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巧用算术平方根的非负性求值

巧用算术平方根的非负性求值
数学中的求值题类型颇多,下面例谈巧用算术平方根的非负性求值。

例1 已知:(1-2a )2+2-b =0,求(ab )b 的值。

分析:清楚完全平方数和算术平方根的非负性是解这类题的关键。

解:∵(1-2a )2≥0,2-b ≥0且(1-2a )2+2-b =0
∴1-2a =0,b -2=0
∴a =21,b =2
∴(ab )b =(21
×2)2=1
点评:若干个非负数的和为零,则它们分别为零
例2 已知3+-b a 与5-+b a 互为相反数,求a 2+b 2的值。

分析:利用绝对值的非负性和算术平方根的非负性解题 解:∵3+-b a 与5-+b a 互为相反数 ∴3+-b a +5-+b a =0 又3+-b a ≥0,5-+b a ≥0
∴a -b +3=0且a +b -5=0,解方程即可求得:a =1,b =4
∴a 2+b 2=12+42=17
点评:如果两个非负数互为相反数,则这两个非负数分别为零
例3 若m <0,n <0,求2)1(m -+(n -)2的值 分析:运用公式2a =a 解题
解:∵m <0 ∴2
)1(m -=-m ;
∵n <0,∴(n -)2=-n ∴2)1(m -+(n -)2=-m +(-n )=-m -n 点评:2a =a 中,注意a 的取值范围。

例4 △ABC 的三边长分别为a 、b 、c ,且a 、b 满足1-a +b 2-4b +4=0,求c 的取值范围。

分析:要清楚完全平方数和算术平方根的非负性及三角形的性质。

解:由1-a +b 2-4b +4=0,可得1-a +(b -2)2=0 ∵1-a ≥0,(b -2)2≥0 ∴1-a =0,(b -2)2=0
∴a =1,b =2
由三角形三边关系定理有:b -a <c <b +a
即1<c <3
点评:此处除用到算术平方根和完全平方数的非负性外,还利用了三角形边的关系。

例5:已知实数,满足等式132--y x +(x -2y +2)4=0,求2x -53y 的平方根。

分析:利用算术平方根的非负性及完全平方数的非负性解题。

解:∵132--y x ≥0,(x -2y +2)4≥0且132--y x +(x -2y +2)4=0
∴2x -3y -1=0,x -2y +2=0
解上二方程组成的方程组,得⎩
⎨⎧==58y x ∴2x -53y =2×8-53×5=13
∴2x -53y 的平方根为±13
点评:已知等式中含有偶次根式要考滤被开方数大于等于零;含有偶次方幂 要考滤偶次方幂大于等于零。

算术平方根非负性之应用
由算术平方根的意义可知,算术平方根a 具有双重非负性:(1)被开方数是非负数;即a ≥0(2)算术平方根a 是非负数,即a ≥0,算术平方根的非负性在解题中的应用极其广泛.下面略举几例说明之. 一、利用a 中a ≥0解题
例1、已知2
34422-+-+-=x x x y ,则x y =__________ 解:由算术平方根的性质(1)得:x 2-4≥0, 4-x 2≥0 ∴x 2=4 ∵x -2≠0
∴x =-2 ∴y =4
3- ∴x y =916)43(2=-- 二、利用a ≥0解题
例2、如果3)3(2-=-x x ,那么化简x x -+-31的结果是( )
(A )-4 (B )-2 (C )2x -4 (D )4-2x
解:由算术平方根的性质(2)及已知得:
x -3≥0, ∴x ≥3 ∴x -1>0 3-x ≤0
∴原式=x -1+x -3=2x -4 ∴选C
例3、已知0)25.0(822=-++y x ,则20092008y x •=________
解:由算术平方根的性质(2)及非负数的性质得:⎪⎩⎪⎨⎧=-=+0
)25.0(0822y x 即⎩⎨⎧=-=+025.0082y x ∴⎩
⎨⎧=-=25.04y x ∴20092008y x •=20082008)25.04()(⨯-=•y xy ×0.25=0.25 三、同时利用a ≥0和a ≥0解题
例4、若2223+-=+x x x x ,则x 的取值范围是( )
(A )x ≥0 (B )x ≤-2 (C )0≤x ≤2 (D )-2≤x ≤0
解:由算术平方根的性质(1)得x +2≥0 ∴x ≥-2
由算术平方根的性质(2)得:2+-x x ≥0 且2+x ≥0 ∴-x ≥0 ∴x ≤0 ∴-2≤x ≤0 选D。

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