高考数学含绝对值不等式复习
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绝对值不等式(二) 例1:解不等式|23||3|4x x ++->;解:3339|23|3||||3||42222x x x x x x ++-=++++-≥++>;故不等式的解集为R 。
例2:3232≤-++x x解:3337|23|2||||2||32222x x x x x x ++-=++++-≥++>;故不等式的解集为φ。
解:(Ⅰ)()25212521213312≥-+≥-+-+-≥-+-=x x x x x x x f ,当仅当21=x 时,等号成立。
(Ⅱ)()()11--+>y y m x f ,由于2112≤--+≤-y y ,故()m x f 2>恒成立,即m 225>,故⎪⎭⎫ ⎝⎛∞-∈45,m 。
解:(Ⅰ)f (x )=⎪⎩⎪⎨⎧>≤≤-+--<-1312423x x x x x x ,令﹣x+4=4 或 3x=4,得x=0,x=34,所以,不等式 f (x )≥4的解集是(][)+∞∞-,0,34;(Ⅱ)f (x )在(﹣∞,1]上递减,[1,+∞)上递增,所以,f (x )≥f (1)=3,由于不等式f (x )<|m ﹣2|的解集是非空的集合,所以,|m ﹣2|>3,解之,m <﹣1或m >5,即实数m 的取值范围是(﹣∞,﹣1)∪(5,+∞).解:∵原方程有实根,Δ=36-4[|a +2|+|2a -1|]≥0,∴|a +2|+|2a -1|≤9.①当a ≥12时,∵a +2+2a -1≤9,∴12≤a ≤83.②当-2≤a <12时,∵a +2+1-2a ≤9,∴-2≤a <12. 秒杀秘籍:()b x n a x m x f -+-=结论:在绝对值不等式中,系数大的决定不等式的最值。
绝对值之和只有最小值,并在大系数绝对值取到零点时取到最小值;书写过程:323221221≥-+≥-+-+-≥-+-x x x x x x③当a <-2时,∵-a -2+1-2a ≤9,∴-103≤a <-2.综上所述,由①②③得a 的取值范围为108,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦。
选修4—5不等式选讲必备知识预案自诊知识梳理1.绝对值三角不等式(1)定理1:若a,b是实数,则|a+b|≤,当且仅当时,等号成立;(2)性质:|a|-|b|≤|a±b|≤|a|+|b|;(3)定理2:若a,b,c是实数,则|a-c|≤,当且仅当时,等号成立.2.绝对值不等式的解法(1)含绝对值的不等式|x|<a与|x|>a(a>0)的解法:①|x|<a⇔-a<x<a;②|x|>a⇔x>a或x<-a.(2)|ax+b|≤c(c>0)和|ax+b|≥c(c>0)型不等式的解法:①|ax+b|≤c⇔;②|ax+b|≥c⇔.(3)|x-a|+|x-b|≥c(c>0)和|x-a|+|x-b|≤c(c>0)型不等式的解法:①利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合的思想;②利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想;③通过构造函数,利用函数的图像求解,体现了函数与方程及数形结合的思想.3.基本不等式定理1:设a,b∈R,则a2+b2≥,当且仅当a=b时,等号成立.定理2:若a,b为正数,则a+b2≥√ab,当且仅当a=b时,等号成立.定理3:若a,b,c为正数,则a+b+c3≥√abc3,当且仅当a=b=c时,等号成立.定理4:若a1,a2,…,a n为n个正数,则a1+a2+…+a nn ≥√a1a2…a nn,当且仅当a1=a2=…=a n时,等号成立.4.柯西不等式(1)若a,b,c,d都是实数,则(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2,当且仅当ad=bc时,等号成立.(2)设a1,a2,a3,…,a n,b1,b2,b3,…,b n是实数,则(a12+a22+…+a n2)(b12+b22+…+b n2)≥(a1b1+a2b2+…+a n b n)2,当且仅当b i=0(i=1,2,…,n)或存在一个数k,使得a i=kb i(i=1,2,…,n)时,等号成立.(3)柯西不等式的向量形式:设α,β是两个向量,则|α||β|≥|α·β|,当且仅当β是零向量或存在实数k,使α=kβ时,等号成立.5.不等式证明的方法证明不等式常用的方法有比较法、综合法、分析法、放缩法以及利用绝对值三角不等式、柯西不等式法等.考点自诊1.判断下列结论是否正确,正确的画“√”,错误的画“×”.(1)对|a-b|≤|a|+|b|,当且仅当ab≤0时,等号成立.()(2)|a+b|+|a-b|≥|2a|.()(3)|x-a|+|x-b|的几何意义是表示数轴上的点x到点a,b的距离之和.()(4)用反证法证明命题“a,b,c全为0”时假设为“a,b,c全不为0”.()(5)若m=a+2b,n=a+b2+1,则n≥m.() 2.若|a-c|<|b|,则下列不等式正确的是()A.a<b+cB.a>c-bC.|a|>|b|-|c|D.|a|<|b|+|c|3.若不等式|x+1x|>|a-2|+1对于一切非零实数x均成立,则实数a的取值范围是() A.(2,3) B.(1,2)C.(1,3)D.(1,4)4.设a,b,m,n∈R,且a2+b2=5,ma+nb=5,则√m2+n2的最小值为.5.若存在实数x使|x-a|+|x-1|≤3成立,则实数a的取值范围是.第1课时绝对值不等式关键能力学案突破考点绝对值不等式的解法【例1】(2020全国1,理23)已知函数f(x)=|3x+1|-2|x-1|.(1)画出y=f(x)的图像;(2)求不等式f(x)>f(x+1)的解集.解题心得解含有两个以上绝对值符号的不等式的方法解法1:利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合的思想;解法2:利用“零点分段法”求解,即令各个绝对值式子等于0,求出各自零点,把零点在数轴上从小到大排列,然后按零点分数轴形成的各区间去绝对值,进而将绝对值不等式转化为常规不等式,体现了分类讨论的思想;解法3:通过构造函数,利用函数的图像求解,体现了函数与方程的思想.对点训练1(2019全国2,理23)已知f(x)=|x-a|x+|x-2|(x-a).(1)当a=1时,求不等式f(x)<0的解集;(2)若x∈(-∞,1)时,f(x)<0,求a的取值范围.考点求参数范围(多考向探究)考向1分离参数法求参数范围【例2】(2017全国3,理23)已知函数f(x)=|x+1|-|x-2|.(1)求不等式f(x)≥1的解集;(2)若不等式f(x)≥x2-x+m的解集非空,求m的取值范围.解题心得在不等式有解或成立的情况下,求参数的取值范围,可以采取分离参数,通过求对应函数最值的方法获得.对点训练2已知f(x)=|x+1|,g(x)=2|x|+a,(1)当a=-1时,求不等式f(x)≥g(x)的解集;(2)若存在x0∈R使得f(x0)≥g(x0)成立,求a的取值范围.考向2利用函数最值求参数范围【例3】(2020辽宁大连一中6月模拟,23)已知函数f(x)=x|x-a|,a∈R.(1)当f(1)+f(-1)>1时,求a的取值范围;+|y-a|恒成立,求a的取值范围.(2)若a>0,对任意x,y∈(-∞,a],都有不等式f(x)≤y+54解题心得1.对于求参数范围问题,可将已知条件进行等价转化,得到含有参数的不等式恒成立,此时通过求函数的最值得到关于参数的不等式,解不等式得参数范围.2.解答此类问题应熟记以下转化:f(x)>a恒成立⇔f(x)min>a;f(x)<a恒成立⇔f(x)max<a;f(x)>a有解⇔f(x)max>a;f(x)<a有解⇔f(x)min<a;f(x)>a无解⇔f(x)max≤a;f(x)<a无解⇔f(x)min≥a.对点训练3(2020山西太原三模,23)已知函数f(x)=|x+1|+|x-2a|,a∈R.(1)若a=1,解不等式f(x)<4;(2)对任意的实数m,若总存在实数x,使得m2-2m+4=f(x),求实数a的取值范围.考向3恒等转化法求参数范围【例4】(2020全国2,理23)已知函数f(x)=|x-a2|+|x-2a+1|.(1)当a=2时,求不等式f(x)≥4的解集;(2)若f(x)≥4,求a的取值范围.解题心得在不等式成立的前提下求参数范围,通常对不等式进行等价变形,求出不等式的解,然后根据已知条件确定参数范围.对点训练4(2018全国1,理23)已知f(x)=|x+1|-|ax-1|.(1)当a=1时,求不等式f(x)>1的解集;(2)若x∈(0,1)时不等式f(x)>x成立,求a的取值范围.考点求函数或代数式的最值(多考向探究)考向1利用基本不等式求最值【例5】(2020河北石家庄二模,文23)函数f(x)=|2x-1|+|x+2|.(1)求函数f(x)的最小值;(2)若f(x)的最小值为M,a+2b=2M(a>0,b>0),求证:1a+1+12b+1≥47.解题心得在求某一代数式的最值时,根据已知条件利用基本不等式a 2+b 2≥2ab ,a+b2≥√ab (a ,b 为正数),a+b+c3≥√abc 3(a ,b ,c 为正数)对代数式进行适当的放缩,从而得出其最值.对点训练5(2020河南开封三模)关于x 的不等式|x-2|<m (m ∈N +)的解集为A ,且32∈A ,12∉A. (1)求m 的值;(2)设a ,b ,c 为正实数,且a+b+c=3m ,求√a +√b +√c 的最大值.考向2 利用绝对值三角不等式求最值【例6】已知函数f (x )=2|x+a|+|x -1a|(a ≠0).(1)当a=1时,解不等式f (x )<4;(2)求函数g (x )=f (x )+f (-x )的最小值.解题心得利用绝对值三角不等式求函数或代数式的最值时,往往需要对函数或代数式中的几个绝对值里面的代数式等价变形,使相加或相减后对消变量,得到常数.对点训练6已知函数f (x )=|2x+1|-|x-1|. (1)求f (x )+|x-1|+|2x-3|的最小值;(2)若不等式|m-1|≥f (x )+|x-1|+|2x-3|有解,求实数m 的取值范围.考向3利用放缩法求最值【例7】(2019全国3,理23)设x,y,z∈R,且x+y+z=1.(1)求(x-1)2+(y+1)2+(z+1)2的最小值;(2)若(x-2)2+(y-1)2+(z-a)2≥13成立,证明:a≤-3或a≥-1.解题心得利用放缩法求代数式的最值,一般利用基本不等式,绝对值三角不等式及数学结论进行放缩,在放缩的过程中,结合已知条件消去变量得到常量,从而得到代数式的最值.对点训练7已知实数m,n满足2m-n=3.(1)若|m|+|n+3|≥9,求实数m的取值范围;(2)求|53m-13n|+|13m-23n|的最小值.1.绝对值不等式主要利用“零点分段法”求解,有时也利用函数图像通过观察得出不等式的解集.2.含绝对值不等式的恒成立问题的求解方法(1)分离参数法:运用“f(x)≤a⇔f(x)max≤a,f(x)≥a⇔f(x)min≥a”可解决恒成立中的参数范围问题.(2)数形结合法:在研究不等式f(x)≤g(x)恒成立问题时,若能作出两个函数的图像,通过图像的位置关系可直观解决问题.3.求函数或代数式的最值主要应用基本不等式、绝对值三角不等式以及通过放缩求解.在解决有关绝对值不等式的问题时,充分利用绝对值不等式的几何意义解决问题能有效避免分类讨论不全面的问题.若用零点分段法求解,要掌握分类讨论的标准,做到不重不漏.选修4—5 不等式选讲必备知识·预案自诊知识梳理1.(1)|a|+|b| ab ≥0 (3)|a-b|+|b-c| (a-b )(b-c )≥02.(2)①-c ≤ax+b ≤c ②ax+b ≥c 或ax+b ≤-c3.2ab考点自诊1.(1)√ (2)√ (3)√ (4)× (5)√2.D |a|-|c|≤|a-c|<|b|,即|a|<|b|+|c|,故选D .3.C 因为|x +1x |=|x|+|1x |≥2,要使对于一切非零实数x ,|x +1x|>|a-2|+1恒成立,则|a-2|+1<2,即1<a<3.4.√5 由柯西不等式可知(a 2+b 2)(m 2+n 2)≥(ma+nb )2,即5(m 2+n 2)≥25,当且仅当an=bm 时,等号成立,所以√m 2+n 2≥√5.5.[-2,4] ∵|x-a|+|x-1|≥|(x-a )-(x-1)|=|a-1|,要使|x-a|+|x-1|≤3有解,可使|a-1|≤3,∴-3≤a-1≤3,∴-2≤a ≤4.第1课时 绝对值不等式 关键能力·学案突破 例1解(1)由题设知f (x )={-x -3,x ≤-13,5x -1,-13<x ≤1,x +3,x >1.y=f (x )的图像如图所示.(2)函数y=f (x )的图像向左平移1个单位长度后得到函数y=f (x+1)的图像.y=f (x )的图像与y=f (x+1)的图像的交点坐标为-76,-116.由图像可知当且仅当x<-76时,y=f (x )的图像在y=f (x+1)的图像上方. 故不等式f (x )>f (x+1)的解集为(-∞,-76). 对点训练1解(1)当a=1时,f (x )=|x-1|x+|x-2|·(x-1).当x<1时,f (x )=-2(x-1)2<0; 当x ≥1时,f (x )≥0.所以,不等式f (x )<0的解集为(-∞,1). (2)因为f (a )=0,所以a ≥1. 当a ≥1,x ∈(-∞,1)时,f (x )=(a-x )x+(2-x )(x-a )=2(a-x )(x-1)<0. 所以,a 的取值范围是[1,+∞). 例2解(1)f (x )={-3,x <-1,2x -1,-1≤x ≤2,3,x >2.当x<-1时,f (x )≥1无解;当-1≤x ≤2时,由f (x )≥1得,2x-1≥1,解得1≤x ≤2; 当x>2时,由f (x )≥1解得x>2. 所以f (x )≥1的解集为{x|x ≥1}.(2)由f (x )≥x 2-x+m 得m ≤|x+1|-|x-2|-x 2+x. 而|x+1|-|x-2|-x 2+x ≤|x|+1+|x|-2-x 2+|x|=-(|x |-32)2+54≤54,且当x=32时,|x+1|-|x-2|-x 2+x=54. 故m 的取值范围为(-∞,54].对点训练2解(1)当a=-1时原不等式可化为|x+1|-2|x|≥-1,设φ(x )=|x+1|-2|x|={x -1,x ≤-1,3x +1,-1<x <0,-x +1,x ≥0,则{x ≤-1,x -1≥-1,或{-1<x <0,3x +1≥-1,或{x ≥0,-x +1≥-1. 即-23≤x ≤2.所以原不等式的解集为-23,2.(2)若存在x 0∈R 使得f (x 0)≥g (x 0)成立,等价于|x+1|≥2|x|+a 有解, 由(1)即φ(x )≥a 有解,即a ≤φ(x )max ,由(1)可知,φ(x )在(-∞,0)单调递增,在[0,+∞)单调递减, 所以φ(x )max =φ(0)=1,所以a ≤1.故a 的取值范围为(-∞,1].例3解(1)f (1)+f (-1)=|1-a|-|1+a|>1,若a ≤-1,则1-a+1+a>1,得2>1,即当a ≤-1时,不等式恒成立;若-1<a<1,则1-a-(1+a )>1,得a<-12,即-1<a<-12; 若a ≥1,则-(1-a )-(1+a )>1,得-2>1,此时不等式无解. 综上所述,a 的取值范围是-∞,-12.(2)由题意知,要使不等式恒成立,只需f (x )max ≤y+54+|y-a|min .当x ∈(-∞,a ]时,f (x )=-x 2+ax ,f (x )max =f a 2=a 24. 因为y+54+|y-a|≥a+54, 所以当y ∈-54,a 时,y+54+|y-a|min =a+54=a+54.于是a 24≤a+54,解得-1≤a ≤5.结合a>0,所以a 的取值范围是(0,5].对点训练3解(1)当a=1时,f (x )<4,即|x+1|+|x-2|<4,化为{x <-1,2x >-3或{-1≤x ≤2,3<4或{x >2,2x -1<4,解得-32<x<-1或-1≤x ≤2或2<x<52,综上,-32<x<52,即不等式f (x )<4的解集为-32,52.(2)根据题意,得m 2-2m+4的取值范围是f (x )值域的子集.m 2-2m+4=(m-1)2+3≥3,又f (x )=|x+1|+|x-2a|≥|2a+1|, 所以f (x )的值域为[|2a+1|,+∞).故|2a+1|≤3,解得-2≤a ≤1,即实数a 的取值范围为[-2,1].例4解(1)当a=2时,f (x )={7-2x ,x ≤3,1,3<x ≤4,2x -7,x >4.因此,不等式f (x )≥4的解集为{x |x ≤32或x ≥112}. (2)因为f (x )=|x-a 2|+|x-2a+1|≥|a 2-2a+1|=(a-1)2,故当(a-1)2≥4,即|a-1|≥2时,f (x )≥4. 所以当a ≥3或a ≤-1时,f (x )≥4.当-1<a<3时,f (a 2)=|a 2-2a+1|=(a-1)2<4. 所以a 的取值范围是(-∞,-1]∪[3,+∞).对点训练4解(1)当a=1时,f (x )=|x+1|-|x-1|,即f (x )={-2,x ≤-1,2x ,-1<x <1,2,x ≥1.故不等式f (x )>1的解集为{x |x >12}.(2)当x ∈(0,1)时|x+1|-|ax-1|>x 成立等价于当x ∈(0,1)时|ax-1|<1成立. 若a ≤0,则当x ∈(0,1)时|ax-1|≥1;若a>0,|ax-1|<1的解集为0<x<2a ,所以2a ≥1,故0<a ≤2. 综上,a 的取值范围为(0,2]. 例5(1)解f (x )=|2x-1|+|x+2|={-3x -1,x ≤-2,-x +3,-2<x <12,3x +1,x ≥12,当x ≤-2时,f (x )≥5;当-2<x<12时,52<f (x )<5; 当x ≥12时,f (x )≥52. 所以f (x )的最小值为52. (2)证明由(1)知M=52,即a+2b=5.又因为a>0,b>0,所以1a+1+12b+1=17[(a+1)+(2b+1)]1a+1+12b+1=172+2b+1a+1+a+12b+1 ≥172+2√2b+1a+1·a+12b+1 =47,当且仅当a=2b ,即a=52,b=54时,等号成立.所以1a+1+12b+1≥47. 对点训练5解(1)由已知得{|32-2|<m ,|12-2|≥m ,解得12<m ≤32.因为m ∈N *,所以m=1.(2)因为a+b+c=3,所以√a +√b +√c =√1·a +√1·b +√1·c ≤1+a 2+1+b 2+1+c2=3+a+b+c2=3, 当且仅当a=b=c=1时,等号成立.所以√a +√b +√c 的最大值为3.例6解(1)∵a=1,∴原不等式为2|x+1|+|x-1|<4,∴{x <-1,-2x -2-x +1<4,或 {-1≤x ≤1,2x +2-x +1<4,或{x >1,2x +2+x -1<4,∴-53<x<-1或-1≤x<1或∅. ∴原不等式的解集为(-53,1).(2)由题意得g (x )=f (x )+f (-x )=2(|x+a|+|x-a|)+(|x +1a |+|x -1a |)≥2|2a|+2|a |≥4√2.当且仅当2|a|=1|a |,即a=±√22,且-√22≤x ≤√22时,g (x )取最小值4√2. 对点训练6解(1)f (x )+|x-1|+|2x-3|=|2x+1|-|x-1|+|x-1|+|2x-3|=|2x+1|+|2x-3|≥|2x+1-(2x-3)|=4,当-12≤x ≤32时等号成立,所以f (x )+|x-1|+|2x-3|的最小值为4.(2)不等式|m-1|≥f (x )+|x-1|+|2x-3|有解,∴|m-1|≥[f (x )+|x-1|+|2x-3|]min .∴|m-1|≥4,∴m-1≤-4或m-1≥4,即m ≤-3或m ≥5,∴实数m 的取值范围是(-∞,-3]∪[5,+∞).例7(1)解由于[(x-1)+(y+1)+(z+1)]2=(x-1)2+(y+1)2+(z+1)2+2[(x-1)(y+1)+(y+1)(z+1)+(z+1)(x-1)]≤3[(x-1)2+(y+1)2+(z+1)2],故由已知得(x-1)2+(y+1)2+(z+1)2≥43,当且仅当x=53,y=-13,z=-13时等号成立.所以(x-1)2+(y+1)2+(z+1)2的最小值为43.(2)证明由于[(x-2)+(y-1)+(z-a )]2=(x-2)2+(y-1)2+(z-a )2+2[(x-2)(y-1)+(y-1)(z-a )+(z-a )(x-2)]≤3[(x-2)2+(y-1)2+(z-a )2],故由已知得(x-2)2+(y-1)2+(z-a )2≥(2+a )23,当且仅当x=4-a 3,y=1-a 3,z=2a -23时等号成立. 因此(x-2)2+(y-1)2+(z-a )2的最小值为(2+a )23.由题设知(2+a )23≥13,解得a ≤-3或a ≥-1.对点训练7解因为2m-n=3,所以2m=n+3.(1)|m|+|n+3|=|m|+|2m|=3|m|≥9,所以|m|≥3,所以m ≤-3或m ≥3.故m 的取值范围为(-∞,-3]∪[3,+∞).(2)53m-13n +13m-23n =53m-13(2m-3)+13m-23(2m-3)=|m+1|+|m-2|≥3,当且仅当-1≤m ≤2(或-5≤n ≤1)时等号成立, 所以53m-13n +13m-23n 的最小值是3.。
高1数学绝对值三角不等式知识点数学课本中不等式这一部分包含绝对值三角不等式,同学们需要重点关注,下面是店铺给大家带来的高1数学绝对值三角不等式知识点,希望对你有帮助。
高1数学绝对值三角不等式知识点(一)绝对值三角不等式绝对值三角不等式:1、基本形式如果a,b都是实数,则|a+b|≤|a|+|b|,当且仅当ab≥0时,等号成立;2、变式如果a,b都是实数,则。
三角不等式的解法利用三角函数线或正弦、余弦、正切函数的图象写出解集.高1数学绝对值三角不等式知识点(二)绝对值的三角不等式;不等式证明的基本方法二.教学目的1、掌握绝对值的三角不等式;2、掌握不等式证明的基本方法三.知识分析[绝对值的三角不等式]定理1若a,b为实数,则,当且仅当ab≥0时,等号成立。
几何说明:(1)当ab>0时,它们落在原点的同一边,此时a与-b 的距离等于它们到原点距离之和。
(2)如果ab<0,则a,b分别落在原点两边,a与-b的距离严格小于a与b到原点距离之和(下图为ab<0,a>0,b<0的情况,ab<0的其他情况可作类似解释)。
|a-b|表示a-b与原点的距离,也表示a到b之间的距离。
定理2设a,b,c为实数,则,等号成立,即b落在a,c之间。
推论1推论2[不等式证明的基本方法]1、比较法是证明不等式的一种最基本的方法,也是一种常用的方法,基本不等式就是用比较法证得的。
比较法有差值、比值两种形式,但比值法必须考虑正负。
比较法证不等式有作差(商)、变形、判断三个步骤,变形的主要方向是因式分解、配方,判断过程必须详细叙述。
如果作差后的式子可以整理为关于某一个变量的二次式,则可考虑用到判别式法证。
2、所谓综合法,就是从题设条件和已经证明过的基本不等式出发,不断用必要条件替换前面的不等式,直至推出要证明的结论,可简称为“由因导果”,在使用综合法证明不等式时,要注意基本不等式的应用。
所谓分析法,就是从所要证明的不等式出发,不断地用充分条件替换前面的不等式,或者是显然成立的不等式,可简称“执果索因”,在使用分析法证明不等式时,习惯上用“”表述。
第1节绝对值不等式最新考纲 1.理解绝对值的几何意义,并了解下列不等式成立的几何意义及取等号的条件:|a+b|≤|a|+|b|(a,b∈R);|a-b|≤|a-c|+|c-b|(a,b∈R);2.会利用绝对值的几何意义求解以下类型的不等式:|ax+b|≤c;|ax+b|≥c;|x-c|+|x-b|≥a.知识梳理1.绝对值不等式的解法(1)含绝对值的不等式|x|<a与|x|>a的解集不等式a>0a=0a<0|x|<a (-a,a)∅∅|x|>a (-∞,-a)∪(a,+∞)(-∞,0)∪(0,+∞)R(2)|ax+b|≤c (c>0)和|ax+b|≥c (c>0)型不等式的解法①|ax+b|≤c⇔-c≤ax+b≤c;②|ax+b|≥c⇔ax+b≥c或ax+b≤-c;(3)|x-a|+|x-b|≥c(c>0)和|x-a|+|x-b|≤c(c>0)型不等式的解法①利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合的思想;②利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想;③通过构造函数,利用函数的图象求解,体现了函数与方程的思想.2.含有绝对值的不等式的性质(1)如果a,b是实数,则|a+b|≤|a|+|b|,当且仅当ab≥0时,等号成立.(2)如果a,b,c是实数,那么|a-c|≤|a-b|+|b-c|,当且仅当(a-b)(b-c)≥0时,等号成立.诊断自测1.思考辨析(在括号内打“√”或“×”)(1)若|x|>c的解集为R,则c≤0.()(2)不等式|x-1|+|x+2|<2的解集为∅.()(3)对|a+b|≥|a|-|b|当且仅当a>b>0时等号成立.()(4)对|a|-|b|≤|a-b|当且仅当|a|≥|b|时等号成立.()(5)对|a-b|≤|a|+|b|当且仅当ab≤0时等号成立.()答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√2.不等式|x-1|-|x-5|<2的解集是()A.(-∞,4)B.(-∞,1)C.(1,4)D.(1,5)解析①当x≤1时,原不等式可化为1-x-(5-x)<2,∴-4<2,不等式恒成立,∴x≤1.②当1<x<5时,原不等式可化为x-1-(5-x)<2,∴x<4,∴1<x<4,③当x≥5时,原不等式可化为x-1-(x-5)<2,该不等式不成立.综上,原不等式的解集为(-∞,4).答案 A3.(选修4-5P19习题T9改编)若关于x的不等式|a|≥|x+1|+|x-2|存在实数解,则实数a的取值范围是________.解析由于|x+1|+|x-2|≥|(x+1)-(x-2)|=3,∴|x+1|+|x-2|的最小值为3.要使原不等式有解,只需|a|≥3,则a≥3或a≤-3.答案(-∞,-3]∪[3,+∞)4.若不等式|kx-4|≤2的解集为{x|1≤x≤3},则实数k=________.解析∵|kx-4|≤2,∴-2≤kx-4≤2,∴2≤kx≤6.∵不等式的解集为{x |1≤x ≤3},∴k =2. 答案 25.(2016·江苏卷)设a >0,|x -1|<a 3,|y -2|<a3,求证:|2x +y -4|<a . 证明 因为|x -1|<a 3,|y -2|<a 3, 所以|2x +y -4|=|2(x -1)+(y -2)| ≤2|x -1|+|y -2|<2a 3+a3=a . 故原不等式得证.考点一 绝对值不等式的解法【例1-1】 (2016·全国Ⅰ卷)已知函数f (x )=|x +1|-|2x -3|. (1)在图中画出y =f (x )的图象; (2)求不等式|f (x )|>1的解集.解 (1)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -4,x ≤-1,3x -2,-1<x ≤ 32,-x +4,x >32,故y =f (x )的图象如图所示.(2)由f (x )的解析式及图象知,当f (x )=1时,可得x =1或x =3; 当f (x )=-1时,可得x =13或x =5. 故f (x )>1的解集为{x |1<x <3};f (x )<-1的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <13,或x >5. 所以|f (x )|>1的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <13,或1<x <3,或x >5. 【例1-2】 (2017·全国Ⅰ卷)已知函数f (x )=-x 2+ax +4,g (x )=|x +1|+|x -1|. (1)当a =1时,求不等式f (x )≥g (x )的解集;(2)若不等式f (x )≥g (x )的解集包含[-1,1],求a 的取值范围. 解 (1)当a =1时,f (x )=-x 2+x +4, f (x )≥g (x )⇔x 2-x +|x +1|+|x -1|-4≤0. ①当x >1时,f (x )≥g (x )⇔x 2+x -4≤0, 解之得1<x ≤17-12.②当-1≤x ≤1时,f (x )≥g (x )⇔(x -2)(x +1)≤0, 则-1≤x ≤1.③当x <-1时,f (x )≥g (x )⇔x 2-3x -4≤0,解得-1≤x ≤4, 又x <-1,∴不等式此时的解集为空集.综上所述,f (x )≥g (x )的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-1≤x ≤17-12. (2)依题意得:-x 2+ax +4≥2在[-1,1]上恒成立. 则x 2-ax -2≤0在[-1,1]上恒成立.则只需⎩⎨⎧12-a ·1-2≤0,(-1)2-a (-1)-2≤0,解之得-1≤a ≤1.故a 的取值范围是[-1,1].规律方法 1.本题利用分段函数的图形的几何直观性,求解不等式,体现了数形结合的思想.2.解绝对值不等式的关键是去绝对值符号,常用的零点分段法的一般步骤:求零点;划分区间,去绝对值符号;分段解不等式;求各段的并集.此外,还常用绝对值的几何意义,结合数轴直观求解. 【训练1】 已知函数f (x )=|x -2|. (1)求不等式f (x )+x 2-4>0的解集;(2)设g (x )=-|x +7|+3m ,若关于x 的不等式f (x )<g (x )的解集非空,求实数m 的取值范围.解 (1)不等式f (x )+x 2-4>0,即|x -2|>4-x 2. 当x >2时,不等式可化为x 2+x -6>0,解得x >2; 当x <2时,不等式可化为x 2-x -2>0,解得x <-1. 所以原不等式的解集为{x |x >2或x <-1}. (2)依题意,|x -2|<3m -|x +7|解集非空, ∴3m >|x -2|+|x +7|在x ∈R 上有解, 又|x -2|+|x +7|≥|(x -2)-(x +7)|=9, 所以3m >9,解得m >3.故实数m 的取值范围是(3,+∞). 考点二 绝对值不等式性质的应用【例2-1】 设不等式-2<|x -1|-|x +2|<0的解集为M ,a ,b ∈M . (1)证明:⎪⎪⎪⎪⎪⎪13a +16b <14; (2)比较|1-4ab |与2|a -b |的大小,并说明理由.(1)证明设f (x )=|x -1|-|x +2|=⎩⎨⎧3,x ≤-2,-2x -1,-2<x <1,-3,x >1.由-2<-2x -1<0,解得-12<x <12. 因此集合M =⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,12,则|a |<12,|b |<12.所以⎪⎪⎪⎪⎪⎪13a +16b ≤13|a |+16|b |<13×12+16×12=14.(2)解 由(1)得a 2<14,b 2<14. 因为|1-4ab |2-4|a -b |2=(1-8ab +16a 2b 2)-4(a 2-2ab +b 2) =16a 2b 2-4a 2-4b 2+1=(4a 2-1)(4b 2-1)>0, 所以|1-4ab |2>4|a -b |2, 故|1-4ab |>2|a -b |.【例2-2】 对于任意的实数a (a ≠0)和b ,不等式|a +b |+|a -b |≥M ·|a |恒成立,记实数M 的最大值是m . (1)求m 的值;(2)(一题多解)解不等式|x -1|+|x -2|≤m . 解 (1)不等式|a +b |+|a -b |≥M ·|a |恒成立,即M ≤|a +b |+|a -b ||a |对于任意的实数a (a ≠0)和b 恒成立,只要左边恒小于或等于右边的最小值.因为|a +b |+|a -b |≥|(a +b )+(a -b )|=2|a |, 当且仅当(a -b )(a +b )≥0时等号成立, 即|a |≥|b |时,|a +b |+|a -b ||a |≥2成立,也就是|a +b |+|a -b ||a |的最小值是2,所以M ≤2.因此m =2.(2)不等式|x -1|+|x -2|≤m ,即|x -1|+|x -2|≤2.法一 由于|x -1|+|x -2|表示数轴上的x 对应点到1和2对应点的距离之和; 而数轴上12和52对应点到1和2对应点的距离之和正好等于2,故|x -1|+|x -2|的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |12≤x ≤52. 法二 ①当x <1时,不等式为-(x -1)-(x -2)≤2, 解得x ≥12,即12≤x <1.②当1≤x ≤2时,不等式为(x -1)-(x -2)≤2, 即1≤x ≤2.③当x >2时,不等式为(x -1)+(x -2)≤2, 解得x ≤52,即2<x ≤52.综上可知,不等式的解集是⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |12≤x ≤52.规律方法 1.求含绝对值的函数最值时,常用的方法有三种:(1)利用绝对值的几何意义;(2)利用绝对值三角不等式,即|a |+|b |≥|a ±b |≥|a |-|b |;(3)利用零点分区间法.2.含绝对值不等式的证明中,要注意绝对值三角不等式的灵活应用.【训练2】 对于任意实数a ,b ,已知|a -b |≤1,|2a -1|≤1,且恒有|4a -3b +2|≤m ,求实数m 的取值范围.解 因为|a -b |≤1,|2a -1|≤1, 所以|3a -3b |≤3,⎪⎪⎪⎪⎪⎪a -12≤12,所以|4a -3b +2|=|(3a -3b )+⎝ ⎛⎭⎪⎫a -12+52|≤|3a -3b |+|a -12|+52≤3+12+52=6, 则|4a -3b +2|的最大值为6,所以m ≥|4a -3b +2|max =6,m 的取值范围是[6,+∞). 考点三 绝对值不等式的综合应用【例3】 (2017·全国Ⅲ卷)已知函数f (x )=|x +1|-|x -2|. (1)求不等式f (x )≥1的解集;(2)若不等式f (x )≥x 2-x +m 的解集非空,求m 的取值范围.解(1)f (x )=|x +1|-|x -2|=⎩⎨⎧-3,x ≤-1,2x -1,-1<x <2,3,x ≥2.①当x ≤-1时,f (x )=-3≥1无解; ②当-1<x <2时,2x -1≥1, 解得x ≥1,则1≤x <2;③当x ≥2时,f (x )=3≥1恒成立,∴x ≥2. 综上知f (x )≥1的解集为{x |x ≥1}.(2)不等式f (x )≥x 2-x +m 等价于f (x )-x 2+x ≥m , 得m ≤|x +1|-|x -2|-x 2+x 有解,又|x +1|-|x -2|-x 2+x ≤|x |+1+|x |-2-x 2+|x |=-⎝ ⎛⎭⎪⎫|x |-322+54≤54.当且仅当x =32时,|x +1|-|x -2|-x 2+x =54. 故实数m 的取值范围是⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,54. 规律方法 1.第(1)问分段讨论,求得符合题意的x 取值范围,最后取并集. 2.(1)不等式恒成立问题,解集非空(不能成立)问题,转化为最值问题解决. (2)本题分离参数m ,利用绝对值不等式的性质求解,避免分类讨论,优化了解题过程.【训练3】 (2016·全国Ⅲ卷)已知函数f (x )=|2x -a |+a . (1)当a =2时,求不等式f (x )≤6的解集;(2)设函数g (x )=|2x -1|.当x ∈R 时,f (x )+g (x )≥3,求实数a 的取值范围. 解 (1)当a =2时,f (x )=|2x -2|+2. 解不等式|2x -2|+2≤6得-1≤x ≤3. 因此f (x )≤6的解集为{x |-1≤x ≤3}. (2)当x ∈R 时,f (x )+g (x )=|2x -a |+a +|1-2x |≥|2x -a +1-2x |+a =|1-a |+a ,当x =12时等号成立,所以当x ∈R 时,f (x )+g (x )≥3等价于|1-a |+a ≥3.① 当a ≤1时,①等价于1-a +a ≥3,无解. 当a >1时,①等价于a -1+a ≥3,解得a ≥2. 所以a 的取值范围是[2,+∞).基础巩固题组 (建议用时:50分钟)1.(1)求不等式|x -1|+|x +2|≥5的解集; (2)若关于x 的不等式|ax -2|<3的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-53<x <13,求a 的值.解 (1)当x <-2时,不等式等价于-(x -1)-(x +2)≥5,解得x ≤-3; 当-2≤x <1时,不等式等价于-(x -1)+(x +2)≥5,即3≥5,无解; 当x ≥1时,不等式等价于x -1+x +2≥5,解得x ≥2. 综上,不等式的解集为{x |x ≤-3或x ≥2}. (2)∵|ax -2|<3,∴-1<ax <5.当a >0时,-1a <x <5a ,-1a =-53,且5a =13无解; 当a =0时,x ∈R ,与已知条件不符; 当a <0时,5a <x <-1a ,5a =-53,且-1a =13,解得a =-3.2.已知函数f (x )=|ax -2|.(1)当a =2时,解不等式f (x )>x +1;(2)若关于x 的不等式f (x )+f (-x )<1m 有实数解,求m 的取值范围.解 (1)当a =2时,不等式为|2x -2|>x +1,当x ≥1时,不等式化为2x -2>x +1,解得x >3.当x <1时,不等式化为2-2x >x +1,解得x <13.综上所述,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x >3或x <13. (2)因为f (x )+f (-x )=|ax -2|+|-ax -2| ≥|ax -2-ax -2|=4, 所以f (x )+f (-x )的最小值为4, 又f (x )+f (-x )<1m 有实数解,所以1m >4.则m 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,14.3.(2015·全国Ⅰ卷)已知函数f (x )=|x +1|-2|x -a |,a >0. (1)当a =1时,求不等式f (x )>1的解集;(2)若f (x )的图象与x 轴围成的三角形面积大于6,求a 的取值范围. 解 (1)当a =1时,f (x )>1化为|x +1|-2|x -1|-1>0. 当x ≤-1时,不等式化为x -4>0,无解;当-1<x <1时,不等式化为3x -2>0,解得23<x <1; 当x ≥1时,不等式化为-x +2>0,解得1≤x <2. 所以f (x )>1的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪23<x <2. (2)由题设可得,f (x )=⎩⎨⎧x -1-2a ,x <-1,3x +1-2a ,-1≤x ≤a ,-x +1+2a ,x >a .所以函数f (x )的图象与x 轴围成的三角形的三个顶点分别为A ⎝ ⎛⎭⎪⎫2a -13,0,B (2a+1,0),C (a ,a +1),△ABC 的面积S =12|AB |·(a +1)=23(a +1)2. 由题设得23(a +1)2>6,故a >2. 所以a 的取值范围为(2,+∞).4.(2018·石家庄三模)在平面直角坐标系中,定义点P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2)之间的“直角距离”为L (P ,Q )=|x 1-x 2|+|y 1-y 2|,已知A (x ,1),B (1,2),C (5,2)三点. (1)若L (A ,B )>L (A ,C ),求x 的取值范围;(2)当x ∈R 时,不等式L (A ,B )≤t +L (A ,C )恒成立,求t 的最小值. 解 (1)由定义得|x -1|+1>|x -5|+1, 则|x -1|>|x -5|,两边平方得8x >24,解得x >3. 故x 的取值范围为(3,+∞).(2)当x ∈R 时,不等式|x -1|≤|x -5|+t 恒成立,也就是t ≥|x -1|-|x -5|恒成立, 因为|x -1|-|x -5|≤|(x -1)-(x -5)|=4, 所以t ≥4,t min =4. 故t 的最小值为4.5.设函数f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪12x +1+|x |(x ∈R )的最小值为a .(1)求a ;(2)已知两个正数m ,n 满足m 2+n 2=a ,求1m +1n 的最小值.解 (1)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-32x -1,x <-2,-12x +1,-2≤x ≤0,32x +1,x >0.当x ∈(-∞,0)时,f (x )单调递减;当x ∈[0,+∞)时,f (x )单调递增;∴当x =0时,f (x )的最小值a =1.(2)由(1)知m 2+n 2=1,则m 2+n 2≥2mn ,得1mn ≥2,由于m >0,n >0,则1m +1n ≥21mn ≥22,当且仅当m =n =22时取等号. ∴1m +1n 的最小值为2 2.能力提升题组(建议用时:30分钟)6.已知函数f (x )=|2x -a |+|2x +3|,g (x )=|x -1|+2.(1)解不等式:|g (x )|<5;(2)若对任意的x 1∈R ,都有x 2∈R ,使得f (x 1)=g (x 2)成立,求实数a 的取值范围. 解 (1)由||x -1|+2|<5,得-5<|x -1|+2<5,所以-7<|x -1|<3,解不等式得-2<x <4,所以原不等式的解集是{x |-2<x <4}.(2)因为对任意的x 1∈R ,都有x 2∈R ,使得f (x 1)=g (x 2)成立,所以{y |y =f (x )}⊆{y |y =g (x )},又f (x )=|2x -a |+|2x +3|≥|2x -a -(2x +3)|=|a +3|,g (x )=|x -1|+2≥2, 所以|a +3|≥2,解得a ≥-1或a ≤-5,所以实数a 的取值范围是{a |a ≥-1或a ≤-5}.7.(2018·西安模拟)已知函数f (x )=|x -2|,g (x )=|x +1|-x .(1)解不等式f (x )>g (x );(2)若存在实数x ,使不等式m -g (x )≥f (x )+x (m ∈R )成立,求实数m 的最小值. 解 (1)原不等式f (x )>g (x )化为|x -2|+x >|x +1|,当x <-1时,-(x -2)+x >-(x +1),解得x >-3,即-3<x <-1.当-1≤x ≤2时,-(x -2)+x >x +1,解得x <1,即-1≤x <1.当x >2时,x -2+x >x +1,解得x >3,即x >3.综上所述,不等式f (x )>g (x )的解集为{x |-3<x <1或x >3}.(2)由m -g (x )≥f (x )+x (m ∈R )可得m ≥|x -2|+|x +1|,由题意知m ≥(|x -2|+|x +1|)min ,∵|x -2|+|x +1|≥|x -2-(x +1)|=3,∴m ≥3,故实数m 的最小值是3.8.(2018·郑州模拟)已知不等式|x -m |<|x |的解集为(1,+∞).(1)求实数m 的值;(2)若不等式a -5x <⎪⎪⎪⎪⎪⎪1+1x -⎪⎪⎪⎪⎪⎪1-m x <a +2x对x ∈(0,+∞)恒成立,求实数a 的取值范围.解 (1)由|x -m |<|x |,得|x -m |2<|x |2,即2mx >m 2,又不等式|x -m |<|x |的解集为(1,+∞),则1是方程2mx =m 2的解,解得m =2(m =0舍去).(2)∵m =2,∴不等式a -5x <⎪⎪⎪⎪⎪⎪1+1x -⎪⎪⎪⎪⎪⎪1-m x <a +2x 对x ∈(0,+∞)恒成立等价于不等式a -5<|x +1|-|x -2|<a +2对x ∈(0,+∞)恒成立.设f (x )=|x +1|-|x -2|=⎩⎨⎧2x -1,0<x <2,3,x ≥2,当0<x <2时,f (x )在(0,2)上是增函数,则-1<f (x )<3,当x ≥2时,f (x )=3.因此函数f (x )的值域为(-1,3].从而原不等式等价于⎩⎨⎧a -5≤-1,a +2>3,解得1<a ≤4. 所以实数a 的取值范围是(1,4].。
数学高考复习名师精品教案第51课时:第六章 不等式——含绝对值的不等式课题:含绝对值的不等式一.复习目标:1.理解含绝对值的不等式的性质,及其中等号成立的条件,能运用性质论证一些问题;2.会解一些简单的含绝对值的不等式.二.知识要点:1.含绝对值的不等式的性质:①||||||||||a b a b a b -≤+≤+,当 时,左边等号成立;当 0 ab ≥时,右边等号成立.②||||||||||a b a b a b -≤-≤+,当 时,左边等号成立;当 时,右边等号成立.③进而可得:||||||||||a b a b a b -≤±≤+.2.绝对值不等式的解法:①0a >时,|()|()()f x a f x a f x a >⇔><-或;|()|()f x a a f x a <⇔-<<;②去绝对值符号是解绝对值不等式的常用方法;③根据绝对值的几何意义,通过数形结合解绝对值不等式.三.课前预习:1.不等式|lg ||||lg |x x x x -<+的解集为 ( )()A (0,)+∞ ()B (0,1) ()C (1,)+∞ ()D (1,10)2.不等式1|21|2x ≤-<的解集为 ( )()A 13(,0)[1,22- ()B 13{01}22x x -<<≤≤且 ()C 13(,0][1,22- ()D 13{01}22x x -<≤≤<且 3.()f x 为R 上的增函数,()y f x =的图象过点(0,1)A -和下面哪一点时,能确定不等式|(1)|1f x -<的解集为{|14}x x << ( )()A (3,1) ()B (4,1) ()C (3,0) ()D (4,0)4.已知集合{||1|}A x x a =-≤,{||3|4}B x x =->,且A B φ= ,则a 的取值范围是 . 5.设有两个命题:①不等式|||1|x x m +->的解集是R ;②函数()(73)x f x m =--是减函数,如果这两个命题中有且只有一个是真命题,则实数m 的取值范围是 .四.例题分析:例1.已知01x <<,01a <<,试比较|log (1)|a x -和|log (1)|a x +的大小.例2.求证:||||||1||1||1||a b a b a b a b +≤+++++.例3.设,,a b c R ∈,已知二次函数2()f x ax bx c =++,2()g x cx bx a =++,且当||1x ≤时,|()|2f x ≤,(1)求证:|(1)|2g ≤;(2)求证:||1x ≤时,|()|4g x ≤.例4.设m 等于||a 、||b 和1中最大的一个,当||x m >时,求证:2||2a b x x +<.五.课后作业:1.若,a b R ∈,且||||a c b -<,则 ( )()A ||||||a b c <+ ()B ||||||a b c >- ()C a b c <+ ()D a b c >- 2.若0m >,则||x a m -<且||y a m -<是||2x y m -<的 ( )()A 充分不必要条件 ()B 必要不充分条件 ()C 充要条件 ()D 既不充分也不必要条件3.已知函数()f x 、()g x ,设不等式|()||()|f x g x a +<(0)a >的解集是M ,不等式|()()|f x g x a +<(0)a >的解集是N ,则集合M 、N 的关系是 ( )()A N M ≠⊂ ()B M N = ()C M N ⊆ ()D M N ≠⊂ 4.不等式||22x x x x≥++的解集是 .5.不等式|4||3|x x a -+-<的解集不是空集,则a 的取值范围是 .6.若实数,a b 满足0ab >,则①||||a b a +>;②||||a b b +<;③||||a b a b +<-;④||||a b a b +>-.这四个式子中,正确的是 .7.解关于x 的不等式2||x a a -<(a R ∈).8.解不等式:(1)2|1121|x x x -+>;(2)|3||21|12x x x +-->+.9.设有关于x 的不等式lg(|3||7|)x x a ++->,(1)当1a =时,解这个不等式;(2)当a 为何值时,这个不等式的解集为R .10.设二次函数2()f x ax bx c =++对一切[1,1]x ∈-,都有|()|1f x ≤, 求证:(1)||1a c +≤;(2)对一切[1,1]x ∈-,都有|2|4ax b +≤.。
高考数学复习(68) 绝对值不等式1.已知|2x -3|≤1的解集为[m ,n].(1)求m +n 的值;(2)若|x -a|<m ,求证:|x|<|a|+1.解:(1)不等式|2x -3|≤1可化为-1≤2x -3≤1,解得1≤x≤2,所以m =1,n =2,m +n =3.(2)证明:若|x -a|<1,则|x|=|x -a +a|≤|x -a|+|a|<|a|+1.即|x|<|a|+1.2.(2018·苏北四市一模)设c >0,|x -1|<c 3,|y -1|<c 3,求证:|2x +y -3|<c. 证明:因为|x -1|<c 3,|y -1|<c 3, 所以|2x +y -3|=|2x -2+y -1| ≤|2x-2|+|y -1|<2c 3+c 3=c , 故|2x +y -3|<c.3.若关于x 的不等式|x +1|-|x -2|<a 2-4a 有实数解,求实数a 的取值范围. 解:因为||x +1|-|x -2||≤|(x +1)-(x -2)|=3,所以-3≤|x+1|-|x -2|≤3.由不等式a 2-4a>|x +1|-|x -2|有实数解,知a 2-4a>-3,解得a>3或a<1,所以实数a 的取值范围为(-∞,1)∪(3,+∞).4.已知函数f(x)=|x -a|.(1)若f(x )≤m 的解集为{}x|-1≤x≤5,求实数a ,m 的值;(2)当a =2且0≤t<2时,解关于x 的不等式f(x)+t≥f(x +2).解:(1)因为|x -a|≤m,所以-m +a≤x ≤m+a.因为-m +a =-1,m +a =5,所以a =2,m =3.(2)f(x)+t≥f(x +2)可化为|x -2|+t≥|x|.①当x ∈(-∞,0)时,2-x +t≥-x,2+t≥0,因为0≤t<2,所以x ∈(-∞,0);②当x ∈[0,2)时,2-x +t≥x ,x ≤1+t 2,0≤x ≤1+t 2, 因为1≤1+t 2<2,所以0≤x ≤1+t 2; ③当x ∈[2,+∞)时,x -2+t≥x ,t≥2,当0≤t<2时,无解.综上,当0≤t<2时,所求不等式的解集为⎝⎛⎦⎥⎤-∞,t 2+1. 5.设函数f(x)=|x -1|+|x -2|.(1)求证:f(x )≥1;(2)若f(x)=a 2+2a 2+1成立,求x 的取值范围. 解:(1)证明:f(x)=|x -1|+|x -2|≥|(x -1)-(x -2)|=1.(2)因为a 2+2a 2+1=a 2+1+1a 2+1=a 2+1+1a 2+1≥2, 当且仅当a =0时等号成立, 所以要使f(x)=a 2+2a 2+1成立,只需|x -1|+|x -2|≥2, 即⎩⎪⎨⎪⎧ x<1,1-x +2-x≥2或⎩⎪⎨⎪⎧ 1≤x<2,x -1+2-x≥2或⎩⎪⎨⎪⎧ x≥2,x -1+x -2≥2,解得x≤12或x≥52, 故x 的取值范围是⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,12∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫52,+∞. 6.(2017·全国卷Ⅲ)已知函数f(x)=|x +1|-|x -2|.(1)求不等式f(x)≥1的解集;(2)若不等式f(x )≥x 2-x +m 的解集非空,求m 的取值范围.解:(1)f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧ -3,x <-1,2x -1,-1≤x≤2,3,x >2.当x <-1时,f(x )≥1无解;当-1≤x ≤2时,由f(x )≥1,得2x -1≥1,解得1≤x ≤2;当x >2时,由f(x )≥1,解得x >2.所以f(x )≥1的解集为{x|x ≥1}.(2)由f(x)≥x 2-x +m ,得m≤|x+1|-|x -2|-x 2+x.而|x +1|-|x -2|-x 2+x≤|x|+1+|x|-2-x 2+|x|=-⎝⎛⎭⎪⎫|x|-322+54≤54, 当且仅当x =32时,|x +1|-|x -2|-x 2+x =54. 故m 的取值范围为⎝⎛⎦⎥⎤-∞,54. 7.设函数f(x)=|2x -1|-|x +2|.(1)解不等式f(x)>0;(2)若∃x 0∈R ,使得f(x 0)+2m 2<4m ,求实数m 的取值范围.解:(1)不等式f(x)>0,即|2x -1|>|x +2|,即4x 2-4x +1>x 2+4x +4,3x 2-8x -3>0,解得x <-13或x >3, 所以不等式f(x)>0的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ x <-13或x >3. (2)f(x)=|2x -1|-|x +2|=⎩⎪⎨⎪⎧ -x +3,x <-2,-3x -1,-2≤x≤12,x -3,x≥12,故f(x)的最小值为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=-52. 因为∃x 0∈R ,使得f(x 0)+2m 2<4m ,所以4m -2m 2>-52, 解得-12<m <52. 故实数m 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,52. 8.已知函数f(x)=|3x +2|.(1)解不等式f(x)<4-|x -1|;(2)已知m +n =1(m ,n>0),若|x -a|-f(x)≤1m +1n(a>0)恒成立,求实数a 的取值范围. 解:(1)不等式f(x)<4-|x -1|,即|3x +2|+|x -1|<4.当x<-23时,即-3x -2-x +1<4, 解得-54<x<-23; 当-23≤x ≤1时,即3x +2-x +1<4, 解得-23≤x<12; 当x>1时,即3x +2+x -1<4,无解.综上所述,x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-54,12.(2)由题意,1m +1n =⎝ ⎛⎭⎪⎫1m +1n (m +n)=1+1+n m +m n≥4, 当且仅当m =n =12时等号成立. 令g(x)=|x -a|-f(x)=|x -a|-|3x +2|= ⎩⎪⎨⎪⎧ 2x +2+a ,x<-23,-4x -2+a ,-23≤x≤a,-2x -2-a ,x>a.所以x =-23时,g(x)ma x =23+a ,要使不等式恒成立, 只需g(x)ma x =23+a≤4,即0<a≤103. 所以实数a 的取值范围是⎝⎛⎦⎥⎤0,103.。