高考数学绝对值不等式
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解题宝典含绝对值不等式问题是高考的必考内容,此类型问题常与函数、方程、数列等知识点相结合,题型多样,具有一定的难度,需要灵活运用化归、分类讨论、数形结合等数学思想进行解答.本文对三类常见的含绝对值不等式题型及其解法进行了归纳,以帮助同学们提升解答此类问题的效率.一、||f (x )<a ,||f (x )>a ,()a ∈R 型不等式的解法对于该类型不等式,我们需要考虑a =0,a >0,a <0这三种情形.1.当a >0时,ìíî||f (x )<a ⇔-a <f (x )<a ,||f (x )>a ⇔f (x )>a 或f (x )<-a .2.当a =0时,ìíî||f (x )<a ⇔无解,||f (x )>a ⇔f (x )≠0的解集.3.当a <0时,ìíî||f (x )<a ⇔无解,||f (x )>a ⇔使y =f (x )成立的x 解集为R.因此,在处理||f (x )<a ,||f (x )>a ,()a ∈R 型不等式时,我们首先要对参数a 进行分类讨论,以便去掉绝对值符号,将绝对值不等式问题转化为常规不等式问题进行求解.例1.若不等式||3x -b <4解集中x 的正整数解有且仅有1,2,3,求b 的取值范围.解:∵||3x -b <4解集中x 的正整数解有且仅有1,2,3,∴||3x -b <4,解得b -43<x <b +43,∴0≤b -43<1,且3<b +43≤4,解得5<b <7.由于题目中给出了||3x -b <4解集,所以我们需要根据其正整数解1,2,3,列出新的不等式0≤b -43<1,且3<b +43≤4,从而求得b 的取值范围.二、||f (x )<||g (x )型不等式的解法在解该类型不等式时,我们首先要考虑在不等式的两边同时取平方,以便去除绝对值符号,再解不含绝对值的不等式,即:||f (x )<||g (x )⇔||f (x )2<||g (x )2⇔||f (x )2-||g (x )2<0,亦或者将之转化为[]f (x )+g (x )[]f (x )-g (x )<0.这样可以避免对绝对值内部式子进行分类讨论,能有效简化解题的过程,提升解题的效率.例2.求不等式||x +1-||x -3≥0的解集.分析:首先需将不等式移项,然后在不等式两边同取平方,将其化简成二次不等式进行求解.解:将不等式平方得||x +12≥||x -32,化简得x 2+2x +1≥x 2-6x +9,解得x ≥1.除了上述思路,同学们还可以利用绝对值的几何意义解答本题,即把||x +1-||x -3看作数轴上的点x 到点-1与到点3的距离之差,利用数轴得出x 的取值范围.三、|x -a |+|x -b |≥c ,|x -a |+|x -b |≤c (c >0)型不等式的解法该类型不等式较为复杂,常规的解题方法是零点区域法.根据绝对值的定义取零点,将定义域将分为几个区间段,去掉绝对值符号,最后把所得的解集进行汇总便可得出不等式的解集.第二种方法是利用绝对值不等式的几何意义求解;第三种是构造函数,利用函数的图象求解.例3.解不等式||x +1>||2x -3-2.解:令x +1=0,则x =-1;令2x -3=0,则x =32,①当x ≤-1时,-()x +1>-(2x -3)-2,得x >2,不符合题意舍去,②当-1<x ≤32时,x +1>-(2x -3)-2,得0<x ≤32,③当x >32时,x +1>2x -3-2,得32<x <6.综合①②③得不等式的解集为{x |0<x <}6.这里采用的是零点区域法,首先取零点,并将定义域分为三段x ≤-1、-1<x ≤32、x >32,然后再分段进行求解,最后将结果进行汇总.通过上述分析,同学们可以发现,求解含绝对值不等式问题的关键在于去掉绝对值符号,将含绝对值不等式转为普通的不等式进行求解.因此同学们在解题时,要善于结合不等式的特点,采用分类讨论、取平方、利用绝对值不等式的几何意义、构造函数等方法来简化问题.(作者单位:湖北省汉川市第一高级中学)祁海成36。
【高中数学】绝对值不等式一、基础知识1.绝对值三角不等式定理1:如果a,b是实数,则|a+b|≤|a|+|b|,当且仅当ab≥0时,等号成立.定理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.↓|a|-|b|≤|a-b|≤|a|+|b|,当且仅当|a|≥|b|且ab≥0时,左边等号成立,当且仅当ab≤0时,右边等号成立.2.绝对值不等式的解法(1)|x|<a与|x|>a型不等式的解法不等式a>0a=0a<0|x|<a{x|-a<x<a}∅∅|x|>a{x|x>a或x<-a}{x|x∈R且x≠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.|x-a|+|x-b|≥c和|x-a|+|x-b|≤c型不等式的解法及体现数学思想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.考点一绝对值不等式的解法[典例](2016·全国卷Ⅰ)已知函数f(x)=|x+1|-|2x-3|.(1)画出y =f (x )的图象;(2)求不等式|f (x )|>1的解集.[解](1)由题意得f (x )-4,x ≤-1,x -2,-1<x ≤32,x +4,x >32,故y =f (x )的图象如图所示.(2)由f (x )的函数表达式及图象可知,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|x <13或x>5所以|f (x )|>1|x <13或1<x <3或x>5[题组训练]1.解不等式|x +1|+|x -1|≤2.解:当x <-1时,原不等式可化为-x -1+1-x ≤2,解得x ≥-1,又因为x <-1,故无解;当-1≤x ≤1时,原不等式可化为x +1+1-x =2≤2,恒成立;当x >1时,原不等式可化为x +1+x -1≤2,解得x ≤1,又因为x >1,故无解;综上,不等式|x +1|+|x -1|≤2的解集为[-1,1].2.(2019·沈阳质检)已知函数f (x )=|x -a |+3x ,其中a ∈R .(1)当a =1时,求不等式f (x )≥3x +|2x +1|的解集;(2)若不等式f (x )≤0的解集为{x |x ≤-1},求a 的值.解:(1)当a =1时,f (x )=|x -1|+3x .法一:由f (x )≥3x +|2x +1|,得|x -1|-|2x +1|≥0,当x >1时,x -1-(2x +1)≥0,得x ≤-2,无解;当-12≤x ≤1时,1-x -(2x +1)≥0,得-12≤x ≤0;当x <-12时,1-x -(-2x -1)≥0,得-2≤x <-12.∴不等式的解集为{x |-2≤x ≤0}.法二:由f (x )≥3x +|2x +1|,得|x -1|≥|2x +1|,两边平方,化简整理得x 2+2x ≤0,解得-2≤x ≤0,∴不等式的解集为{x |-2≤x ≤0}.(2)由|x -a |+3x ≤0≥a ,x -a ≤0<a ,x +a ≤0,≥a ,≤a 4<a ,≤-a 2.当a >0|x ≤-a 2由-a2=-1,得a =2.当a =0时,不等式的解集为{x |x ≤0},不合题意.当a <0|x ≤a 4由a4=-1,得a =-4.综上,a =2或a =-4.考点二绝对值不等式性质的应用[典例](2019·湖北五校联考)已知函数f (x )=|2x -1|,x ∈R .(1)解不等式f (x )<|x |+1;(2)若对x ,y ∈R,有|x -y -1|≤13,|2y +1|≤16,求证:f (x )<1.[解](1)∵f (x )<|x |+1,∴|2x -1|<|x |+1,≥12,x -1<x +1x <12,-2x <x +1≤0,-2x <-x +1,得12≤x <2或0<x <12或无解.故不等式f (x )<|x |+1的解集为{x |0<x <2}.(2)证明:f (x )=|2x -1|=|2(x -y -1)+(2y +1)|≤|2(x -y -1)|+|2y +1|=2|x -y -1|+|2y +1|≤2×13+16=56<1.故不等式f (x )<1得证.[解题技法]绝对值不等式性质的应用利用不等式|a +b |≤|a |+|b |(a ,b ∈R )和|a -b |≤|a -c |+|c -b |(a ,b ∈R),通过确定适当的a ,b ,利用整体思想或使函数、不等式中不含变量,可以求最值或证明不等式.[题组训练]1.求函数f (x )=|x +2019|-|x -2018|的最大值.解:因为f (x )=|x +2019|-|x -2018|≤|x +2019-x +2018|=4037,所以函数f (x )=|x +2019|-|x -2018|的最大值为4037.2.若x ∈[-1,1],|y |≤16,|z |≤19,求证:|x +2y -3z |≤53.证明:因为x ∈[-1,1],|y |≤16,|z |≤19,所以|x +2y -3z |≤|x |+2|y |+3|z |≤1+2×16+3×19=53,所以|x +2y -3z |≤53成立.考点三绝对值不等式的综合应用[典例](2018·合肥质检)已知函数f (x )=|2x -1|.(1)解关于x 的不等式f (x )-f (x +1)≤1;(2)若关于x 的不等式f (x )<m -f (x +1)的解集不是空集,求m 的取值范围.[解](1)f (x )-f (x +1)≤1⇔|2x -1|-|2x +1|≤1,≥12,x -1-2x -1≤1-12<x <12,-2x -2x -1≤1≤-12,-2x +2x +1≤1,解得x ≥12或-14≤x <12,即x ≥-14,所以原不等式的解集为-14(2)由条件知,不等式|2x -1|+|2x +1|<m 有解,则m >(|2x -1|+|2x +1|)min 即可.由于|2x -1|+|2x +1|=|1-2x |+|2x +1|≥|1-2x +(2x +1)|=2,当且仅当(1-2x )(2x +1)≥0,即x ∈-12,12时等号成立,故m >2.所以m 的取值范围是(2,+∞).[解题技法]两招解不等式问题中的含参问题(1)转化①把存在性问题转化为求最值问题;②不等式的解集为R 是指不等式的恒成立问题;③不等式的解集为∅的对立面也是不等式的恒成立问题,此类问题都可转化为最值问题,即f (x )<a 恒成立⇔a >f (x )max ,f (x )>a 恒成立⇔a <f (x )min .(2)求最值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.[题组训练]1.(2018·全国卷Ⅱ)设函数f (x )=5-|x +a |-|x -2|.(1)当a =1时,求不等式f (x )≥0的解集;(2)若f (x )≤1,求a 的取值范围.解:(1)当a =1时,f (x )x +4,x <-1,,-1≤x ≤2,2x +6,x >2.当x <-1时,由2x +4≥0,解得-2≤x <-1,当-1≤x ≤2时,显然满足题意,当x >2时,由-2x +6≥0,解得2<x ≤3,故f (x )≥0的解集为{x |-2≤x ≤3}.(2)f (x )≤1等价于|x +a |+|x -2|≥4.而|x +a |+|x -2|≥|a +2|,且当x =2时等号成立.故f (x )≤1等价于|a +2|≥4.由|a +2|≥4可得a ≤-6或a ≥2.所以a 的取值范围是(-∞,-6]∪[2,+∞).2.(2018·广东珠海二中期中)已知函数f (x )=|x +m |+|2x -1|(m ∈R ),若关于x 的不等式f (x )≤|2x +1|的解集为A ,且34,2⊆A ,求实数m 的取值范围.解:∵34,2⊆A ,∴当x ∈34,2时,不等式f (x )≤|2x +1|恒成立,即|x +m |+|2x -1|≤|2x +1|在x ∈34,2上恒成立,∴|x +m |+2x -1≤2x +1,即|x +m |≤2在x ∈34,2上恒成立,∴-2≤x +m ≤2,∴-x -2≤m ≤-x +2在x ∈34,2上恒成立,∴(-x -2)max ≤m ≤(-x +2)min ,∴-114≤m ≤0,故实数m 的取值范围是-114,0.[课时跟踪检测]1.求不等式|2x -1|+|2x +1|≤6的解集.解:<-12,-2x -2x -1≤6-12≤x ≤12,-2x +2x +1≤6>12,x -1+2x +1≤6.解得-32≤x ≤32,|-32≤x ≤322.已知函数f (x )=|x -4|+|x -a |(a ∈R )的最小值为a .(1)求实数a 的值;(2)解不等式f (x )≤5.解:(1)f (x )=|x -4|+|x -a |≥|a -4|=a ,从而解得a =2.(2)由(1)知,f (x )=|x -4|+|x -2|2x +6,x ≤2,,2<x ≤4,x -6,x >4.故当x ≤2时,由-2x +6≤5,得12≤x ≤2;当2<x ≤4时,显然不等式成立;当x >4时,由2x -6≤5,得4<x ≤112,故不等式f (x )≤5|12≤x ≤1123.(2018·全国卷Ⅰ)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.解:(1)当a =1时,f (x )=|x +1|-|x -1|,即f (x )2,x ≤-1,x ,-1<x <1,,x ≥1.故不等式f (x )>1|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,则|ax -1|<1|0<x <2a 所以2a ≥1,故0<a ≤2.综上,a 的取值范围为(0,2].4.设函数f (x )=|3x -1|+ax +3.(1)若a =1,解不等式f (x )≤4;(2)若f (x )有最小值,求实数a 的取值范围.解:(1)当a =1时,f (x )=|3x -1|+x +3≤4,即|3x -1|≤1-x ,x -1≤3x -1≤1-x ,解得0≤x ≤12,所以f(x)≤4的解集为0,12.(2)因为f(x)3+a)x+2,x≥13,a-3)x+4,x<13,所以f(x)+3≥0,-3≤0,解得-3≤a≤3,即实数a的取值范围是[-3,3].5.(2019·贵阳适应性考试)已知函数f(x)=|x-2|-|x+1|.(1)解不等式f(x)>-x;(2)若关于x的不等式f(x)≤a2-2a的解集为R,求实数a的取值范围.解:(1)原不等式等价于f(x)+x>0,不等式f(x)+x>0可化为|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)+x>0的解集为{x|-3<x<1或x>3}.(2)由不等式f(x)≤a2-2a可得|x-2|-|x+1|≤a2-2a,∵|x-2|-|x+1|≤|x-2-x-1|=3,当且仅当x∈(-∞,-1]时等号成立,∴a2-2a≥3,即a2-2a-3≥0,解得a≤-1或a≥3.∴实数a的取值范围为(-∞,-1]∪[3,+∞).6.已知函数f(x)=|x-a|+|x+1|.(1)若a=2,求不等式f(x)>x+2的解集;(2)如果关于x的不等式f(x)<2的解集不是空集,求实数a的取值范围.解:(1)当a=2时,f(x)2x+1,x<-1,,-1≤x<2,x-1,x≥2,不等式f(x)>x+2<-1,2x+1>x+21≤x<2,>x+2≥2,x-1>x+2,解得x<1或x>3,故原不等式的解集为{x|x<1或x>3}.(2)∵f(x)=|x-a|+|x+1|≥|(x-a)-(x+1)|=|a+1|,当(x-a)(x+1)≤0时取等号.∴若关于x的不等式f(x)<2的解集不是空集,只需|a+1|<2,解得-3<a<1,即实数a的取值范围是(-3,1).7.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 |≥3,即|x -a 2|+|12-x |≥3-a2.又x -a 2|+|12-x=|12-a 2|,所以|12-a2|≥3-a2,解得a ≥2.所以a 的取值范围是[2,+∞).8.(2018·福州质检)设函数f (x )=|x -1|,x ∈R .(1)求不等式f (x )≤3-f (x -1)的解集;(2)已知关于x 的不等式f (x )≤f (x +1)-|x -a |的解集为M M ,求实数a 的取值范围.解:(1)因为f (x )≤3-f (x -1),所以|x -1|≤3-|x -2|⇔|x -1|+|x -2|≤3<1,-2x ≤3≤x ≤2,≤3或>2,x -3≤3,解得0≤x <1或1≤x ≤2或2<x ≤3,所以0≤x ≤3,故不等式f (x )≤3-f (x -1)的解集为[0,3].(2)M ,所以当x f (x )≤f (x +1)-|x -a |恒成立,而f (x )≤f (x +1)-|x -a |⇔|x -1|-|x |+|x -a |≤0⇔|x -a |≤|x |-|x -1|,因为x |x -a |≤1,即x -1≤a ≤x +1,由题意,知x -1≤a ≤x +1对于任意的x 所以12≤a ≤2,故实数a 的取值范围为12,2.。
高中数学中的不等式与绝对值在高中数学中,不等式和绝对值是重要的概念和工具。
它们在解决实际问题、证明数学定理以及推导其他数学结论时起到了至关重要的作用。
本文将介绍不等式和绝对值的定义、性质,以及它们在数学中的应用。
一、不等式的定义和性质不等式是指含有大小关系的数学表达式,通常用不等号(<、>、≤、≥)表示。
【举例】通过以下例子来了解不等式的定义和性质:1. x + 2 > 5:表示x加上2的和大于5。
2. 3x - 4 ≤ 10:表示3x减去4的差小于或等于10。
不等式可通过一系列的代数运算进行求解。
在运算过程中,需要遵守不等式的运算规则:1.相同的不等式符号(<、>、≤、≥)可同时加减一个相同的数,不等式不会改变。
2.相同的不等式符号可同时乘或除一个正数,不等式不会改变。
但如果是乘或除一个负数,不等式符号会颠倒。
3.两个不等式可相加或相减,不等式的符号不变。
但需要注意运算过程中的符号规定,以确保不等式成立。
二、绝对值的定义和性质绝对值是指一个数到原点的距离,通常用 "|" 符号表示。
绝对值始终是非负的。
【举例】通过以下例子来了解绝对值的定义和性质:1. |3| = 3:绝对值3等于3。
2. |-5| = 5:绝对值-5等于5。
对于任意实数x和y,绝对值具有以下性质:1.非负性质:|x| ≥ 0,绝对值始终是非负的。
2.零绝对值性质:|x| = 0 当且仅当 x = 0。
3.同号绝对值等式:|xy| = |x|·|y| 当且仅当 x、y同号。
4.异号绝对值等式:|xy| = -|x|·|y| 当且仅当 x、y异号。
5.三角不等式:|x+y| ≤ |x| + |y|,任意两个数之和的绝对值小于等于它们绝对值之和。
三、不等式与绝对值的应用1.求解不等式:不等式与绝对值经常被用来求解数学问题。
例如,求解一个含有不等式的方程,确定一个变量的取值范围等。
高三绝对值不等式的知识点在高三数学学科中,绝对值不等式是一个重要的知识点。
绝对值不仅在数学中有着重要的应用,也在现实生活中扮演着重要的角色。
本文将介绍高三绝对值不等式相关的知识点,并对其应用进行一些讨论。
一、绝对值的定义和性质绝对值是一个实数的非负数表示,可以用符号“|a|”表示。
如果a是一个实数,那么|a|的值是a的绝对值。
在讨论绝对值不等式之前,我们要了解绝对值的一些基本性质。
1. |a| ≥ 0:绝对值的值永远是非负的。
2. 当a ≥ 0时,有|a| = a;当a < 0时,有|a| = -a。
即绝对值表示这个数的距离与零的距离,如果这个数是非负的,则绝对值等于其本身;如果这个数是负数,则绝对值等于其相反数。
3. |a-b| 表示a与b之间的距离。
4. |a| + |b| ≥ |a+b|:这是绝对值的三角不等式,用来计算两个数绝对值之和与它们的和的绝对值之间的关系。
二、绝对值不等式的形式及求解方法绝对值不等式是用“≥”或“≤”表示的不等式,其解集是满足不等式条件的实数的集合。
对于一元绝对值不等式,我们可以通过以下两个步骤来求解。
步骤一:消去绝对值符号当绝对值不等式中只有绝对值的时候,可以根据绝对值的定义,列出两个不等式,分别求解。
例如对于|2x-3| ≥ 5,可以列出以下两个不等式:2x-3 ≥ 5 或者 2x-3 ≤ -5。
步骤二:求解不等式通过解第一步得到的两个不等式,可以得到解集。
对于每个不等式,可使用解二元一次不等式的方法求解。
三、绝对值不等式的应用举例1. 绝对值不等式在数轴上的表示考虑一个绝对值不等式|x-3| < 2,我们可以使用数轴来表示它的解集。
首先,在数轴上找到数值为3的点,然后从这个点开始向左右两侧延伸2个单位长度。
最终,我们得到的区间[-1, 5]表示满足这个绝对值不等式的实数。
2. 绝对值不等式在几何中的应用绝对值不等式在几何中也有一些应用。
例如,在平面几何中,我们可以利用绝对值不等式来证明三角形中的一些性质。
【数学知识点】绝对值不等式公式四个绝对值是指一个数在数轴上所对应点到原点的距离,用“| |”来表示。
|b-a|或|a-b|表示数轴上表示a的点和表示b的点的距离。
绝对值不等式的公式为:||a|-|b||≤|a±b|≤|a|+|b|。
|a|表示数轴上的点a与原点的距离叫做数a的绝对值。
|b-a|或|a-b|表示数轴上表示a的点和表示b的点的距离。
当a,b同号时它们位于原点的同一边,此时a与﹣b的距离等于它们到原点的距离之和。
当a,b异号时它们分别位于原点的两边,此时a与﹣b的距离小于它们到原点的距离之和。
(|a-b|表示a-b与原点的距离,也表示a与b之间的距离)。
绝对值重要不等式推导过程:我们知道|x|={x,(x>0);x,(x=0);-x,(x<0);因此,有:-|a|≤a≤|a|......①-|b|≤b≤|b|......②-|b|≤-b≤|b|......③由①+②得:-(|a|+|b|)≤a+b≤|a|+|b|即|a+b|≤|a|+|b|......④由①+③得:-(|a|+|b|)≤a-b≤|a|+|b|即|a-b|≤|a|+|b|......⑤另:|a|=|(a+b)-b|=|(a-b)+b||b|=|(b+a)-a|=|(b-a)+a|由④知:|a|=|(a+b)-b|≤|a+b|+|-b|=>|a|-|b|≤|a+b|.......⑥|b|=|(b+a)-a|≤|b+a|+|-a|=>|a|-|b|≥-|a+b|.......⑦|a|=|(a-b)+b|≤|a-b|+|b|=>|a|-|b|≤|a-b|.......⑧|b|=|(b-a)+a|≤|b-a|+|a|=>|a|-|b|≥-|a-b|.......⑨由⑥,⑦得:| |a|-|b| |≤|a+b|......⑩由⑧,⑨得:| |a|-|b| |≤|a-b|......⑪综合④⑤⑩⑪得到有关绝对值的重要不等式:|a|-|b|≤|a±b|≤|a|+|b|要注意等号成立的条件(特别是求最值),即:|a-b|=|a|+|b|→ab≤0|a|-|b|=|a+b|→b(a+b)≤0|a|-|b|=|a-b|→b(a-b)≥0注:|a|-|b|=|a+b|→|a|=|a+b|+|b|→|(a+b)-b|=|a+b|+|b|→b(a+b)≤0同理可得|a|-|b|=|a-b|→b(a-b)≥0。
高考数学一轮总复习绝对值不等式的解法与数列极限的关系与绝对值的应用绝对值是数学中常见的概念,它的应用广泛且重要。
在高考数学一轮总复习中,不等式与绝对值的联系及数列极限与绝对值的应用是我们需要重点掌握的知识点。
本文将介绍绝对值不等式的解法与数列极限的关系,并探讨绝对值的应用。
1. 绝对值不等式的解法绝对值不等式是一种形式特殊的不等式,它的解法与普通的不等式有所区别。
下面介绍几种常见的解法:1.1 分类讨论法当绝对值中的表达式包含不同情况时,可以通过分类讨论的方式来解决。
例如,对于不等式|2x+3|≥5,可以分别讨论2x+3的取值范围,然后求解得出满足条件的x的值。
1.2 倍角法倍角法是解决绝对值不等式的常用方法之一。
例如,对于不等式|sinx|>0.5,可以通过考虑sinx和cosx的正负性来得出满足条件的x的取值范围。
1.3 区间法对于一些特殊的不等式,可以利用区间的性质来进行求解。
例如,对于不等式|2x-1|<3,可以通过构造区间[-3,3],然后确定满足条件的x的取值范围。
2. 数列极限与绝对值的应用数列极限是高中数学中的重要知识点,与绝对值的应用有紧密的联系。
下面介绍两种常见的相关应用:2.1 极限定义的证明在数列极限的证明中,常常需要使用到绝对值的性质。
例如,证明数列{an}的极限是A,需要证明对于任意给定的误差ε>0,存在正整数N,使得当n>N时就有|an-A|<ε成立。
这里的绝对值就是用来限制误差范围的。
2.2 极限计算的辅助工具在一些求极限的过程中,需要用到绝对值的性质来简化计算。
例如,求极限lim(x→∞)|x-1|/x,可以利用绝对值的非负性质,将|x-1|替换为x-1,从而得到简化后的表达式1-1/x。
3. 绝对值的应用除了与不等式及数列极限的联系外,绝对值还有许多其他的应用。
下面介绍一些常见的应用情景:3.1 函数定义的拆分在一些函数的定义中,需要将函数分段来描述。
高三数学绝对值不等式试题答案及解析1.(不等式选讲题)对于任意实数和不等式恒成立,则实数x的取值范围是_________.【答案】【解析】依题意可得恒成立,等价于小于或等于的最小值.因为.所以.【考点】1绝对值不等式的性质.2.恒成立问题.3.最值问题.2.关于x的不等式|x-3|+|x-4|<a的解集不是空集,求a的取值范围.【答案】(1,+∞)【解析】∵|x-3|+|x-4|≥|(x-3)-(x-4)|=1,∴a>1.即a的取值范围是(1,+∞).3.设函数f(x)=|2x-1|+|2x-3|,x∈R.(1)求关于x的不等式f(x)≤5的解集.(2)若g(x)=的定义域为R,求实数m的取值范围.【答案】(1) x∈[-,] (2) m>-2【解析】(1)或或不等式的解集为x∈[-,].(2)若g(x)=的定义域为R.则f(x)+m≠0恒成立,即f(x)+m=0在R上无解,又f(x)=|2x-1|+|2x-3|≥|2x-1-2x+3|=2,f(x)的最小值为2,所以m>-2.4.若存在实数x使|x-a|+|x-1|≤3成立,则实数a的取值范围是________.【答案】[-2,4]【解析】|x-a|+|x-1|≥|a-1|,则只需要|a-1|≤3,解得-2≤a≤4.5.若关于实数x的不等式|x-5|+|x+3|<a无解,则实数a的取值范围是________.【答案】(-∞,8]【解析】因为|x-5|+|x+3|表示数轴上的动点x到数轴上的点-3,5的距离之和,而(|x-5|+|x+=8,∴当a≤8时,|x-5|+|x+3|<a无解,3|)min故实数a的取值范围为(-∞,8].6.已知函数f(x)=|2x-1|+|2x+a|,g(x)=x+3.(1)当a=-2时,求不等式f(x)<g(x)的解集;(2)设a>-1,且当x∈时,f(x)≤g(x),求a的取值范围.【答案】(1){x|0<x<2}(2)【解析】(1)当a=-2时,不等式f(x)<g(x)化为|2x-1|+|2x-2|-x-3<0.设函数y=|2x-1|+|2x-2|-x-3,则y=其图象如图所示,由图象可知,当且仅当x∈(0,2)时,y<0.所以原不等式的解集是{x|0<x<2}.(2)当x∈时,f(x)=1+a,不等式f(x)≤g(x)化为1+a≤x+3,所以x≥a-2对x∈都成立,应有-≥a-2,则a≤,从而实数a的取值范围是.7.若不等式的解集为,则实数的取值范围是____.【答案】【解析】不等式的解集为,所以.,所以,.【考点】不等式8.设函数.(Ⅰ)当时,解不等式;(Ⅱ)当时,不等式的解集为,求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)原不等式的解集等价于不等式组或的解集的并集;(Ⅱ)当时,不等式的解集为,恒成立问题,对分类讨论,①,②.试题解析:(Ⅰ)当时,,或或,∴不等式的解集是. 5分[(Ⅱ)不等式可化为,∴,由题意,时恒成立,当时,可化为,,,,综上,实数的取值范围是. 10分【考点】绝对值不等式,恒成立问题.9.(本题满分10分)《选修4-5:不等式选讲》已知函数(1)证明:(2)求不等式:的解集【答案】(1);(2)【解析】(1)对于x进行分三类讨论,得到关于x的分段函数,进而分别求解得到解集取其并集得到。
高三数学绝对值不等式试题答案及解析1.已知函数.(Ⅰ)求的解集;(Ⅱ)设函数,若对任意的都成立,求的取值范围.【答案】(Ⅰ)或(Ⅱ)【解析】(Ⅰ)先利用根式的性质将函数的解析式化为含绝对的函数,在将具体化为,利用零点分析法化为不等式组,通过解不等式组解出的解集;(Ⅱ)利用零点分析法,通过分讨论将的解析式化为分段函数,作出函数的图像,由函数知,函数图像是恒过(3,0),斜率为的直线,由对任意的都成立知,函数的图像恒在函数的上方,作出函数的图像,观察满足的条件,求出的取值范围.试题解析:(Ⅰ)∴即∴①或②或③解得不等式①:;②:无解③:所以的解集为或. 5分(Ⅱ)即的图象恒在图象的上方图象为恒过定点,且斜率变化的一条直线作函数图象如图,其中,,∴由图可知,要使得的图象恒在图象的上方∴实数的取值范围为. 10分【考点】根式性质,含绝对不等式解法,分段函数,数形结合思想,分类整合思想2. (1).(不等式选做题)对任意,的最小值为()A.B.C.D.【答案】C【解析】因为,当且仅当时取等号,所以的最小值为,选C.【考点】含绝对值不等式性质3.(2013•重庆)若关于实数x的不等式|x﹣5|+|x+3|<a无解,则实数a的取值范围是_________.【答案】(﹣∞,8]【解析】由于|x﹣5|+|x+3|表示数轴上的x对应点到5和﹣3对应点的距离之和,其最小值为8,再由关于实数x的不等式|x﹣5|+|x+3|<a无解,可得a≤8,故答案为:(﹣∞,8].4.已知关于x的不等式的解集不是空集,则a的最小值是__________。
【答案】-9【解析】解:由关于x的不等式的解集不是空集得:即a的最小值是,所以答案应填.【考点】1、绝对值不等式的性质;2、绝对值不等式的解法.5.已知函数.(1)当时,解不等式;(2)若不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)将代入函数的解析式,利用零点分段法将区间分成三段,去绝对值符号,并求出相应的不等式;(2)将问题转化为,利用双绝对值函数的最小值为,于是得到,问题转化为来求解,解出不等式即可.(1)由得,,或,或,解得:或,原不等式的解集为;(2)由不等式的性质得:,要使不等式恒成立,则,解得:或所以实数的取值范围为.【考点】1.零点分段法求解不等式;2.不等式恒成立6.已知不等式|2x-t|+t-1<0的解集为,则t=()A.0B.-1C.-2D.-3【答案】A【解析】∵|2x-t|<1-t,∴t-1<2x-t<1-t,即2t-1<2x<1,,∴t=0,选A.7.求函数y=|x-4|+|x-6|的最小值.【答案】2【解析】y=|x-4|+|x-6|≥|x-4+6-x|=2.所以函数的最小值为2.8.若不等式|3x-b|<4的解集中整数有且只有1,2,3,求实数b的取值范围.【答案】5<b<7【解析】由|3x-b|<4,得-4<3x-b<4,即<x<.因为解集中整数有且只有1,2,3,所以解得所以5<b<7.9.A.不等式的解集为B.如图,已知的两条直角边的长分别为3cm,4cm,以为直径的圆与交于点,则.C.已知圆的参数方程为(为参数)以原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为,则直线与圆的交点的直角坐标系为_______【答案】A.;B.;C.和【解析】A.当时,原不等式等价于,即不成立;当时,原不等式等价于,解得;当时,原不等式等价于,即恒成立,所以原不等式的解集为.B.在中,.∵以为直径的圆与交于点,∴,∴,∴,∴.C.由题设知,在直角坐标系下,直线的方程为,圆的方程为.联立方程,得或,故所求交点的直角坐标为和.【考点】1、绝对值不等式的解法;2、与圆有关的比例线段;3、直线与圆的参数方程.10. A.(坐标系与参数方程)已知直线的参数方程为(为参数),圆的参数方程为(为参数),则圆心到直线的距离为_________.B.(几何证明选讲)如右图,直线与圆相切于点,割线经过圆心,弦⊥于点,,,则_________.C.(不等式选讲)若存在实数使成立,则实数的取值范围是_________.【答案】A.;B.;C.【解析】A.先把直线l和圆C的参数方程化为普通方程y=x+1,(x-2)2+y2=1,再利用点到直线的距离公式求出即可.B.在圆中线段利用由切割线定理求得PA,进而利用直角三角形PCO中的线段,结合面积法求得CE即可.C.由绝对值的基本不等式得:,解得-3≤m≤1.【考点】(1)参数方程;(2)圆的性质;(3)绝对值不等式.11.设函数(1)若时,解不等式;(2)若不等式的对一切恒成立,求实数的取值范围【答案】(1) (2)【解析】(1)可以采用零点分段法或者绝对值的定义来解决该绝对值不等式,其中零点分段法即把x分为三段讨论去掉绝对值来求的该不等式的解集,而绝对值的定义,即表示在数轴上点x到-1和a的距离之和,利用数轴即可得到相应的解集(2)首先由区间的a,再根据x的范围去掉绝对值,剩下即为恒成立问题,再利用分离参数法分离x与a,求出x一边的最值即可.解得a的范围.试题解析:(1)由题得a=2,法一.利用绝对值的定义,即|x+1|即为在数轴上x与-1之间的距离,|x-2|是x与2之间的距离.故利用数轴法可以求的,综上的解集为.法二.零点分段法,分为一下三种情况当x>2时,当-1x2时,当x<-1时,综上的解集为.(2)由题得,所以且,即在区间上恒成立,所以,综上a的取值范围为.【考点】绝对值不等式恒成立问题12.不等式的解集是【答案】【解析】解答本题可利用“分段讨论法”,也可利用“几何法”,根据绝对值的几何意义,结合数轴得,不等式的解集是.【考点】绝对值不等式的解法13.已知函数,若函数的图象恒在轴上方,求实数的取值范围.【答案】【解析】因为,所以的最小值为.因为函数的图象恒在轴上方,所以因此有,解得.试题解析:解:的最小值为, 5分由题设,得,解得. 10分【考点】绝对值不等式的应用14.已知函数f(x)=|x-a|.(1)若不等式f(x)≤3的解集为{x|-1≤x≤5},求实数a的值;(2)在(1)的条件下,若f(x)+f(x+5)≥m对一切实数x恒成立,求实数m的取值范围.【答案】(1) a=2 (2) (-∞,5]【解析】(1)由f(x)≤3,得|x-a|≤3,解得a-3≤x≤a+3.又已知不等式f(x)≤3的解集为{x|-1≤x≤5},所以解得a=2.(2)方法一:当a=2时,f(x)=|x-2|,设g(x)=f(x)+f(x+5)=|x-2|+|x+3|.由|x-2|+|x+3|≥|(x-2)-(x+3)|=5,当且仅当-3≤x≤2时等号成立,得g(x)的最小值为5.从而,若f(x)+f(x+5)≥m对一切实数x恒成立,实数m的取值范围为(-∞,5].方法二:当a=2时,f(x)=|x-2|,设g(x)=f(x)+f(x+5)=|x-2|+|x+3|.于是g(x)=|x-2|+|x+3|=所以当x<-3时,g(x)>5;当-3≤x≤2时,g(x)=5;当x>2时,g(x)>5.综上可得,g(x)的最小值为5.从而,若f(x)+f(x+5)≥m对一切实数x恒成立,实数m的取值范围为(-∞,5].15.解不等式:x+|2x-1|<3.【答案】{x|-2<x<}【解析】原不等式可化为或解得≤x<或-2<x<.所以不等式的解集是{x|-2<x<}.16.若不等式|kx-4|≤2的解集为{x|1≤x≤3},则实数k=________.【答案】2【解析】由|kx-4|≤2⇔2≤kx≤6.∵不等式的解集为{x|1≤x≤3},∴k=2.17.已知不等式|x+2|+|x|≤a的解集不是空集,则实数a的取值范围是().A.(-∞,2)B.(-∞,2]C.(2,+∞)D.[2,+∞)【答案】D【解析】因为|x+2|+|x|的最小值为2,所以要使不等式的解集不是空集,则有a≥2.18.若存在实数使得成立,则实数的取值范围为.【答案】【解析】在数轴上,表示横坐标为的点到横坐标为的点距离,就表示点到横坐标为1的点的距离,∵,∴要使得不等式成立,只要最小值就可以了,即,∴.故实数的取值范围是,故答案为:.【考点】绝对值不等式的解法.19.不等式的解集是.【答案】【解析】含绝对值的不等式我们可以通过根据绝对值的定义通过分类讨论的方法去掉绝对值符号,然后解决问题,本题也可不分类讨论,首先不等式变形为,它等价于,这是二次不等式,解得,还要注意题目要求写成集合形式.【考点】解不等式.20.若关于x的不等式的解集为空集,则实数a的取值范围是。
绝对值不等式公式有哪些该如何解
绝对值不等式是数学中一个重要的知识点,同时也是考试中时常出现的考点。
下面是由编辑为大家整理的“绝对值不等式公式有哪些该如何解”,仅供参考,欢迎大家阅读本文。
绝对值不等式公式
||a|−|b||≤|a±b|≤|a|+|b|;
|ab|=|a||b|,|a/b|=|a|/|b|(b≠0);
|a|<|b| 可推出|b|>|a|;
3、∥a|−Ib∥≤la+b|≤la|+lb|当且仅当ab≤0时左边等号成立,ab≥0时右边等号成立;
4、|a−b|≤|a|+|−b|=|a|+|−1|∗|b|=|a|+|b|
怎样解绝对值不等式
解绝对值不等式的基本方法是去掉绝对值符号
1、平方,比如,|x|=3,可化为x^2=9,绝对值符号没有了;
2、讨论,即x≥0时,|x|=x;x<0时,|x|=-x,绝对值符号也没有了,令绝对值中的式子等于0,分出x的段,然后根据每段讨论得出的x值,取交集,综上所述即可。
高中数学绝对值不等式公式大全1、绝对值不等式:(1)一般表示式:|x|≠|y|(2)相等情况:|x|=|y|(3)不相等情况:|x|≠|y|2、绝对值不等式的特殊形式:(1)x≠0:|x|=a,a>0(2)x=m:|x|≠m(3)|x|<b:x<b(4)|x|≤b:x≤b(5)|x|>a:x>a(6)|x|≥a:x≥a3、绝对值不等式的解法:(1)把绝对值当作不计符号类型的线性方程,即把等号左边的绝对值画成两个相反数的图形,等号右边的绝对值也可以画成两个相反数的图形。
即可确定有解的条件,然后求出所有的可行解。
(2)将绝对值拆分成幂函数求解。
绝对值不等式=ax2 + bx + c≠d可以拆分成(x-x1)2+4dFalse=b2-4ac, b2-4ac>0时有解,反之无解。
(3)利用中值定理来求解。
设绝对值不等式|x-a|=|x-b|,按照中值定理,即可得到可解解 x = (a+b)/ 2。
(4)通过几何方式来求解。
即直线 y=|x-a| 的图形和y=|x-b|的图形有相等的两个交点,将这些交点的 x 坐标求出即可。
4、绝对值不等式的特殊问题:(1)当x=a时:绝对值不等式|x-a|≠|x-b|可解成x=(a+b)/2(2)当x=a或x=b时:绝对值不等式|x-a|=|x-b|可解成x=a或x=b(3)当x=0时:绝对值不等式|x|=|y|可解成x=y(4)当x≥b时:绝对值不等式|x-a|<|x-b|可解成x≥b(5)当x≤a时:绝对值不等式|x-a|>|x-b|可解成x≤a(6)当x=a或x=b时:绝对值不等式|x-a|>|x-b|可解成x<a或x>b(此处的a和b指的是参数值)5、绝对值不等式的应用:绝对值不等式在数学中有着广泛的应用,它们看起来结构简单,而求解又显得很有技巧。
其在涉及数理计算机科学,物理电学、金融学等方面具有重要价值。
典型例题一绝对值不等式例1 解不等式2321-->+x x分析:解含有绝对值的不等式,通常是利用绝对值概念⎩⎨⎧<-≥=)0()0(a a a a a ,将不等式中的绝对符号去掉,转化成与之同解的不含绝对值的不等式(组),再去求解.去绝对值符号的关键是找零点(使绝对值等于零的那个数所对应的点),将数轴分成若干段,然后从左向右逐段讨论.解:令01=+x ,∴ 1-=x ,令032=-x ,∴23=x ,如图所示. (1)当1-≤x 时原不等式化为2)32()1(--->+-x x∴2>x 与条件矛盾,无解.(2)当231≤<-x 时,原不等式化为2)32(1--->+x x . ∴ 0>x ,故230≤<x . (3)当23>x 时,原不等式化为 2321-->+x x .∴6<x ,故623<<x . 综上,原不等式的解为{}60<<x x .说明:要注意找零点去绝对值符号最好画数轴,零点分段,然后从左向右逐段讨论,这样做条理分明、不重不漏.典型例题二例2 求使不等式a x x <-+-34有解的a 的取值范围.分析:此题若用讨论法,可以求解,但过程较繁;用绝对值的几何意义去求解十分简便.解法一:将数轴分为(]),4(],4,3[,3,+∞∞-三个区间当3<x 时,原不等式变为27,)3()4(a x a x x -><-+-有解的条件为327<-a ,即1>a ;当43≤≤x 时,得a x x <-+-)3()4(,即1>a ;当4>x 时,得a x x <-+-)3()4(,即27+<a x ,有解的条件为427>+a ∴1>a . 以上三种情况中任一个均可满足题目要求,故求它们的并集,即仍为1>a .解法二:设数x ,3,4在数轴上对应的点分别为P ,A ,B ,如图,由绝对值的几何定义,原不等式a PB PA <+的意义是P 到A 、B 的距离之和小于a . 因为1=AB ,故数轴上任一点到A 、B 距离之和大于(等于1),即134≥-+-x x ,故当1>a 时,a x x <-+-34有解.典型例题三例3 已知),0(,20,2M y ab y M a x ∈ε<-<ε<-,求证ε<-ab xy . 分析:根据条件凑b y a x --,. 证明:ab ya ya xy ab xy -+-=-ε=ε⋅+ε⋅<-⋅+-≤-+-=aa M Mb y a a x y b y a a x y 22)()(. 说明:这是为学习极限证明作的准备,要习惯用凑的方法.典型例题四例4 求证 b a a b a -≥-22分析:使用分析法证明 ∵0>a ,∴只需证明b a a b a -≥-222,两边同除2b ,即只需证明 ba b a b b a -≥-22222,即 ba b a b a -≥-22)(1)( 当1≥b a 时,b a b a b a b a -≥-=-222)(1)(1)(;当1<ba 时, 0<-b a ,原不等式显然成立.∴原不等式成立.说明:在绝对值不等式的证明,常用分析法.本例也可以一开始就用定理:b a b a a b a a b a ⋅-=-≥-2222 (1)如果1≥ba ,则0≤-b a ,原不等式显然成立. (2)如果1<a b ,则b a b ->-,利用不等式的传递性知a b a -,b a b ->,∴原不等式也成立.典型例题五例5 求证b ba ab a ba +++≤+++111.分析:本题的证法很多,下面给出一种证法:比较要证明的不等式左右两边的形式完全相同,使我们联想利用构造函数的方法,再用单调性去证明.证明:设xx x x x x f +-=+-+=+=1111111)(. 定义域为{R x x ∈,且1-≠x },)(x f 分别在区间)1,(--∞,区间),1(∞+-上是增函数. 又b a b a +≤+≤0, ∴)()(b a f b a f +≤+ 即b a ba b a ba +++≤+++11b ba ab a bb a a+++≤+++++=1111∴原不等式成立.说明:在利用放缩法时常常会产生如下错误: ∵b a b a +≤+,01>++b a , ∴b a b b a a b a b a b a b a +++++=+++≤+++1111bb a a +++≤11. 错误在不能保证a b a +≥++11,b b a +≥++11.绝对值不等式b a b a +≤±在运用放缩法证明不等式时有非常重要的作用,其形式转化比较灵活.放缩要适度,要根据题目的要求,及时调整放缩的形式结构.典型例题六例6 关于实数x 的不等式2)1(2)1(22-≤+-a a x 与0)13(2)1(32≤+++-a x a x )(R a ∈的解集依次为A 与B ,求使B A ⊆的a 的取值范围.分析:分别求出集合A 、B ,然后再分类讨论.解:解不等式2)1(2)1(22-≤+-a a x , 2)1(2)1(2)1(222-≤+-≤--a a x a , ∴{}R a a x a x A ∈+≤≤=,122.解不等式0)13(2)1(32≤+++-a x a x ,0)2)](13([≤-+-x a x . 当31>a 时(即213>+a 时),得⎭⎬⎫⎩⎨⎧>+≤≤=31,132a a x x B . 当31≤a 时(即213≤+a 时),得⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤≤≤+=31,213a x a x B . 当31>a 时,要满足B A ⊆,必须⎩⎨⎧+≤+≥,131,222a a a 故31≤≤a ; 当31≤a 时,要满足B A ⊆,必须⎩⎨⎧+≥+≥;12,1322a a a ⎩⎨⎧≤≤--≤,11,1a a ∴1-=a .所以a 的取值范围是{}311≤≤-=∈a a R a 或.说明:在求满足条件B A ⊆的a 时,要注意关于a 的不等式组中有没有等号,否则会导致误解.典型例题七例6 已知数列通项公式nn na a a a a 2sin 23sin 22sin 2sin 32++++= 对于正整数m 、n ,当n m >时,求证:nn m a a 21<-. 分析:已知数列的通项公式是数列的前n 项和,它的任意两项差还是某个数列的和,再利用不等式n n a a a a a a +++≤+++ 2121,问题便可解决.证明:∵n m >∴m n n n m ma a n a n a a 2sin 2)2sin(2)1sin(21+++++=-++ mn n ma a n a n 2sin 2)2sin(2)1sin(21+++++≤++ 211)211(2121212121--=+++≤++m n n)12110(21)211(21<-<<-=--nm n n m n . 说明:m n n 21212121+++++ 是以121+n 为首项,以21为公比,共有n m -项的等比数列的和,误认为共有1--n m 项是常见错误. 正余弦函数的值域,即1sin ≤α,1cos ≤α,是解本题的关键.本题把不等式、三角函数、数列、n 个变量的绝对值不等式问题连在一起,是一个较为典型的综合题目.如果将本题中的正弦改为余弦,不等式同样成立.典型例题八例8 已知13)(2+-=x x x f ,1<-a x ,求证:)1(2)()(+<-a a f x f分析:本题中给定函数)(x f 和条件1<-a x ,注意到要证的式子右边不含x ,因此对条件1<-a x 的使用可有几种选择:(1)直接用;(2)打开绝对值用11+<<-a x a ,替出x ;(3)用绝对值的性质11+<⇒<-≤-a x a x a x 进行替换.证明:∵13)(2+-=x x x f ,∴13)(2+-=a a a f , ∵1<-a x ,∴1<-≤-a x a x . ∴1+<a x , ∴x a a x a f x f -+-=-22)()()())((a x a x a x --+-=)1)((-+-=a x a x1-+⋅-=a x a x)1(21111+=+++<++<-+<a a a a x a x ,即)1(2)()(+<-a a f x f .说明:这是绝对值和函数的综合题,这类题通常要涉及绝对值及绝对值不等式的性质等综合知识的运用.分析中对条件1<-a x 使用时出现的三种可能是经常碰到的,要结合求证,灵活选用.典型例题九例9 不等式组⎪⎩⎪⎨⎧+->+->x x x x x 22330的解集是( ). A .{}20<<x x B .{}5.20<<x xC .{}60<<x xD .{}30<<x x 分析:本题是考查含有绝对值不等式的解法,由x x x x +->+-2233,知033>+-xx ,∴33<<-x ,又0>x ,∴30<<x ,解原不等式组实为解不等式x x x x +->+-2233(30<<x ). 解法一:不等式两边平方得:2222)2()3()2()3(x x x x -+>+-.∴2222)6()6(-+>--x x x x ,即0)66)(66(2222>+-----++--x x x x x x x x , ∴0)6(2>-x x ,又30<<x .∴⎩⎨⎧<<<-30062x x ∴60<<x .选C .解法二:∵0>x ,∴可分成两种情况讨论:(1)当20≤<x 时,不等式组化为x x x x +->+-2233(20≤<x ). 解得20≤<x .(2)当2>x 时,不等式组可化为xx x x +->+-2233(2>x ), 解得62≤<x .综合(1)、(2)得,原不等式组的解为60<<x ,选C .说明:本题是在0>x 的条件下,解一个含绝对值的分式不等式,如何去绝对值是本题的关键所在,必须注意,只有在保证两边均为非负数时,才能将不等式两边同时平方.另一种方法则是分区间讨论,从而去掉绝对值符号.当然本题还可用特殊值排除法求解.典型例题十例10 设二次函数c bx ax x f ++=2)((0>a ,且0≠b ),已知a b ≤,1)0(≤f ,1)1(≤-f ,1)1(≤f ,当1≤x 时,证明45)(≤x f . 分析:从0>a 知,二次函数的图像是开口向上的抛物线;从1≤x 且1)1(≤-f ,1)1(≤f 知,要求证的是45)(≤x f ,所以抛物线的顶点一定在x 轴下方,取绝对值后,图像翻到x 轴上方.因此抛物线的顶点的取值非常重要,也是解这道题的关键所在.证明:∵)()(2c b a c b a b +--++=c b a c b a +-+++≤11)1()1(+≤-+=f f2=, ∴1≤b . 又∵a b ≤,∴1≤ab . ∴1212<≤-a b . 又1)0(≤=f c ,ab c a b ac a b f 444)2(22-=-=-, ∴ab c a b c a b f 44)2(22+≤-=- 451141141=⋅⋅+≤⋅⋅+=b a b c . 而)(x f 的图像为开口向上的抛物线,且1≤x ,11≤≤-x , ∴)(x f 的最大值应在1=x ,1-=x 或a b x 2-=处取得. ∵1)1(≤f ,1)1(≤-f ,45)2(≤-a b f , ∴45)(≤x f .说明:本题考查了绝对值不等式的性质、二次函数的最值及分类讨论的思想和逻辑思维的能力,关键是通过对参数a ,b ,c 的分析,确定抛物线顶点的取值范围,然后通过比较求出函数在1 x 范围内的最大值.。
绝对值不等式高一知识点绝对值不等式是高中数学学习的重要知识点之一,它在解决数学问题时扮演着重要的角色。
本文将介绍绝对值不等式的定义、性质和解法,帮助大家更好地理解和掌握这一知识点。
1. 绝对值不等式的定义和性质绝对值不等式是形如 |a| < b 或 |a| > b 的不等式,其中 a 和 b 是实数。
当绝对值不等式中的不等号为小于号时,表示绝对值小于某个数;当不等号为大于号时,表示绝对值大于某个数。
绝对值不等式的主要性质如下:(1)|a| ≥ 0,绝对值不会小于零,即绝对值大于等于零。
(2) |a| = 0 当且仅当 a = 0,绝对值等于零的实数只有零本身。
(3) |a| > 0 当且仅当a ≠ 0,非零实数的绝对值大于零。
(4) |a * b| = |a| * |b|,即两个实数的乘积的绝对值等于这两个实数的绝对值的乘积。
2. 绝对值不等式的解法解绝对值不等式的关键是找到合适的数轴区间,并确定绝对值的正负性。
根据绝对值不等式的类型,可以分为以下三种情况进行讨论。
(1) |x| < a 形式的绝对值不等式(其中 a > 0):解法步骤:a)确定 -a < x < a,即数轴上的解集表示为 ( -a , a )。
b)根据解集的形式,得到 -a < x 和 x < a。
c)合并两个不等式得到最终的解集:-a < x < a。
(2) |x| > a 形式的绝对值不等式(其中 a > 0):解法步骤:a)将不等式转化为 x < -a 或 x > a 的形式。
b)根据解的形式得到两个不等式:x < -a 或者 x > a。
c)根据数轴上的解集,得到最终的解集:x < -a 或者 x > a。
(3)在不等式中含有绝对值的情况,例如 |x - a| > b 形式的绝对值不等式(其中 a 和 b 均为正实数):解法步骤:a)将不等式转化为 x - a > b 或 x - a < -b 的形式。