Bài tập Toán 9 Bài 8: Khai căn bậc hai với phép nhân và phép chia (25 bài tập)

Lớp 9 · Toán Bài 8

Khai Căn Bậc Hai Với Phép Nhân Và Phép Chia

Hai quy tắc tính nhanh: căn của tích bằng tích các căn, căn của thương bằng thương các căn

1
Khai căn bậc hai một tích

Quan sát: Tính và so sánh $\sqrt{100} \cdot \sqrt{4}$ và $\sqrt{100 \cdot 4}$.

$\sqrt{100} \cdot \sqrt{4} = 10 \cdot 2 = 20$.
$\sqrt{100 \cdot 4} = \sqrt{400} = 20$.
Hai kết quả bằng nhau! Đây là tính chất tổng quát:
Quy tắc khai căn một tích
$\sqrt{A \cdot B} = \sqrt{A} \cdot \sqrt{B}$
(với $A \geq 0$ và $B \geq 0$)

Tóm tắt bằng lời: Căn của tích bằng tích các căn (khi các biểu thức đều không âm).

🔵 Mở rộng cho ba (hoặc nhiều) biểu thức không âm:

$\sqrt{A \cdot B \cdot C} = \sqrt{A} \cdot \sqrt{B} \cdot \sqrt{C}$
($A, B, C \geq 0$)
⚠️ Sai lầm phổ biến cần tránh
$\sqrt{A + B} = \sqrt{A} + \sqrt{B}$ — SAI! Ví dụ: $\sqrt{9 + 16} = \sqrt{25} = 5$, không phải $3 + 4 = 7$.
Quy tắc chỉ đúng với phép nhân: $\sqrt{A \cdot B} = \sqrt{A} \cdot \sqrt{B}$, KHÔNG đúng với phép cộng/trừ.
Ví dụ 1 — Tính giá trị

a) Tính $\sqrt{12} \cdot \sqrt{3}$.

$\sqrt{12} \cdot \sqrt{3} = \sqrt{12 \cdot 3} = \sqrt{36} = 6$.

b) Tính $\sqrt{7}\left(\sqrt{63} + \sqrt{7}\right)$.

$= \sqrt{7} \cdot \sqrt{63} + \sqrt{7} \cdot \sqrt{7}$ (nhân phân phối)
$= \sqrt{441} + 7 = 21 + 7 = 28$.
Ví dụ 2 — Rút gọn biểu thức đại số

Rút gọn $\sqrt{3x} \cdot \sqrt{12x}$ với $x \geq 0$.

B1.Gộp: $\sqrt{3x \cdot 12x} = \sqrt{36x^2} = \sqrt{(6x)^2}$.
B2.Áp dụng $\sqrt{A^2} = |A|$: $\sqrt{(6x)^2} = |6x|$.
B3.Vì $x \geq 0$ nên $6x \geq 0 \Rightarrow |6x| = 6x$.
Ví dụ 3 — Rút gọn có xét dấu

Rút gọn $\sqrt{49a^2 b^2}$ với $a \geq 0$, $b < 0$.

$\sqrt{49a^2 b^2} = \sqrt{49} \cdot \sqrt{a^2} \cdot \sqrt{b^2} = 7 \cdot |a| \cdot |b|$.
Vì $a \geq 0$: $|a| = a$. Vì $b < 0$: $|b| = -b$.
Vậy $\sqrt{49a^2 b^2} = 7 \cdot a \cdot (-b) = -7ab$.
2
Khai căn bậc hai một thương

Quan sát: Tính và so sánh $\sqrt{100} : \sqrt{4}$ và $\sqrt{100 : 4}$.

$\sqrt{100} : \sqrt{4} = 10 : 2 = 5$.
$\sqrt{100 : 4} = \sqrt{25} = 5$. Hai kết quả bằng nhau.
Quy tắc khai căn một thương
$\dfrac{\sqrt{A}}{\sqrt{B}} = \sqrt{\dfrac{A}{B}}$
(với $A \geq 0$ và $B > 0$)

Tóm tắt bằng lời: Căn của thương bằng thương các căn.

⚠️Lưu ý điều kiện: Mẫu $B$ phải dương ($B > 0$, không chỉ $\geq 0$) vì không thể chia cho $0$.
Ví dụ 4 — Tính thương các căn

a) Tính $\sqrt{18} : \sqrt{2}$.

$\sqrt{18} : \sqrt{2} = \sqrt{18 : 2} = \sqrt{9} = 3$.

b) Rút gọn $\sqrt{75a^3} : \sqrt{3a}$ với $a > 0$.

$= \sqrt{\dfrac{75a^3}{3a}} = \sqrt{25a^2} = |5a|$.
Vì $a > 0$: $|5a| = 5a$.

🔵 Khai căn số thập phân: Viết số thập phân thành phân số có tử và mẫu là số chính phương, rồi áp dụng quy tắc thương.

Ví dụ 5 — Khai căn số thập phân

Tính $\sqrt{2{,}56}$.

B1.$2{,}56 = \dfrac{256}{100} = \dfrac{16^2}{10^2}$.
B2.$\sqrt{2{,}56} = \sqrt{\dfrac{16^2}{10^2}} = \dfrac{\sqrt{16^2}}{\sqrt{10^2}} = \dfrac{16}{10} = 1{,}6$.
Ví dụ 6 — Rút gọn có biến ở mẫu

Rút gọn $a \cdot \sqrt{\dfrac{5}{a^2}}$ với $a > 0$.

$a \cdot \sqrt{\dfrac{5}{a^2}} = a \cdot \dfrac{\sqrt{5}}{\sqrt{a^2}} = a \cdot \dfrac{\sqrt{5}}{|a|}$.
Vì $a > 0$: $|a| = a$. Suy ra $a \cdot \dfrac{\sqrt{5}}{a} = \sqrt{5}$.
3
Bài toán tổng hợp — Tính giá trị và rút gọn biểu thức

Khi gặp biểu thức phức tạp, ta kết hợp cả hai quy tắc nhân căn và chia căn, kèm các kỹ thuật khác:

A
Biểu thức $\sqrt{A}(\sqrt{B} \pm \sqrt{C})$
Cách: nhân phân phối rồi gộp từng cặp căn.
$\sqrt{A}(\sqrt{B} + \sqrt{C}) = \sqrt{AB} + \sqrt{AC}$
B
Biểu thức $(\sqrt{A} \pm \sqrt{B})^2$
Cách: dùng hằng đẳng thức $(a \pm b)^2 = a^2 \pm 2ab + b^2$.
$(\sqrt{A} + \sqrt{B})^2 = A + 2\sqrt{AB} + B$
C
Phân thức chứa căn
Cách: tách từng số hạng ở tử, đặt nhân tử chung rồi giản ước với mẫu.
Ví dụ 7 — Nhân phân phối

Tính $\sqrt{12} \cdot (\sqrt{12} + \sqrt{3})$.

$= \sqrt{12} \cdot \sqrt{12} + \sqrt{12} \cdot \sqrt{3}$
$= \sqrt{144} + \sqrt{36} = 12 + 6 = 18$.
Ví dụ 8 — Hằng đẳng thức bình phương

Tính $(\sqrt{3} + \sqrt{2})^2 - 2\sqrt{6}$.

B1.$(\sqrt{3} + \sqrt{2})^2 = (\sqrt{3})^2 + 2\sqrt{3}\sqrt{2} + (\sqrt{2})^2$
$= 3 + 2\sqrt{6} + 2 = 5 + 2\sqrt{6}$.
B2.$(5 + 2\sqrt{6}) - 2\sqrt{6} = 5$.
Ví dụ 9 — Rút gọn với hằng đẳng thức $a^2 - b^2$

Rút gọn $\sqrt{2(a^2 - b^2)} \cdot \sqrt{\dfrac{3}{a + b}}$ với $a \geq b > 0$.

B1.Gộp căn: $\sqrt{2(a^2 - b^2) \cdot \dfrac{3}{a + b}} = \sqrt{\dfrac{6(a-b)(a+b)}{a+b}}$.
B2.Giản ước $(a+b)$: $= \sqrt{6(a-b)}$.
Ví dụ 10 — Rút gọn phân thức chứa căn

Rút gọn $\dfrac{-3\sqrt{16a} + 5a\sqrt{16ab^2}}{2\sqrt{a}}$ với $a > 0, b > 0$.

B1.$\sqrt{16a} = 4\sqrt{a}$ và $\sqrt{16ab^2} = 4b\sqrt{a}$.
B2.Tử $= -3 \cdot 4\sqrt{a} + 5a \cdot 4b\sqrt{a} = -12\sqrt{a} + 20ab\sqrt{a} = \sqrt{a}(-12 + 20ab)$.
B3.$\dfrac{\sqrt{a}(-12 + 20ab)}{2\sqrt{a}} = \dfrac{-12 + 20ab}{2} = -6 + 10ab$.
4
Bài toán vận dụng thực tế

Hai quy tắc khai căn được dùng để biến đổi nhanh các công thức trong vật lý, hình học khi đại lượng cần tìm có chứa căn.

1
Đọc kỹ đề, xác định công thức chứa căn.
2
Sử dụng quy tắc khai căn tích/thương để biến đổi và rút gọn.
3
Thay số liệu vào, tính kết quả. Lưu ý chọn nghiệm phù hợp với đại lượng thực tế (luôn dương).
Ví dụ 11 — Bài toán vật lý (mạch điện)

Trong mạch điện một chiều, hiệu điện thế $U$, công suất $P$ và điện trở $R$ liên hệ bởi $U = \sqrt{PR}$. Nếu công suất tăng 8 lần và điện trở giảm 2 lần, hỏi hiệu điện thế lúc sau gấp bao nhiêu lần ban đầu?

B1.Ban đầu: $U_1 = \sqrt{PR}$.
B2.Sau khi đổi: $P' = 8P$, $R' = \dfrac{R}{2}$.
B3.$U_2 = \sqrt{8P \cdot \dfrac{R}{2}} = \sqrt{4PR} = 2\sqrt{PR}$.
B4.Tỉ số: $\dfrac{U_2}{U_1} = \dfrac{2\sqrt{PR}}{\sqrt{PR}} = 2$.

Kết luận: Hiệu điện thế lúc sau gấp 2 lần ban đầu.

Ví dụ 12 — Bài toán hình học (màn hình ti vi)

Màn hình ti vi hình chữ nhật có tỉ lệ hai cạnh là $4 : 3$. Gọi chiều rộng là $x$ (inch).

$\dfrac{4x}{3}$ $x$ $d$ Tỉ lệ 4:3

a) Lập công thức tính đường chéo $d$ theo $x$:

B1.Chiều dài: $\dfrac{4x}{3}$ (inch). Theo Pythagore: $d^2 = x^2 + \left(\dfrac{4x}{3}\right)^2 = \dfrac{9x^2 + 16x^2}{9} = \dfrac{25x^2}{9}$.
B2.$d = \sqrt{\dfrac{25x^2}{9}} = \dfrac{5x}{3}$ (inch).

b) Ti vi 40 inch ($d = 40$):

$\dfrac{5x}{3} = 40 \Rightarrow x = 24$ (inch). Chiều dài $= 32$ (inch).
Đổi: chiều rộng $\approx 60{,}96$ cm, chiều dài $\approx 81{,}28$ cm. ($1$ inch $= 2{,}54$ cm)
5
Tổng kết & ôn tập thêm
Quy tắcCông thức
Khai căn một tích$\sqrt{A \cdot B} = \sqrt{A} \cdot \sqrt{B}$ (với $A, B \geq 0$)
Khai căn một thương$\sqrt{\dfrac{A}{B}} = \dfrac{\sqrt{A}}{\sqrt{B}}$ (với $A \geq 0, B > 0$)
Hằng đẳng thức then chốt$\sqrt{A^2} = |A|$ — luôn cần khi rút gọn biểu thức đại số
Lưu ý sai lầm$\sqrt{A + B} \neq \sqrt{A} + \sqrt{B}$ — KHÔNG đúng cho phép cộng
1
Điểm: 0/25

Luyện tập khai căn tích & thương!

25 câu · 4 dạng từ dễ đến khó

💡 Gợi ý
Thầy Võ Văn Trung

Thầy Võ Văn Trung

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Toán THCS

Trình độ: Cử nhân Sư phạm Toán, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ Tin học, Ngoại ngữ A2

Kinh nghiệm: 10+ năm kinh nghiệm tại Trường THCS Nguyễn Du