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分数二次根式的计算需要根据具体情况选择合适的方法,以下是综合整理的步骤和注意事项:
一、基本运算规则
乘除法则
- 乘法:$sqrt{frac{a}{b}} = frac{sqrt{a}}{sqrt{b}}$(需满足$a geq 0, b >
0$)
- 除法:$frac{sqrt{a}}{sqrt{b}} = sqrt{frac{a}{b}}$(需满足$a geq 0, b >
0$)
化简要求
- 被开方数需分解为完全平方数与其他因数的乘积,例如$sqrt{12} = sqrt{4 times 3} = 2sqrt{3}$
- 分母需有理化,通常通过分子分母同乘分母的有理化因数实现,例如$sqrt{frac{3}{4}} = frac{sqrt{3}}{sqrt{4}} = frac{sqrt{3}}{2}$
二、具体计算方法
分数开根号
- 先计算根号下分数的值,再开方。例如$sqrt{frac{28}{7}} = sqrt{4} = 2$
- 或者将分子分母同乘分母的平方根进行有理化,例如$sqrt{frac{7}{8}} = frac{sqrt{7}}{sqrt{8}} = frac{sqrt{7}}{2sqrt{2}} = frac{sqrt{14}}{4}$
带分数处理
- 先将带分数化为假分数,再化简。例如$sqrt{1frac{1}{12}} = sqrt{frac{13}{12}} = frac{sqrt{13}}{sqrt{12}} = frac{sqrt{13}}{2sqrt{3}} = frac{sqrt{39}}{6}$
分母有理化
- 当分母为根式时,分子分母同乘分母的共轭根式。例如$frac{1}{sqrt{a} + sqrt{b}} = frac{sqrt{a} - sqrt{b}}{(sqrt{a} + sqrt{b})(sqrt{a} - sqrt{b})} = frac{sqrt{a} - sqrt{b}}{a - b}$
三、注意事项
符号处理
- 根号内含字母时,需考虑绝对值。例如$sqrt{a^2} = |a|$,$sqrt{xy} = sqrt{|x| cdot |y|}$
- 实际运算中,若能确定符号,可省略绝对值符号以简化计算
复杂表达式化简
- 先将复杂表达式拆分为简单部分分别化简,再合并。例如$sqrt{frac{2x+3}{4x-1}}$需先对分子分母因式分解,再化简根号
四、示例总结
计算$sqrt{frac{15}{8}}$的步骤:
1. 分子分母同乘8:$sqrt{frac{15 times 8}{8 times 8}} = sqrt{frac{120}{64}}$
2. 化简根号:$frac{sqrt{120}}{sqrt{64}} = frac{2sqrt{30}}{8} = frac{sqrt{30}}{4}$
通过以上方法,可系统化处理分数二次根式的计算。