9. 若一个数的立方根是它本身,则这个数是______.
答案:0 或 1 或-1
解析:
【分析】
解题时先根据题意明确等量关系:设这个数为a,则它的立方根∛a等于a本身。结合立方根与立方运算的互逆关系,可得a³=a,接下来分别从正数、负数、0三类数中寻找满足立方等于自身的数即可,注意不要遗漏负数的情况。
【解析】
设这个数为$ a $,根据题意可得:$\sqrt[3]{a}=a$。
根据立方根和立方是互逆运算,将等式两边同时立方,得:$a = a^3$。
接下来分别验证不同类型的数:
1. 当$ a=0 $时,$0^3=0$,满足$a^3=a$,故0符合要求;
2. 当$ a $为正数时,尝试正整数:$1^3=1$,满足要求;大于1的正数(如2:$2^3=8≠2$)均不满足,故正数中只有1符合;
3. 当$ a $为负数时,尝试负整数:$(-1)^3=-1$,满足要求;小于-1的负数(如-2:$(-2)^3=-8≠-2$)均不满足,故负数中只有-1符合。
综上,符合条件的数为0、1、-1。
【答案】
0 或 1 或-1
【知识点】
1. 立方根的定义
2. 立方与立方根的互逆性
【点评】
本题是立方根相关的基础题型,重点考查对特殊数的立方根的掌握,解题时容易遗漏-1这个答案,需注意正数的立方根为正,负数的立方根为负,不要忽略负数的情况。
【难度系数】
0.7
10. $\sqrt[3]{8}$的算术平方根是______;$\sqrt[3]{64}$的平方根是______;$\sqrt{(-8)^2}$的立方根是______.
答案:$\sqrt{2}$ $\pm 2$ 2
解析:
【分析】
这道题需要先逐层化简每个内层的根式,再根据算术平方根、平方根、立方根的定义分别求解,解题时要注意区分三个概念的差异:算术平方根仅取非负值,平方根有正负两个互为相反数的值,立方根的符号和被开方数一致。具体步骤为:先计算每个待求式中内层的开方运算,得到最简数值后,再按照要求计算对应的开方结果。
【解析】
1. 计算$\sqrt[3]{8}$的算术平方根:
先化简内层:$\sqrt[3]{8}=2$,
再求2的算术平方根:正数的算术平方根为非负值,因此2的算术平方根是$\sqrt{2}$。
2. 计算$\sqrt[3]{64}$的平方根:
先化简内层:$\sqrt[3]{64}=4$,
再求4的平方根:正数有两个互为相反数的平方根,因此4的平方根是$\pm\sqrt{4}=\pm2$。
3. 计算$\sqrt{(-8)^2}$的立方根:
先化简内层:$(-8)^2=64$,$\sqrt{64}=8$,
再求8的立方根:$\sqrt[3]{8}=2$。
【答案】
$\sqrt{2}$;$\pm 2$;$2$
【知识点】
算术平方根的定义;平方根的定义;立方根的定义
【点评】
本题重点考查根式的化简运算以及三类开方运算的概念辨析,易错点是混淆平方根和算术平方根的取值范围,或是未先化简内层根式直接计算导致错误,解题时要注意按顺序逐层运算,明确所求开方类型的符号要求。
【难度系数】
0.7
11. (1)已知$|a-2|+\sqrt{3-b}= 0$,则$\sqrt[3]{a-b}= $______;
(2)已知2a+b的算术平方根是2,a+3b的立方根是-2,则a-b的立方根是______.
答案:
(1)-1;
(2)2
解析:
【分析】
(1) 解题思路:绝对值和算术平方根都具有非负性,两个非负数的和为0时,每个非负数都等于0,据此先求出a、b的值,再代入计算立方根即可。
(2) 解题思路:根据算术平方根的定义,算术平方根为2的数等于2的平方;根据立方根的定义,立方根为-2的数等于-2的立方,据此列出关于a、b的二元一次方程组,解出a、b后再计算a-b的立方根即可。
【解析】
(1) 解:
∵$|a-2|≥0$,$\sqrt{3-b}≥0$,且$|a-2|+\sqrt{3-b}=0$
∴根据非负数的性质可得:
$\begin{cases}a-2=0 \\3-b=0\end{cases}$
解得:$\begin{cases}a=2 \\b=3\end{cases}$
代入得:$\sqrt[3]{a-b}=\sqrt[3]{2-3}=\sqrt[3]{-1}=-1$
(2) 解:
∵2a+b的算术平方根是2
∴$2a+b=2^2=4$ ①
∵a+3b的立方根是-2
∴$a+3b=(-2)^3=-8$ ②
联立①②,将①×3 - ②得:
$6a+3b - (a+3b)=12 - (-8)$
$5a=20$,解得$a=4$
把$a=4$代入①得:$2×4 + b=4$,解得$b=-4$
∴$a-b=4 - (-4)=8$
∴a-b的立方根为$\sqrt[3]{8}=2$
【答案】
(1)-1;(2)2
【知识点】
1. 非负数的性质
2. 算术平方根的定义
3. 立方根的定义
【点评】
本题属于基础运算题,核心是结合非负数性质、算术平方根和立方根的定义建立方程(组)求解,计算量小,掌握相关核心概念就能顺利解题。
【难度系数】
0.8
12. 若$\sqrt[3]{(4-k)^3}= k-4$,则k的值为______.
答案:4
解析:
【分析】
解题时先回忆立方根的核心性质:对任意实数a,$\sqrt[3]{a^3}=a$。第一步利用这个性质化简等式左侧的三次根式,得到关于k的一元一次方程,再通过移项、系数化为1等步骤解方程,即可求出k的值。
【解析】
根据立方根的性质$\sqrt[3]{a^3}=a$,可得:
$\sqrt[3]{(4-k)^3}=4-k$
结合题目给出的等式$\sqrt[3]{(4-k)^3}= k-4$,可得:
$4 - k = k - 4$
移项得:$4 + 4 = k + k$
合并同类项得:$2k = 8$
系数化为1得:$k = 4$
【答案】
4
【知识点】
立方根的性质;解一元一次方程
【点评】
本题考查立方根性质的基础应用,只要牢记立方根的化简规则,就能快速建立方程求解,计算时注意移项要变号,即可避免失误。
【难度系数】
0.8
13. 求下列各式中x的值.
(1)$x^3-0.729= 0$;
(2)$8(x+1)^3= -64$;
(3)$(x-1)^3+4= \frac{5}{8}$.
答案:
(1)$x=0.9$;
(2)$x=-3$;
(3)$x=-\frac{1}{2}$
解析:
【分析】
这三道题均是利用立方根的定义求解含三次方的方程,解题思路如下:首先利用等式的性质,将方程整理为“某个含x的式子的三次方=常数”的形式,再根据立方根的定义,对等式两边同时开立方,转化为一元一次方程,最后求解得到x的值即可,计算时注意负数的立方根仍是负数,避免符号错误。
【解析】
(1) 移项得:$x^3=0.729$
根据立方根的定义,对两边同时开立方得:$x=\sqrt[3]{0.729}$
计算得:$x=0.9$
(2) 两边同时除以8得:$(x+1)^3=-8$
根据立方根的定义,对两边同时开立方得:$x+1=\sqrt[3]{-8}=-2$
移项计算得:$x=-2-1=-3$
(3) 移项得:$(x-1)^3=\frac{5}{8}-4$
计算右边常数项:$\frac{5}{8}-4=\frac{5}{8}-\frac{32}{8}=-\frac{27}{8}$
根据立方根的定义,对两边同时开立方得:$x-1=\sqrt[3]{-\frac{27}{8}}=-\frac{3}{2}$
移项计算得:$x=1-\frac{3}{2}=-\frac{1}{2}$
【答案】
(1)$x=0.9$;(2)$x=-3$;(3)$x=-\frac{1}{2}$
【知识点】
1. 立方根的定义;2. 开立方运算;3. 等式的性质
【点评】
本题属于立方根的基础应用题型,核心考查利用立方根求解简单一元三次方程的能力,解题的关键是先将方程转化为“整式三次方=常数”的标准形式,开立方时要注意正负号的判断,避免因符号问题出现计算错误。
【难度系数】
0.8
14. 已知一个正方体的体积是$1000 cm^3,$现在要在它的8个角上分别截去8个大小相同的小正方体,使截去后余下的体积是$488 cm^3,$问截得的每个小正方体的棱长是多少?
答案:设截得的每个小正方体的棱长是 $x\ cm$,依题意得 $1000-8x^{3}=488$,$\therefore 8x^{3}=512$,$\therefore x=4$.答:截得的每个小正方体的棱长是 4 cm.
解析:
【分析】
解题时首先梳理题中的等量关系:原正方体的体积减去8个截去的小正方体的总体积,等于截去后余下的体积。第一步设每个小正方体的棱长为x cm,根据正方体体积公式(体积=棱长的立方),可得单个小正方体体积为x³ cm³,8个小正方体的总体积为8x³ cm³;第二步根据等量关系列出关于x的方程;第三步通过移项、开立方运算求解x,结合棱长为正数的实际意义,确定最终的解即可。
【解析】
解:设截得的每个小正方体的棱长是$x\ \mathrm{cm}$,
依题意得:
$1000-8x^3=488$
移项计算得:$8x^3=1000-488=512$
两边同时除以8得:$x^3=64$
对64开立方得:$x=4$
【答案】
截得的每个小正方体的棱长是4 cm
【知识点】
正方体体积计算、立方根运算、列方程解应用题
【点评】
本题是立方根的实际应用问题,解题关键是找准等量关系将实际问题转化为数学方程,再结合立方根的运算求解即可,解题时注意结合实际意义判断解的合理性。
【难度系数】
0.75
15. 推理能力·运算能力 我们知道$a+b= 0$时,$a^3+b^3= 0$也成立,若将a看成$a^3$的立方根,b看成$b^3$的立方根,由此可得出这样的结论:若两个数的立方根互为相反数,则这两个数也互为相反数.
(1)试举一个例子来验证上述结论是否成立;
(2)若$\sqrt[3]{1-2x}与\sqrt[3]{3x-5}$互为相反数,求$1-\sqrt{x}$的值.
答案:
(1)举例不唯一,如:当 $2+(-2)=0$ 时,$\because 2^{3}=8$,$(-2)^{3}=-8$,$8+(-8)=0$,$\therefore$ 结论成立,即“若两个数的立方根互为相反数,则这两个数也互为相反数”是成立的.
(2)由
(1)的结论知 $1-2x+3x-5=0$,$\therefore x=4$,$\therefore 1-\sqrt{x}=1-2=-1$.
解析:
【分析】
(1) 验证结论的思路:先选取一对互为相反数的数作为两个数的立方根,分别计算对应两个数的值,再判断这两个数是否也互为相反数,若符合则结论成立。
(2) 求解求值问题的思路:先利用题干给出的“若两个数的立方根互为相反数,则这两个数也互为相反数”的结论,可得两个被开方数的和为0,据此列一元一次方程解出x的值,再代入$1-\sqrt{x}$计算即可,注意算术平方根的结果为非负数。
【解析】
(1) 举例如下:取互为相反数的两个数2和-2,分别作为8和-8的立方根,
$\because 2+(-2)=0$,$2^3=8$,$(-2)^3=-8$,$8+(-8)=0$,
$\therefore$ 8和-8也互为相反数,符合上述结论,故结论成立。(举例不唯一,合理即可)
(2) 根据(1)验证的结论可知:互为相反数的两个立方根,其被开方数也互为相反数,
$\therefore (1-2x)+(3x-5)=0$,
合并同类项得:$x-4=0$,
解得:$x=4$,
将$x=4$代入$1-\sqrt{x}$得:
$1-\sqrt{4}=1-2=-1$。
【答案】
(1) 示例:当2与-2互为相反数时,$2^3=8$,$(-2)^3=-8$,8与-8也互为相反数,结论成立(举例不唯一);
(2) $-1$
【知识点】
立方根的性质;相反数的性质;解一元一次方程
【点评】
本题结合新推导的立方根相关结论,考查阅读理解能力和知识迁移应用能力,先通过举例验证结论,再利用结论列方程求解,解题的关键是准确理解给出的结论并正确应用,同时注意算术平方根的非负性,考查形式灵活,难度适中。
【难度系数】
0.8