一个正方形的面积扩大为原来的4倍,它的边长变为原来的多少倍?面积扩大为原来的9倍呢?10倍呢?
答案:解:设原正方形的边长为$a$($a>0$),则原正方形的面积为$a^2$。
当正方形面积扩大为原来的4倍时,新面积为$4a^2$,
新边长为$\sqrt{4a^2}=2a$,
此时边长为原来的$\frac{2a}{a}=2$倍。
当正方形面积扩大为原来的9倍时,新面积为$9a^2$,
新边长为$\sqrt{9a^2}=3a$,
此时边长为原来的$\frac{3a}{a}=3$倍。
当正方形面积扩大为原来的10倍时,新面积为$10a^2$,
新边长为$\sqrt{10a^2}=\sqrt{10}a$,
此时边长为原来的$\frac{\sqrt{10}a}{a}=\sqrt{10}$倍。
答:面积扩大为原来的4倍时,边长变为原来的2倍;面积扩大为原来的9倍时,边长变为原来的3倍;面积扩大为原来的10倍时,边长变为原来的$\sqrt{10}$倍。
例1 求下列各数的算术平方根:
(1) 10 000;
(2) $\frac{9}{16}$;
(3) 0.25;
(4) $10^6$。
答案:解:
(1) ∵ $100^2 = 10000$,
∴ 10000的算术平方根是100,即$\sqrt{10000}=100$。
(2) ∵ $(\frac{3}{4})^2 = \frac{9}{16}$,
∴ $\frac{9}{16}$的算术平方根是$\frac{3}{4}$,即$\sqrt{\frac{9}{16}}=\frac{3}{4}$。
(3) ∵ $0.5^2 = 0.25$,
∴ 0.25的算术平方根是0.5,即$\sqrt{0.25}=0.5$。
(4) ∵ $(10^3)^2 = 10^6$,
∴ $10^6$的算术平方根是$10^3$,即$\sqrt{10^6}=1000$。
例2 小丽准备用一张面积为400 cm²的正方形纸片,沿边的方向裁出一张面积为300 cm²的长方形纸片,使它的长宽之比为3:2,但不知能否裁得出来。小明说:“一定能用一张面积大的纸片裁出一张面积小的纸片。”你同意小明的说法吗?小丽能用这张正方形纸片裁出符合要求的长方形纸片吗?
答案:解:设长方形纸片的长为$3x\ \mathrm{cm}$,宽为$2x\ \mathrm{cm}$。
根据题意得:
$3x· 2x = 300$
整理得:
$6x^2 = 300$
$x^2 = 50$
因为$x>0$,所以$x$是50的算术平方根,即$x=\sqrt{50}$。
因此长方形纸片的长为$3\sqrt{50}\ \mathrm{cm}$。
因为$\sqrt{50}>\sqrt{49}=7$,所以$3\sqrt{50}>21$。
面积为$400\ \mathrm{cm}^2$的正方形纸片的边长为$\sqrt{400}=20\ \mathrm{cm}$。
可得该长方形纸片的长大于正方形纸片的边长。
所以不同意小明的说法,小丽不能用这张正方形纸片裁出符合要求的长方形纸片。
(1) 4 的算术平方根是(
).
A.$\pm 2$
B.$2$
C.$\pm\sqrt{2}$
D.$\sqrt{2}$
答案:B
解析:
根据算术平方根的定义:一个非负数的正的平方根叫做它的算术平方根。因为2²=4,且2是正数,所以4的算术平方根是2。
(2)下列式子中,正确的是(
)。
A.$\sqrt{25}=\pm5$
B.$\sqrt{3^2}=\pm3$
C.$\sqrt{25}=5$
D.$\sqrt{3^2}=-3$
答案:C
解析:
根据算术平方根的定义,非负数的算术平方根为非负数,$\sqrt{a}(a≥0)$的运算结果是非负的。逐一判断:A选项$\sqrt{25}$是25的算术平方根,结果为5,不是$\pm5$,错误;B选项$\sqrt{3^2}=\sqrt{9}=3$,不是$\pm3$,错误;C选项$\sqrt{25}=5$,符合算术平方根的定义,正确;D选项$\sqrt{3^2}=\sqrt{9}=3$,不是$-3$,错误。
(3)下列式子中,正确的是(
)。
A.$\sqrt{(-2)^2}=-2$
B.$(-\sqrt{3})^2=9$
C.$\sqrt{(-9)^2}=\pm3$
D.$\sqrt{(-3)^2}=3$
答案:D
解析:
根据算术平方根的定义,算术平方根的运算结果为非负数,逐一验证选项:
1. 选项A:$\sqrt{(-2)^2}=\sqrt{4}=2≠-2$,计算错误;
2. 选项B:$(-\sqrt{3})^2=(\sqrt{3})^2=3≠9$,计算错误;
3. 选项C:$\sqrt{(-9)^2}=\sqrt{81}=9≠\pm3$,算术平方根结果为非负,计算错误;
4. 选项D:$\sqrt{(-3)^2}=\sqrt{9}=3$,计算正确。