,可分步骤推导:
(1)求a、b、c的值:①根据立方根的定义,若一个数的立方根为3,则这个数等于3的立方27,据此列方程即可求出a的值;②根据算术平方根的定义,若一个非负数的算术平方根为4,则这个数等于4的平方16,代入已求的a值即可算出b的值;③估算√13的范围,找到和13相邻的两个完全平方数9和16,可得3<√13<4,因此√13的整数部分c为3。
(2)求3a-b+c的平方根:先将a、b、c的值代入代数式算出结果,再根据平方根的定义,正数有两个互为相反数的平方根,即可求出最终结果,注意不要漏写负的平方根。
【解析】
解:(1)
∵$5a+2$的立方根是3,
∴$5a+2=3^3=27$,解得$a=5$。
∵$3a+b-1$的算术平方根是4,
∴$3a+b-1=4^2=16$,
将$a=5$代入得:$3×5 + b -1=16$,解得$b=2$。
∵c是$\sqrt{13}$的整数部分,且$\sqrt{9}<\sqrt{13}<\sqrt{16}$,即$3<\sqrt{13}<4$,
∴$c=3$。
(2)将$a=5,b=2,c=3$代入$3a-b+c$得:
$3×5 -2 +3=16$,
∵$(±4)^2=16$,
∴$3a-b+c$的平方根是$\pm4$。
【答案】
(1)$a=5,b=2,c=3$;
(2)$\pm4$
【知识点】
立方根的定义,算术平方根的定义,无理数的估算
【点评】
本题属于基础运算题,重点考查根式相关定义的应用,解题时要注意区分算术平方根和平方根的概念差异,估算无理数整数部分时要准确匹配相邻的完全平方数,避免因概念混淆出现漏解、错解。
【难度系数】
0.8
本题解题思路清晰,可分步骤推导:
(1)求a、b、c的值:①根据立方根的定义,若一个数的立方根为3,则这个数等于3的立方27,据此列方程即可求出a的值;②根据算术平方根的定义,若一个非负数的算术平方根为4,则这个数等于4的平方16,代入已求的a值即可算出b的值;③估算√13的范围,找到和13相邻的两个完全平方数9和16,可得3<√13<4,因此√13的整数部分c为3。
(2)求3a-b+c的平方根:先将a、b、c的值代入代数式算出结果,再根据平方根的定义,正数有两个互为相反数的平方根,即可求出最终结果,注意不要漏写负的平方根。
【解析】
解:(1)
∵$5a+2$的立方根是3,
∴$5a+2=3^3=27$,解得$a=5$。
∵$3a+b-1$的算术平方根是4,
∴$3a+b-1=4^2=16$,
将$a=5$代入得:$3×5 + b -1=16$,解得$b=2$。
∵c是$\sqrt{13}$的整数部分,且$\sqrt{9}<\sqrt{13}<\sqrt{16}$,即$3<\sqrt{13}<4$,
∴$c=3$。
(2)将$a=5,b=2,c=3$代入$3a-b+c$得:
$3×5 -2 +3=16$,
∵$(±4)^2=16$,
∴$3a-b+c$的平方根是$\pm4$。
【答案】
(1)$a=5,b=2,c=3$;
(2)$\pm4$
【知识点】
立方根的定义,算术平方根的定义,无理数的估算
【点评】
本题属于基础运算题,重点考查根式相关定义的应用,解题时要注意区分算术平方根和平方根的概念差异,估算无理数整数部分时要准确匹配相邻的完全平方数,避免因概念混淆出现漏解、错解。
【难度系数】
0.8
21.(8分)已知实数$a,b,c$在数轴上的位置如图所示,化简:$\sqrt{c^2}-|b-a|+\sqrt[3]{(a+b)^3}-|b+c|$.

答案:21.解:由题意,得$a<b<0<c$,$|b|<|c|$,
$\therefore b-a>0,b+c>0$,
$\therefore$原式$=c-(b-a)+(a+b)-(b+c)=c-b+a+a+b-b-c=2a-b$.
$\therefore b-a>0,b+c>0$,
$\therefore$原式$=c-(b-a)+(a+b)-(b+c)=c-b+a+a+b-b-c=2a-b$.
解析:
【分析】
首先根据数轴上“右边的数总比左边的数大”的规律,判断出a、b、c的正负性、大小关系以及绝对值的大小关系,再依次判断每个绝对值内代数式的正负;接下来结合二次根式性质$\sqrt{x^2}=|x|$、立方根性质$\sqrt[3]{x^3}=x$,以及绝对值的化简规则(正数的绝对值是它本身,负数的绝对值是它的相反数),对原式每一项逐一化简,最后合并同类项即可得到结果。
【解析】
解:由数轴上点的位置可得:$a < b < 0 < c$,且$|b| < |c|$,
$\therefore b-a > 0$,$b+c > 0$,
根据相关性质化简原式:
$\sqrt{c^2}=|c|=c$,
$|b-a|=b-a$,
$\sqrt[3]{(a+b)^3}=a+b$,
$|b+c|=b+c$,
$\therefore$原式$=c-(b-a)+(a+b)-(b+c)$
$=c-b+a+a+b-b-c$
$=2a-b$
【答案】
$2a-b$
【知识点】
数轴的应用,二次根式化简,绝对值的性质
【点评】
本题是代数化简的常见题型,将数轴与根式、绝对值运算结合考查,解题核心是先通过数轴准确判断代数式的正负,再结合对应性质化简,计算时需注意去括号时的符号变化,避免因符号错误失分。
【难度系数】
0.7
首先根据数轴上“右边的数总比左边的数大”的规律,判断出a、b、c的正负性、大小关系以及绝对值的大小关系,再依次判断每个绝对值内代数式的正负;接下来结合二次根式性质$\sqrt{x^2}=|x|$、立方根性质$\sqrt[3]{x^3}=x$,以及绝对值的化简规则(正数的绝对值是它本身,负数的绝对值是它的相反数),对原式每一项逐一化简,最后合并同类项即可得到结果。
【解析】
解:由数轴上点的位置可得:$a < b < 0 < c$,且$|b| < |c|$,
$\therefore b-a > 0$,$b+c > 0$,
根据相关性质化简原式:
$\sqrt{c^2}=|c|=c$,
$|b-a|=b-a$,
$\sqrt[3]{(a+b)^3}=a+b$,
$|b+c|=b+c$,
$\therefore$原式$=c-(b-a)+(a+b)-(b+c)$
$=c-b+a+a+b-b-c$
$=2a-b$
【答案】
$2a-b$
【知识点】
数轴的应用,二次根式化简,绝对值的性质
【点评】
本题是代数化简的常见题型,将数轴与根式、绝对值运算结合考查,解题核心是先通过数轴准确判断代数式的正负,再结合对应性质化简,计算时需注意去括号时的符号变化,避免因符号错误失分。
【难度系数】
0.7
22.(8分)实数a,b互为相反数,c,d互为倒数,x的绝对值为$\sqrt{3}$,求代数式$x^2+(a+b+cd)x+\sqrt{a+b}+\sqrt[3]{cd}$的值.
答案:22.解:$\because a,b$互为相反数,$c,d$互为倒数,$x$的绝对值为$\sqrt{3}$,
$\therefore a+b=0,cd=1,x=\pm\sqrt{3}$.
当$x=\sqrt{3}$时,原式$=3+(0+1)×\sqrt{3}+0+1=4+\sqrt{3}$;
当$x=-\sqrt{3}$时,原式$=3+(0+1)×(-\sqrt{3})+0+1=4-\sqrt{3}$.
$\therefore$代数式$x^2+(a+b+cd)x+\sqrt{a+b}+\sqrt[3]{cd}$的值为$4+\sqrt{3}$或$4-\sqrt{3}$.
$\therefore a+b=0,cd=1,x=\pm\sqrt{3}$.
当$x=\sqrt{3}$时,原式$=3+(0+1)×\sqrt{3}+0+1=4+\sqrt{3}$;
当$x=-\sqrt{3}$时,原式$=3+(0+1)×(-\sqrt{3})+0+1=4-\sqrt{3}$.
$\therefore$代数式$x^2+(a+b+cd)x+\sqrt{a+b}+\sqrt[3]{cd}$的值为$4+\sqrt{3}$或$4-\sqrt{3}$.
解析:
【分析】
解题时首先根据相反数、倒数、绝对值的基本性质,先求出a+b、cd以及x的取值;由于x的取值有两种情况,接下来需要分$x=\sqrt{3}$和$x=-\sqrt{3}$两种情况,分别将对应的值代入代数式进行计算,最后汇总得到代数式的所有可能结果即可。
【解析】
解:$\because a,b$互为相反数,$c,d$互为倒数,$x$的绝对值为$\sqrt{3}$,
$\therefore a+b=0$,$cd=1$,$x=\pm\sqrt{3}$。
当$x=\sqrt{3}$时,
原式$=(\sqrt{3})^2+(0+1)×\sqrt{3}+\sqrt{0}+\sqrt[3]{1}=3+\sqrt{3}+0+1=4+\sqrt{3}$;
当$x=-\sqrt{3}$时,
原式$=(-\sqrt{3})^2+(0+1)×(-\sqrt{3})+\sqrt{0}+\sqrt[3]{1}=3-\sqrt{3}+0+1=4-\sqrt{3}$。
综上,代数式的值为$4+\sqrt{3}$或$4-\sqrt{3}$。
【答案】
$4+\sqrt{3}$或$4-\sqrt{3}$
【知识点】
相反数的性质;倒数的性质;绝对值的性质
【点评】
本题是代数基础类常考题,侧重考察基础概念的应用,解题时要注意绝对值对应的数值有正负两种,避免漏解。
【难度系数】
0.7
解题时首先根据相反数、倒数、绝对值的基本性质,先求出a+b、cd以及x的取值;由于x的取值有两种情况,接下来需要分$x=\sqrt{3}$和$x=-\sqrt{3}$两种情况,分别将对应的值代入代数式进行计算,最后汇总得到代数式的所有可能结果即可。
【解析】
解:$\because a,b$互为相反数,$c,d$互为倒数,$x$的绝对值为$\sqrt{3}$,
$\therefore a+b=0$,$cd=1$,$x=\pm\sqrt{3}$。
当$x=\sqrt{3}$时,
原式$=(\sqrt{3})^2+(0+1)×\sqrt{3}+\sqrt{0}+\sqrt[3]{1}=3+\sqrt{3}+0+1=4+\sqrt{3}$;
当$x=-\sqrt{3}$时,
原式$=(-\sqrt{3})^2+(0+1)×(-\sqrt{3})+\sqrt{0}+\sqrt[3]{1}=3-\sqrt{3}+0+1=4-\sqrt{3}$。
综上,代数式的值为$4+\sqrt{3}$或$4-\sqrt{3}$。
【答案】
$4+\sqrt{3}$或$4-\sqrt{3}$
【知识点】
相反数的性质;倒数的性质;绝对值的性质
【点评】
本题是代数基础类常考题,侧重考察基础概念的应用,解题时要注意绝对值对应的数值有正负两种,避免漏解。
【难度系数】
0.7