Bài 6: Số vô tỉ. Căn bậc hai số học
🎯 Số vô tỉ — Khám phá thế giới số mới
Không phải mọi số đều viết được dưới dạng phân số. Hãy khám phá số vô tỉ!
📖 1. Số vô tỉ
Định nghĩa: Số vô tỉ là số viết được dưới dạng số thập phân vô hạn không tuần hoàn.
Số vô tỉ không thể viết được dưới dạng phân số với , .
Ví dụ 1: Các số vô tỉ
- (căn bậc hai của 2)
- (căn bậc hai của 3)
- (số pi, tỉ số chu vi và đường kính hình tròn)
- (số Euler)
Các số này có vô hạn chữ số sau dấu phẩy và không lặp lại theo chu kỳ.
So sánh số hữu tỉ và số vô tỉ:
| Đặc điểm | Số hữu tỉ | Số vô tỉ |
|---|---|---|
| Dạng phân số | Viết được | Không viết được |
| Số thập phân | Hữu hạn hoặc vô hạn tuần hoàn | Vô hạn không tuần hoàn |
| Ví dụ | , | , |
√ 2. Căn bậc hai
Định nghĩa: Căn bậc hai của một số không âm là số sao cho .
Mỗi số dương có hai căn bậc hai là hai số đối nhau.
Ví dụ 2:
- Căn bậc hai của 9 là 3 và -3 vì và
- Căn bậc hai của 16 là 4 và -4 vì và
- Căn bậc hai của 0 là 0 vì
Lưu ý: Số âm không có căn bậc hai (trong tập số thực).
✓ 3. Căn bậc hai số học
Định nghĩa: Căn bậc hai số học của một số không âm, ký hiệu , là số không âm có bình phương bằng .
Ví dụ 3:
- (chỉ lấy giá trị dương)
Chú ý phân biệt:
- Căn bậc hai của 9: là 3 và -3
- Căn bậc hai số học của 9: (chỉ lấy giá trị dương)
⚡ 4. Tính chất của căn bậc hai số học
Các tính chất cơ bản:
-
với mọi
- Nếu thì
- Nếu thì
-
với
-
Nếu thì
-
với
-
với ,
Ví dụ 4: Áp dụng tính chất
a)
b)
c)
d)
e)
⚖️ 5. So sánh căn bậc hai số học
Quy tắc: Với :
- Nếu thì
- Nếu thì
Ví dụ 5:
a) So sánh và
Vì nên
b) So sánh và 3
Ta có:
Vì nên
c) So sánh và
Ta có: , nên
Vì nên
📊 6. Bảng căn bậc hai số học
| 1 | 1 | 36 | 6 |
| 4 | 2 | 49 | 7 |
| 9 | 3 | 64 | 8 |
| 16 | 4 | 81 | 9 |
| 25 | 5 | 100 | 10 |
Ví dụ 6: Ước lượng căn bậc hai
Ước lượng
Ta có:
Nên:
Hay:
Vậy
🔬 7. Ứng dụng thực tế
Ví dụ 7: Tính cạnh hình vuông
Một hình vuông có diện tích . Tính độ dài cạnh.
Gọi cạnh hình vuông là (cm),
Diện tích:
Suy ra: (cm)
Ví dụ 8: Định lý Pythagore
Tam giác vuông có hai cạnh góc vuông là 3 cm và 4 cm. Tính cạnh huyền.
Theo định lý Pythagore:
(cm)
Luyện tập
Số vô tỉ là:
🌍 Vận dụng thực tế
📝 Bài toán: Một mảnh vườn hình vuông có diện tích .
a) Tính độ dài cạnh của mảnh vườn.
b) Tính chu vi của mảnh vườn.
c) Nếu muốn tăng diện tích lên , cạnh phải tăng thêm bao nhiêu mét?
Giải:
a) Độ dài cạnh: (m)
b) Chu vi: (m)
c) Cạnh mới: (m)
Tăng thêm: (m)
- Số vô tỉ: Số thập phân vô hạn không tuần hoàn
- Căn bậc hai: Số sao cho
- Căn bậc hai số học: và
- Tính chất:
- So sánh: (với )
- Số âm không có căn bậc hai
📝 Bài tập tự luận
Bài 1: Tính:
a) b) c) d)
e) f) g) h)
Bài 2: Tính:
a) b) c) d)
Bài 3: Phân loại các số sau thành số hữu tỉ hoặc số vô tỉ:
a) b) c) d)
e) f) g) h)
Bài 4: So sánh:
a) và
b) và 3
c) và 2,!5
d) và 4,!5
Bài 5: Tính:
a)
b)
c)
d)
Bài 6: Tìm , biết:
a)
b)
c) (với )
d)
Bài 7 (Thực tế): Một hình vuông có diện tích .
a) Tính độ dài cạnh.
b) Tính chu vi.
c) Nếu tăng cạnh thêm 3 cm, diện tích mới là bao nhiêu?
Bài 8 (Pythagore): Tam giác vuông có hai cạnh góc vuông là 5 cm và 12 cm.
a) Tính cạnh huyền.
b) Tính chu vi tam giác.
📊 Đáp số
Bài 1: a) 1; b) 2; c) 3; d) 4; e) 5; f) 6; g) 7; h) 10
Bài 2: a) 0,5; b) 0,8; c) ; d)
Bài 3: Hữu tỉ: a, c, f, g; Vô tỉ: b, d, e, h
Bài 4: a) ; b) ; c) ; d)
Bài 5: a) 6; b) 20; c) ; d)
Bài 6: a) ; b) ; c) ; d)
Bài 7: a) 9 cm; b) 36 cm; c) 144 cm²
Bài 8: a) 13 cm; b) 30 cm