绝对值1(2019年12月整理)
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绝对值化简问题的归类分析绝对值化简是初中数学中的难点之一,本文将此类问题大致归纳为以下十种情况,进行举例分析. 一、已知不等式的解集,化简绝对值 例1 已知:1x <-,化简:3113x x +--.分析 要去掉题中绝对值,明确31x +,13x -的符号是关键.这里根据条件,运用不等式的性质就可以得出求出31x +,13x -的符号.根据不等式的性质2,由1x <-,得33x <-.又根据不等式的性质1,得312x +<-,这就确定了31x +的符号为负号.同理,根据不等式的性质3,由1x <-,得33x ->.又根据不等式的性质1,得134x -> ,所以得出13x -的符号为正号,这样就可以轻松化简. 解1x <-,3120,134x x ∴+<-<->>,∴原式=(31)(13)31132x x x x -+--=---+=-.二、求出不等式的解集后,再化简绝对值例2 已知2(1)3x x -<-,化简:242x x +---.分析 要去掉绝对值,就得知道2x +, 42x --的符号.要知道2x +, 42x --的符号就得知道x 的解集,要知道:的解集就要运用不等式的解法求出其解.求出x 的解集后,由例1的方法就可以确定2x +,42x --的符号,进而化简绝对值.解 由2(1)3x x -<-, 解得2x <-20x ∴+<,420x -->∴原式(2)(42)2x x x =-+---=+三、已知不等式的解集,化简多重绝对值 例3 已知3x <-,化简:321x +-+分析 要去掉绝对值符号,我们只能从最里面一层一层的去掉.先根据不等式的性质,用例1的方法判断1x +的符号,去掉第一个绝对值,然后再合并同类项后判断符号,去掉第二个绝对值,最后去掉第三个绝对值.解答本题的关键是确定去绝对值符号的顺序.解3x <-120x ∴+<-<∴原式32(1)33x x =+---=++3x <-∴原式3(3)x x =+--=-3x <- 30x ∴->> ∴原式x =-四、已知不等式组的解集,化简绝对值 例4 23x -<<,化简:23x x +--分析 要去掉绝对符号,只要知道2x +,3x -的符号即可.但是与上面的例题的情况不一样,这是不等式组的解集,该如何用呢?实际上只要我们按照不等式的性质代进去一试结论就有了.根据不等式的性质1,由23x -<<,得021x <+<.同样可以确定2x +的符号为正号.又根据不等式的性质,由23x -<<,得530x -<+<,可以确定3x -的符号为负号.这样去绝对值符号就迎刃而解.解23x -<<∴021x <+<,530x -<+< ∴原式2(3)21x x x =+--=-五、解答不等式组,再化简绝对值例5已知不等式组4152122x x x ⎧-<⎪⎪⎨-⎪<-+⎪⎩ 化简451x x +--分析 要去掉绝对值同样得知道45x +,1x -的符号.运用解不等式组的方法求得x 的 解集是关键,最后运用例4的方法确定45x +,1x -的符号,就可以化简绝对值.解 解不等式①,得54x >-. 解不等式②,得1x <514x ∴-<< 0459x ∴<+<,9104x -<-< ∴原式45(1)54x x x =+--=+六、已知不等式组的解集,变形二次根式后再化简绝对值 例6已知01x <<,化简:2x + 分析 本题涉及到了二次根式的性质a =a =的运用.解答时先将二次根式变形,进行第一次化简,再根据不等式的性质确定绝对值内的式子的符号,最后就可以化简绝对值.解 原式(1)1(2)x x x x =+-----110x ∴-<-<,221x -<-<-∴原式1(1)(2)22x x x x x =+-----=-七、解不等式组。
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.。
1.2.4 绝对值第1课时 绝对值1.理解绝对值的概念及其几何意义,通过从数、形两个方面理解绝对值的意义,初步了解数形结合的思想方法;(重点)2.会求一个数的绝对值,知道一个数的绝对值,会求这个数;(难点)3.通过应用绝对值解决实际问题,培养学生的学习兴趣,提高学生对数学的好奇心和求知欲.一、情境导入从一栋房子里,跑出有两只狗(一灰一黄),有人在房子的西边3米处以及房子的东边3米处各放了一根骨头,两狗发现后,灰狗跑向西3米处,黄狗跑向东3米处分别衔起了骨头.问题:1.在数轴上表示这一情景. 2.两只小狗它们所跑的路线相同吗? 3.两只小狗它们所跑的路程一样吗?在实际生活中,有时存在这样的情况,有些问题我们只需要考虑数的大小而不考虑方向.在我们的数学中,就是不需要考虑数的正负性,比如:在计算小狗所跑的路程时,与狗跑的方向无关,这时所走的路程只需要用正数来表示,这样就必需引进一个新的概念——绝对值.二、合作探究探究点一:绝对值的意义及求法 【类型一】 求一个数的绝对值-3的绝对值是( )A .3B .-3C .-13 D.13解析:根据一个负数的绝对值是它的相反数,所以-3的绝对值是3.故选A.方法总结:一个正数的绝对值是它本身;一个负数的绝对值是它的相反数;0的绝对值是0. 【类型二】 利用绝对值求有理数如果一个数的绝对值等于23,则这个数是__________.解析:∵23或-23的绝对值都等于23,∴绝对值等于23的数是23或-23.方法总结:解答此类问题容易漏解、考虑问题不全面,所以一定要记住:绝对值等于某一个数的值有两个,它们互为相反数,0除外.【类型三】 化简绝对值化简:|-35|=______;-|-1.5|=______;|-(-2)|=______.解析:|-35|=35;-|-1.5|=-1.5;|-(-2)|=|2|=2.方法总结:根据绝对值的意义解答.即若a >0,则|a|=a ;若a =0,则|a|=0;若a <0,则|a|=-a.探究点二:绝对值的性质及应用 【类型一】 绝对值的非负性及应用若|a -3|+|b -2015|=0,求a ,b 的值.解析:由绝对值的性质可知|a -3|≥0,|b -2015|≥0,则有|a -3|=|b -2015|=0.解:由绝对值的性质得|a -3|≥0,|b -2015|≥0,又因为|a -3|+|b -2015|=0,所以|a -3|=0,|b -2015|=0,所以a =3,b =2015.方法总结:如果几个非负数的和为0,那么这几个非负数都等于0. 【类型二】 绝对值在实际问题中的应用第53届世乒赛于2015年4月26日至5月3日在苏州举办,此次比赛中用球的质量有严格的规定,下表是6个乒乓球质量检测的结果(单位:克,超过标准质量的克数记为正数,不足标准重量的克数记为负数).(1)(2)若规定与标准质量误差不超过0.1g 的为优等品,超过0.1g 但不超过0.3g 的为合格品,在这六个乒乓球中,优等品、合格品和不合格品分别是哪几个乒乓球?请说明理由.解析:由绝对值的几何定义可知,一个数的绝对值越小,离原点越近,将实际问题转化为距离标准质量越小,即绝对值越小,就越接近标准质量.解:(1)四号球,|0|=0正好等于标准的质量,五号球,|-0.08|=0.08,比标准球轻0.08克,二号球,|+0.1|=0.1,比标准球重0.1克.(2)一号球|-0.5|=0.5,不合格,二号球|+0.1|=0.1,优等品,三号球|0.2|=0.2,合格品,四号球|0|=0,优等品,五号球|-0.08|=0.08,优等品,六号球 |-0.15|=0.15,合格品.方法总结:判断质量、零件尺寸等是否合格,关键是看偏差的绝对值的大小,而与正、负数无关. 三、板书设计1.绝对值的几何定义:一般地,数轴上表示数a 的点与原点的距离叫作数a 的绝对值,记作|a|. 2.绝对值的代数定义:一个正数的绝对值是它本身;一个负数的绝对值是它的相反数;0的绝对值是0.用符号表示为:|a|=⎩⎪⎨⎪⎧a (a>0)0(a =0)-a (a<0)或|a|=⎩⎪⎨⎪⎧a (a≥0)-a (a<0)绝对值这个名词既陌生,又是一个不易理解的数学术语,是本章的重点内容,同时也是一个难点内容.教材从几何的角度给出绝对值的概念,也就是从数轴上表示数的点的位置出发,得出定义的.在数学教学过程中,要千方百计教给学生探索方法、使学生了解知识的形成过程,并掌握更多的数学思想、方法;教学过程中做到形数兼备、数形结合.2019-2020学年七年级数学上学期期末模拟试卷一、选择题1.如图,将一副三角尺按不同的位置摆放,下列摆放方式中a ∠与β∠互余的是( )A.图①B.图②C.图③D.图④2.下列说法中,正确的是( ) ①射线AB 和射线BA 是同一条射线; ②若AB=BC ,则点B 为线段AC 的中点; ③同角的补角相等;④点C 在线段AB 上,M ,N 分别是线段AC ,CB 的中点.若MN=5,则线段AB=10. A .①② B .②③ C .②④ D .③④ 3.下列说法错误的是( ) A.倒数等于本身的数只有±1 B.两点之间的所有连线中,线段最短 C.-23x yz π的系数是3π-,次数是4D.角的两边越长,角就越大4.我国古代《孙子算经》卷中记载“多人共车”问题,其原文如下:今有三人共车,二车空,二人共车,九人步,问人与车各几何?若设有x 个人,则可列方程是( )A .3(2)29x x +=-B .3(2)29x x -=+C .9232x x -+= D .9232x x +-=5.甲队有工人96人,乙队有工人72人,如果要求乙队的人数是甲队人数的13,应从乙队调多少人去甲队?如果设应从乙队调x 人到甲队,列出的方程正确的是( ) A.96+x=13(72﹣x ) B.13(96+x )=72﹣x C.13(96﹣x )=72﹣x D.13×96+x=72﹣x 6.某天数学课上老师讲了整式的加减运算,小颖回到家后拿出自己的课堂笔记,认真地复习老师在课堂上所讲的内容,她突然发现一道题目:()()2222223355a ab b aab b a +---++=26b -,空格的地方被墨水弄脏了,请问空格中的一项是( ) A.+2abB.+3abC.+4abD.-ab7.当x=4时,式子5(x +b)-10与bx +4的值相等,则b 的值为( ). A.-7B.-6C.6D.78.若x 是不等于1的实数,我们把11x -称为x 的差倒数,如2的差倒数是112-=-1,-1的差倒数为()11112=--.现已知x 1=-21x 3,是x 1的差倒数,x 3是x 2的差倒数,x 4是x 3的差倒数,…,依此类推,则x 2019的值为( ) A.13-B.1-C.34D.49.下列说法中正确的是( ) A .4xy x y -+-的项是xy ,x ,y ,4 B .单项式m 的系数为0,次数为0 C .单项式22a b 的系数是2,次数是2D .1是单项式10.根据图中箭头指向的规律,从2014到2015再到2016,箭头的方向( )A. B. C. D.11.下列叙述正确的是( ) A.符号不同的两个数是互为相反数 B.一个有理数的相反数一定是负有理数 C.234与2.75都是﹣114的相反数D.0没有相反数12.-6 的绝对值是( )A .6B .-6C .±6 D.不能确定 二、填空题13.如图,直线SN 与直线WE 相交于点O ,射线ON 表示正北方向,射线OE 表示正东方向,已知射线OB 的方向是南偏东60,射线OC 在NOE ∠内,且NOC ∠与BOS ∠互余,射线OA 平分BON ∠,图中与COA ∠互余的角是______.14.(3分)34.37°=34°_____′_____″.15.有学生若干人,住若干间宿舍,若每间住4人,则有20人无法安排住宿,若每间住8人,则最后有一间宿舍不满也不空,则学生人数为______人.16.任何一个无限循环小数都可以写成分数的形式,应该怎样写呢?我们以无限循环小数0.7∙为例进行说明:设0. 7∙=x ,由0.=0.7777…可知,l0x =7.7777…,所以l0x =7+x ,解方程,得x =79于是得0. 7∙=79.将0. 216∙∙写成分数的形式是_____. 17.使(ax 2-2xy +y 2)-(-x 2+bxy +2y 2)=5x 2-9xy +cy 2成立的a +b +c =_____. 18.若2243abx y x y x y -+=- ,则b-a= 。
01数与式的运算高中必备知识点1:绝对值绝对值的代数意义:正数的绝对值是它的本身,负数的绝对值是它的相反数,零的绝对值仍是零.即:,0,||0,0,,0.a a a a a a >⎧⎪==⎨⎪-<⎩绝对值的几何意义:一个数的绝对值,是数轴上表示它的点到原点的距离. 两个数的差的绝对值的几何意义:b a -表示在数轴上,数a 和数b 之间的距离. 典型考题【典型例题】阅读下列材料:我们知道x 的几何意义是在数轴上数x 对应的点与原点的距离,即x =0x -,也就是说,x 表示在数轴上数x 与数0对应的点之间的距离;这个结论可以推广为21x x -表示在数轴上数1x 与数2x 对应的点之间的距离;例1解方程|x |=2.因为在数轴上到原点的距离为2的点对应的数为2±,所以方程|x |=2的解为2±=x .例2解不等式|x -1|>2.在数轴上找出|x -1|=2的解(如图),因为在数轴上到1对应的点的距离等于2的点对应的数为-1或3,所以方程|x -1|=2的解为x =-1或x =3,因此不等式|x -1|>2的解集为x <-1或x >3.例3解方程|x -1|+|x +2|=5.由绝对值的几何意义知,该方程就是求在数轴上到1和-2对应的点的距离之和等于5的点对应的x 的值.因为在数轴上1和-2对应的点的距离为3(如图),满足方程的x 对应的点在1的右边或-2的左边.若x 对应的点在1的右边,可得x =2;若x 对应的点在-2的左边,可得x =-3,因此方程|x -1|+|x +2|=5的解是x =2或x =-3.参考阅读材料,解答下列问题:(1)方程|x +2|=3的解为 ;(2)解不等式:|x -2|<6;(3)解不等式:|x -3|+|x +4|≥9;(4)解方程: |x -2|+|x +2|+|x -5|=15.【变式训练】实数在数轴上所对应的点的位置如图所示:化简 .【能力提升】已知方程组的解的值的符号相同.(1)求的取值范围;(2)化简:. 高中必备知识点2:乘法公式我们在初中已经学习过了下列一些乘法公式:(1)平方差公式22()()a b a b a b +-=-;(2)完全平方公式222()2a b a ab b ±=±+.我们还可以通过证明得到下列一些乘法公式:(1)立方和公式2233()()a b a ab b a b +-+=+;(2)立方差公式2233()()a b a ab b a b -++=-;(3)三数和平方公式2222()2()a b c a b c ab bc ac ++=+++++;(4)两数和立方公式33223()33a b a a b ab b +=+++;(5)两数差立方公式33223()33a b a a b ab b -=-+-.典型考题【典型例题】(1)计算:203212016(2)(2)2-⎛⎫-++-÷- ⎪⎝⎭(2)化简:2(2)(2)(2)a b a b a b +--- 【变式训练】计算:(1)0221( 3.14)(4)()3π--+--(2)2(3)(2)(2)x x x --+- 【能力提升】已知10x =a ,5x =b ,求:(1)50x 的值;(2)2x 的值;(3)20x 的值.(结果用含a 、b 的代数式表示)高中必备知识点3:二次根式0)a ≥的代数式叫做二次根式.根号下含有字母、且不能够开得尽方的式子称为无理式.例如32a b ,等是无理式,而212x ++,22x y ++ 1.分母(子)有理化把分母(子)中的根号化去,叫做分母(子)有理化.为了进行分母(子)有理化,需要引入有理化因式的概念.两个含有二次根式的代数式相乘,如果它们的积不含有二次根式,我们就说这两个代数式互为有理化因式,例如,等等.一般地,b 与b 互为有理化因式.分母有理化的方法是分母和分子都乘以分母的有理化因式,化去分母中的根号的过程;而分子有理化则是分母和分子都乘以分母的有理化因式,化去分子中的根号的过程在二次根式的化简与运算过程中,二次根式的乘法可参照多项式乘法进行,运算0,0)a b =≥≥;而对于二次根式的除法,通常先写成分式的形式,然后通过分母有理化进行运算;二次根式的加减法与多项式的加减法类似,应在化简的基础上去括号与合并同类二次根式.2a ==,0,,0.a a a a ≥⎧⎨-<⎩典型考题【典型例题】计算下面各题.(1)2163)1526(-⨯-;(2-【变式训练】时,想起分配律,于是她按分配律完成了下列计算:+==她的解法正确吗?若不正确,请给出正确的解答过程.【能力提升】先化简,再求值:(2a ba b-+-ba b-)÷a2ba b-+,其中高中必备知识点4:分式1.分式的意义形如AB的式子,若B中含有字母,且0B≠,则称AB为分式.当M≠0时,分式AB具有下列性质:A A MB B M⨯=⨯;A A MB B M÷=÷.上述性质被称为分式的基本性质.2.繁分式像abc d+,2m n pmn p+++这样,分子或分母中又含有分式的分式叫做繁分式.典型考题【典型例题】先化简,再求值22122()121x x x xx x x x+++-÷--+,其中x满足x2+x﹣1=0.【变式训练】化简:22442x xy yx y-+-÷(4x2-y2)【能力提升】已知:112a b-=,则abbababa7222+---的值等于多少?专题验收测试题1.下列计算结果为a2的是()A.a8÷a4(a≠0)B.a2•aC.﹣3a2+(﹣2a)2D.a4﹣a22.如图,将图1中阴影部分拼成图2,根据两个图形中阴影部分的关系,可以验证下列哪个计算公式()A.(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2B.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2C.(a+b)2=a2+2ab+b2D.(a+b)2=(a﹣b)2+4ab3.下列计算正确的是()A.x2+x3=x5B.x2•x3=x5C.(﹣x2)3=x8D.x6÷x2=x34.下列计算正确的是()A.a3+a4=a7B.a4•a5=a9C.4m•5m=9m D.a3+a3=2a65.下列几道题目是小明同学在黑板上完成的作业,他做错的题目有()①a 3÷a ﹣1=a 2②(2a 3)2=4a 5③(12ab 2)3=16a 3b 6④2﹣5=132⑤(a +b )2=a 2+b 2 A .2道 B .3道C .4道D .5道 6.如图是一个圆,一只电子跳蚤在标有数字的五个点上跳跃.若它停在奇数点上时,则一次沿顺时针方向跳两个点;若停在偶数点上时,则下一次沿逆时针方向跳一个点.若这只跳蚤从1这点开始跳,则经过2019次跳后它所停在的点对应的数为( )A .1B .2C .4D .57.下列计算中,正确的是A .24±=B .a a ≥C .236·a a a =D .211-=8.下列从左到右的恒等变形中,变形依据与其它三项不同的是( )A .11111818183636⎛⎫⨯-=⨯-⨯ ⎪⎝⎭B .2(x ﹣y )=2x ﹣2yC .0.11010.33x x --= D .a (b ﹣1)=ab ﹣a9.下列运算正确的是( )A .a 5﹣a 3=a 2B .6x 3y 2÷(﹣3x )2=2xy 2C .2212a 2a -= D .(﹣2a )3=﹣8a 3 10.下列运算:其中结果正确的个数为( )①a 2•a 3=a 6 ②(a 3)2=a 6 ③(ab )3=a 3b 3 ④a 5÷a 5=aA .1B .2C .3D .411.当a ,b 互为相反数,则代数式a 2+ab ﹣2的值为_____.12.已知a 2+2a=-2,则22(21)(4)a a a +++的值为________.13.计算:(﹣2)2019×0.52018=_______.14.已知23x y =⎧⎨=-⎩是方程组23ax by bx ay +=⎧⎨+=⎩的解,则a 2﹣b 2=_____. 15.已知关于x 、y 的方程组31223x y a x y a +=-⎧⎨-=-⎩,则代数式32x •9y =___. 16.计算:(x ﹣y )2•(y ﹣x )3+(y ﹣x )4•(x ﹣y )=_____.17.张老师在黑板上布置了一道题:化简:2(x +1)2-(4x -5),并分别求出当x =和x =-时代数式的值.小亮和小新展开了下面的讨论,你认为他们两人谁说得对?并说明理由.18.先化简,再求值:(x +2)(x ﹣2)+(2x ﹣1)2﹣4x (x ﹣1),其中x =319.已知a+1a=3(a >1),求242241111()()()()a a a a a a a a -⨯+⨯+⨯-的值. 20.请你将下式化简,再求值:(x +2)(x ﹣2)+(x ﹣2)2+(x ﹣4)(x ﹣1),其中x 2﹣3x =1. 21.已知一组有规律的等式,它的前三项依次为:22334422,33,4112233⨯=+⨯=+⨯=+4,…, (1)写出第5个等式;(2)写出第n 个等式,并证明该等式成立.22.老师在黑板上写出三个算式:32-1=8×1,92-52=8×7,132-72=8×15。
2019年沪科版7(上)有理数——数轴、相反数、绝对值【要点梳理】要点一、正数与负数像+3、+1.5、12+、+584等大于0的数,叫做正数;像-3、-1.5、12-、-584等在正数前面加“-”号的数,叫做负数.要点诠释:(1)一个数前面的“+”“-”是这个数的性质符号,“+”常省略,但“-”不能省略. (2)用正数和负数表示具有相反意义的量时,哪种为正可任意选择,但习惯把“前进、上升”等规定为正,而把“后退、下降”等规定为负.(3)0既不是正数也不是负数,它是正数和负数的“分水岭”.要点二、有理数的分类(1)按定义分类:(2)按性质符号分类:要点诠释:(1)有理数都可以写成分数的形式,整数也可以看作是分母为1的数.(2)分数与有限小数、无限循环小数可以互化,所以有限小数和无限循环小数可看作分数,但无限不循环小数不是分数,例如π.(3)正数和零统称为非负数;负数和零统称为非正数;正整数、0、负整数统称整数.【典型例题】1.下面说法中正确的是( ).A.非负数一定是正数.B.有最小的正整数,有最小的正有理数.C.a-一定是负数. D .正整数和正分数统称正有理数.2.请把下列各数填入它所属于的集合的大括号里.1, 0.0708, -700, -3.88, 0, 3.14159265,723-,.正整数集合:{ …},负整数集合:{ …},整数集合:{ …},正分数集合:{ …},负分数集合:{ …},分数集合:{ …},非负数集合:{ …},非正数集合:{ …}.【要点梳理】要点一、数轴1.定义:规定了原点、正方向和单位长度的直线叫做数轴.要点诠释:(1)原点、正方向和单位长度是数轴的三要素,三者缺一不可.(2)长度单位与单位长度是不同的,单位长度是根据需要选取的代表“1”的线段,而长度单位是为度量线段的长度而制定的单位.有km、m、dm、cm等.(3)原点、正方向、单位长度可以根据实际灵活选定,但一经选定就不能改动.2. 数轴与有理数的关系:任何一个有理数都可以用数轴上的点来表示,但数轴上的点不都表示有理数,还可以表示其他数,比如 .要点诠释:(1)一般地,数轴上原点右边的点表示正数,左边的点表示负数;反过来也对,即正数用数轴上原点右边的点表示,负数用原点左边的点表示,零用原点表示.(2)在数轴上表示的两个数,右边的数总比左边的数大.要点二、相反数1.定义:只有符号不同的两个数互为相反数,0的相反数是0.要点诠释:(1)“只”字是说仅仅是符号不同,其它部分完全相同;(2)“0的相反数是0”是相反数定义的一部分,不能漏掉;(3)相反数是成对出现的,单独一个数不能说是相反数;(4)求一个数的相反数,只要在它的前面添上“-”号即可.2.性质:(1)互为相反数的两数的点分别位于原点的两旁,且与原点的距离相等(这两个点关于原点对称).(2)互为相反数的两数和为0.要点三、多重符号的化简多重符号的化简,由数字前面“-”号的个数来确定,若有偶数个时,化简结果为正,如-{-[-(-4)]}=4 ;若有奇数个时,化简结果为负,如-{+[-(-4)]}=-4 .要点诠释:(1)在一个数的前面添上一个“+”,仍然与原数相同,如+5=5,+(-5)=-5. (2)在一个数的前面添上一个“-”,就成为原数的相反数.如-(-3)就是-3的相反数,因此,-(-3)=3.【典型例题】1.数轴上点A、B的位置如图所示,若点B关于点A的对称点为C,则点C表示的数为2.(1)如果a=-13,那么-a=______;(2) 如果-a=-5.4,那么a =______;(3) 如果-x=-6,那么x=______;(4) -x=9,那么x=______.3. -4的倒数的相反数是( )A .-4B .4C .-D . 4.填空:(1) -(-2.5)的相反数是 ;(2) 是-100的相反数;(3) 155-是 的相反数; (4) 的相反数是-1.1;(5)8.2和 互为相反数;(6)a 和 互为相反数.(7)______的相反数比它本身大, ______的相反数等于它本身.5. 已知21m -与172m -互为相反数,求m 的值.6.化简:(1)﹣{+[﹣(+3)]}; (2)﹣{﹣[﹣(﹣|﹣3|)}.【要点梳理】要点一、绝对值1.定义:一般地,数轴上表示数a 的点与原点的距离叫做数a 的绝对值,记作|a|. 要点诠释:(1)绝对值的代数意义:一个正数的绝对值是它本身;一个负数的绝对值是它的相反数;0的绝对值是0.即对于任何有理数a 都有:(2)绝对值的几何意义:一个数的绝对值就是表示这个数的点到原点的距离,离原点的距离越远,绝对值越大;离原点的距离越近,绝对值越小.(3)一个有理数是由符号和绝对值两个方面来确定的.2.性质:绝对值具有非负性,即任何一个数的绝对值总是正数或0.要点二、有理数的大小比较1.数轴法:在数轴上表示出这两个有理数,左边的数总比右边的数小. 如:a 与b 在数轴上的位置如图所示,则a <b .41412.法则比较法:要点诠释:利用绝对值比较两个负数的大小的步骤:(1)分别计算两数的绝对值;(2) 比较绝对值的大小;(3)判定两数的大小.3. 作差法:设a 、b 为任意数,若a-b >0,则a >b ;若a-b =0,则a =b ;若a-b <0,a <b ;反之成立.4. 求商法:设a 、b 为任意正数,若1a b >,则a b >;若1a b =,则a b =;若1a b<,则a b <;反之也成立. 若a 、b 为任意负数,则与上述结论相反.5. 倒数比较法:如果两个数都大于0,那么倒数大的反而小.【典型例题】1.计算:(1)145-- (2)|-4|+|3|+|0| (3)-|+(-8)|2.若|a ﹣1|=1﹣a ,则a 的取值范围是( )A. a ≥1B. a ≤1C. a <1D. a >13. 若a >3,则|6﹣2a|= (用含a 的代数式表示).4. 如果数轴上的点A 到原点的距离是6,则点A 表示的数为 .如果|x -2|=1,那么x = ;如果|x |>3,那么x 的范围是 .5.化简||||x x x +的结果是 . 6. 比大小: (1) -0.3 31-(2)⎪⎭⎫ ⎝⎛--91 101--.7. 若m >0,n <0,且|m|>|n|,用“>”把m ,-m ,n ,-n 连接起来.8. 已知有理数a ,b ,c 在数轴上对应的点的位置如图所示:化简:.9. 已知|a -2|+|b -3|=0,求a -b 的值.10. 已知b 为正整数,且a 、b 满足,求的值.【练习】1、下列说法中,错误的个数有( ).①绝对值是它本身的数有两个:0和1②一个有理数的绝对值必为正数③0.5的倒数的相反数的绝对值是2④任何有理数的绝对值都不是负数A 、1个B 、2个C 、3个D 、4个2、在-(-2.5),3,0,-5,-0.25,中正整数有( ).A .1个B .2个C .3个D .4个3、在数轴上表示-2的点离开原点的距离等于( ).A .2B .-2C .±2D .44、有理数a 在数轴上的位置如图所示:化简1+a 的结果是( )A 、b a +B 、1+-aC 、1-aD 、1--a5、若两个有理数a 、b 在数轴上表示的点如图所示,则下列各式中正确的是().12-A .a >bB .|a |>|b |C .-a <-bD .-a <|b |6、若a ,b 互为相反数,c ,d 互为倒数,x 的绝对值等于2,则x 2+5(a +b )-8c d =______. 7、若实数a ,b 满足|3a -1|+(b -2)2=0,则a b =______.8、(1)当x =______时,|x -3|+1有最小值为_______;(2)当x =______时,2-|x -1|有最大值为________.9、已知|a|=4,|b|=2,且ab <0,则a +b =_________.10、若|m -n|=n -m ,且|m|=4,|n|=3,则m +n =_________.11、若x =8-,则=x ;若8-=-x ,则x = .12、若a a -=-,则=a .13、13=-x ,则=x .14、如果a <0,b >0且|a|<|b|,则a +b 0.15、已知|x +2|+(2y -3)²=0,求x +2y 的值.【思考题】求的最小值.。