丁潔
平方根、算術平方根、立方根是《實數》一章中最重要的概念,不少同學在學習中對它們認識模糊,出現混淆現象.為了弄清它們的聯系與區別,現整理成幾個方面來進行釋析,供同學們學習時參考,希望對大家的學習有所幫助.
一、 平方根與平方數
1. 平方數的概念
對于x2=a來說,a是x的平方數,x是a的平方根,二者的意義不同,性質不同,求法也不同.由x2=a求a是平方運算,由x2=a求x是開平方運算,兩種是互逆運算.
因為任何正數、負數的平方都是正數,零的平方是零,所以a總是一個非負數,即a≥0.
2. 平方根的性質

正數a的平方根有兩個,且互為相反數.例如,36的平方根是±6,如果說36的平方根是6就不對了,因為還有6的相反數-6也是36的平方根.必須注意:如果把語言倒過來,說6是36的平方根,這當然是對的.要理解表達上的這種區別.
任何一個數的平方,結果是唯一的;但一個數的平方根卻不一樣.一個正數的平方根有兩個,是一對相反數,這就是正數a的平方根的“雙值性”,即有兩個平方根且互為相反數;0的平方根是0;負數沒有平方根.
二、 平方根與算術平方根
1. 平方根與算術平方根的關系
平方根與算術平方根的相同點是:正數和0既有平方根,又有算術平方根(即
中均有a≥0的要求);負數既沒有平方根,也沒有算術平方根.
平方根與算術平方根的不同點是:正數的平方根有兩個,是一對相反數,具有雙值性;正數的算術平方根只有一個,是一個正數,具有單值性.
平方根與算術平方根的聯系是:平方根包含了算術平方根,或者說算術平方根包含在平方根之中,即正數的算術平方根就是正數的兩個平方根中正的那一個,正數的負的平方根就是它的算術平方根的相反數.例如,81的平方根是± =±9,是兩個數,不要錯誤地認為81的平方根是 =±9或± =9,因為 和9都只表示81的正的平方根,即81的算術平方根,是一個數.
2. 對的新認識
(1) 具有雙重非負性,即當a≥0(第一個非負性)時,≥0(第二個非負性).在解題時,我們要用好這兩個非負性.
(2) 由于算術平方根概念的引進,使得開平方運算簡單化了.事實上,算術平方根是一個正數的正的平方根,因此要求一個正數的平方根時,可以先求這個正數的算術平方根,再填上它的相反數,就得到這個正數的兩個平方根了.
(3) 學習了算術平方根后,勾股定理a2+b2=c2(∠C=90°)又有了新的變式:即,在解題時要靈活運用這些變式.
三、 立方根與平方根、算術平方根
1. 立方根的性質
①一個正數的立方根是一個正數,一個負數的立方根是一個負數,0的立方根是0;
②互為相反數的兩個數的立方根也互為相反數;
(3) 一個數的立方的立方根等于這個數本身,即=a;一個數的立方根的立方也等于這個數本身3=a.
2. 開立方運算
求一個數a的立方根的運算,叫做開立方.開立方運算與立方運算是互逆運算.在x3=a中,已知x求a是立方運算.已知a求x是開立方運算;立方運算中的底數與冪在開立方中分別叫做立方根和被開方數,同時,我們既要會運用開立方運算求立方根,又要會運用立方運算來檢驗這個數是不是另一個數的立方根.
3. 立方根與平方根、算術平方根的異同
立方根與平方根、算術平方根都是求開方的運算,它們既有區別,也有聯系.
(1) 立方根與平方根、算術平方根的區別:
①根指數不同:平方根和算術平方根的根指數是2,且通常省略不寫;立方根的根指數是3,且不能省略不寫,否則就表示求算術平方根了,這一點初學者最容易出錯,要引以為戒;
②結果不同:平方根的結果除0外,有兩個互為相反數的答案,即是雙值的;但立方根的結果只有一個,即是單值的,這一點與算術平方根類似;
③被開方數要求不同:負數沒有平方根和算術平方根,而負數有立方根,且負數的立方根仍然是一個負數;
④結果等于本身的數不同:平方根等于本身的數只有0一個,算術平方根等于本身的數有0和1兩個,而立方根等于本身的數有-1,0,1三個.
(2) 立方根與平方根、算術平方根的聯系:
①0的立方根與平方根和算術平方根都是0;
②求立方根與平方根和算術平方根都與對應的乘方互為逆運算.
以上談了平方根、算術平方根與立方根的聯系與區別,你能從中得出n次方根中奇次方根與偶次方根的聯系與區別嗎?與你的同伴交流.
(作者單位:江蘇省泰州市姜堰區實驗初級中學)