七年级数学专题讲座——绝对值
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第一章《有理数》专题4 绝对值的几何意义一.知识要点:1.绝对值:数轴上表示数a的点到原点得距离叫做a的绝对值,记作|a|.2.知识拓展:观察数轴,回答下列问题:4到2的距离:2=|4-2| ;0到5的距离:5=|0-5| ;3到-4的距离:7=|3-(-4)|;-2到-4的距离:2=|-2-(-4)|.总结:a到b的距离:|a-b| .3.绝对值的最值问题:奇点偶段例1:求|x-2|+|x+4|的最小值.分析:|x-2|+|x+4|表示数轴上的点x到2与-4的距离和①求出零点2与-4②结合数轴,分类讨论:当x<-4时,|x-2|+|x+4|>6当-4≤x≤2时,|x-2|+|x+4|=6当x>2时,|x-2|+|x+4|>6综上所述,当-4≤x≤2时,|x-2|+|x+4|有最小值是6.例2.求|x-2|+|x+4|+|x+1|的最小值.分析:①求出零点2,-1,-4②结合数轴,分类讨论:当x<-4时,|x-2|+|x+4|+|x+1|>6当-4≤x<-1时,|x-2|+|x+4|+|x+1|>6当x=-1时,|x-2|+|x+4|+|x+1|=6当-1<x≤2时,|x-2|+|x+4|+|x+1|>6当x>2时,|x-2|+|x+4|+|x+1|>6综上所述,当x=-1时,|x-2|+|x+4|+|x+1|有最小值是6.二.模块训练:(一)基础练习:1.|5-4|表示:;2.|-2-3|表示:;3.|-2+3|表示:;4.|x-5|表示:;5.|x+2|表示:;6.|a+b|表示:;7.|x-1|+|x+3|表示:.(二)最值问题:1.当时,|x+1|+|x-2|有最小值,最小值是;2.当时,|x+1|+|x-2|+|x-3|有最小值,最小值是;3.当时,|x+1|+|x-2|+|x-3|+|x-6|有最小值,最小值是;4.当时,|x-2|+|x-4|+|x-6|+…+|x-20|有最小值,最小值是;5.如图,数轴上有点a,b,c三点(1)用“<”将a,b,c连接起来.(2)b﹣a1(填“<”“>”,“=”)(3)化简|c﹣b|﹣|c﹣a+1|+|a﹣1|(4)用含a,b的式子表示下列的最小值:①|x﹣a|+|x﹣b|的最小值为;②|x﹣a|+|x﹣b|+|x+1|的最小值为;③|x﹣a|+|x﹣b|+|x﹣c|的最小值为.6.已知a,b,c,d在数轴上的位置如图:(不能用具体数字代)(1)求|a+b﹣1|﹣|3﹣a﹣b|的值;(2)比较下列各式的大小,并用“<”号连接:①a+c;②b﹣c ﹣a;③d﹣b;④b+c(3)求|x﹣a|+|x﹣b|的最小值.7.点A、B在数轴上分别表示实数a、b,A、B两点之间的距离表示为AB=|a﹣b|,回答下列问题:(1)数轴上表示1和﹣3的两点之间的距离是;(2)数轴上表示x和﹣1的两点分别是点A和B,如果AB=2,那么x=;(3)互不相等的有理数a,b,c在数轴上的对应点分别为A,B,C,如果|c﹣a|+|b﹣c|=|a﹣b|,那么,在点A,B,C中居中的点是.(4)当|x+2|+|x﹣1|取最小值时,相应的x的取值范围是.若|x﹣a|+|x﹣b|的最小值为4,若a=3,则b的值为.式子|x﹣1|+|x﹣2|+|x﹣3|+…+|x﹣617|的最小值是.8.我们知道,在数轴上,|a|表示数a到原点的距离,这是绝对值的几何意义,进一步地,数轴上两个点A、,B,分别用a和b表示,那么A、B两点之间的距离为AB=|a﹣b|利用此结论,回答以下问题:(1)数轴上表示3和7的两点之间的距离是,数轴上表示﹣3和﹣7的两点之间的距离是,数轴上表示2和﹣3的两点之间的距离是;(2)数轴上表示x和﹣5的两点A、B之间的距离是,如果|AB|=3,那么x的值为(3)当代数式|x﹣1|+|x﹣3|取最小值时,相应的x的取值范围是多少?最小值是多少?(4)已知点A在数轴上对应的数是a,点B在数轴上对应的数是b,且|a+4|+(b﹣1)2=0,设点P在数轴上对应的数是x,当|P A|﹣|PB|=2时,求x的值.。
北师大附属杭州中学七年级数学培优第1讲——绝对值大全班级_____________ 姓名________________绝对值是我们初中代数中的一个基本概念,是学习相反数、有理数运算及后续二次根式的基础.绝对值又是初中代数中的一个重要概念,在解代数式化简求值、解方程(组)、解不等(组)、函数中距离等问题有着广泛的应用,全面理解、掌握绝对值这一概念,应从以下方面人手:l .绝对值的代数意义:⎪⎩⎪⎨⎧<=>=)0_____()0_____()0_____(a a a a2.绝对值的几何意义从数轴上看,a 表示_____________________的距离(长度,非负) ;b a -表示__________________________.3.绝对值基本性质 ①非负性:0≥a ;②b a ab ⋅=;③)0(≠=b ba b a ;④222a a a ==. 培优讲解(一)、绝对值的非负性问题【例1】若3150x y z +++++=,则x y z --= 。
总结:若干非负数之和为0, 。
(二)、绝对值中的整体思想【例2】已知4,5==b a ,且a b b a -=-,那么b a += .变式1. 若|m -1|=m -1,则m_______1; 若|m -1|>m -1,则m_______1;(三)、绝对值相关化简问题(零点分段法)【例3】阅读下列材料并解决有关问题: 我们知道()()()0000<=>⎪⎩⎪⎨⎧-=x x x x x x ,现在我们可以用这一个结论来化简含有绝对值的代数式,如化简代数式21-++x x 时,可令01=+x 和02=-x ,分别求得2,1=-=x x (称2,1-分别为1+x 与2-x 的零点值)。
在有理数范围内,零点值1-=x 和2=x 可将全体有理数分成不重复且不遗漏的如下3种情况:(1)当1-<x 时,原式=()()1221+-=--+-x x x ;(2)当21<≤-x 时,原式=()321=--+x x ;(3)当2≥x 时,原式=1221-=-++x x x 。
专题03 绝对值的几何意义类型一求两个绝对值和的最小值1.数学实验室:我们知道,在数轴上,|a|表示数a的点到原点的距离,这是绝对值的几何意义.进一步地,数轴上的两个点A、B,分别表示有理数a、b,那么A、B两点之间的距离AB=|a-b|.利用此结论,回答以下问题:(1)数轴上表示1和5的两点之间的距离是______,数轴上表示1和-5的两点之间的距离是______.(1+1分,注意写出最后结果)(2)式子|x+2|可以看做数轴上表示x和______的两点之间的距离.(3)式子|x+2|+|x-3|的最小值是______.(4)当|x+2|+|x-3|取得最小值时,数x的取值范围是______.【答案】(1)4,(2)6;(3)-2;(4)5.(5)-2£x£3.【解析】【分析】根据绝对值的定义进行填空即可.【详解】-=4,数轴上表示1和-5的两点之间的距离是解:(1)数轴上表示1和5的两点的距离是15()6;15--=故答案为4,6;x--,(2)∵|x+2|=()2∴式子|x+2|可以看做数轴上表示x和-2的两点之间的距离;故答案为-2;(3)当x 在数轴上表示-2和3之间时,此时|x +2|+|x -3|的最小值为5;故答案为5.(4) 当x 在数轴上表示-2和3之间时,此时|x +2|+|x -3|的最小值为5;即当|x +2|+|x -3|取得最小值时,数x 的取值范围是-2£x £3.故答案为-2£x £3.2.我们知道,在数轴上,|a|表示数a 到原点的距离,这是绝对值的几 何意义,进一步地,数轴上两个点A 、B ,分别用a 和b 表示,那么A 、B 两点之间的距离为AB =|a ﹣b|利用此结论,回答以下问题:(1)数轴上表示3 和7 的两点之间的距离是,数轴上表示﹣3 和﹣7 的两 点之间的距离是 ,数轴上表示2 和﹣3 的两点之间的距离是 ;(2)数轴上表示x 和﹣5 的两点A 、B 之间的距离是,如果|AB|=3,那 么x 的值为 ;(3)当代数式|x ﹣1|+|x ﹣3|取最小值时,相应的x 的取值范围是多少?最小值是多少?(4)已知点A 在数轴上对应的数是a ,点B 在数轴上对应的数是b ,且|a+4|+(b ﹣1)2=0,设点P 在数轴上对应的数是x ,当|PA|﹣|PB|=2时,求x 的值.【答案】(1)4;4;5;(2)5x +;-8或-2;(3)x 的范围是31x -££;最小值是4;(4)x 的值为12-.【解析】【分析】(1)(2)直接根据数轴上A 、B 两点之间的距离|AB |=|a ﹣b |.代入数值运用绝对值即可求任意两点间的距离.(3)根据|x ﹣a |表示数轴上x 与a 之间的距离,因而原式表示:数轴上一点到1和3距离的和,当x 在1和3之间时有最小值.(4)应考虑到A 、B 、P 三点之间的位置关系的多种可能解题.【详解】(1)数轴上表示3和7的两点之间的距离是|7﹣3|=4,数轴上表示﹣3和﹣7的两点之间的距离是|﹣7﹣(﹣3)|=4.数轴上表示2和﹣3的两点之间的距离是|2﹣(﹣3)|=5.(2)数轴上表示x 和﹣5的两点A 和B 之间的距离是|x ﹣(﹣5)|=|x +5|,如果|AB |=3,那么x 为﹣8或﹣2.(3)代数式|x ﹣1|+|x +3|表示在数轴上到1和﹣3两点的距离的和,当x 在﹣3和1之间时,代数式取得最小值,最小值是﹣3和1之间的距离4.故当﹣3≤x ≤1时,代数式取得最小值,最小值是4.(4)①当P 在点A 左侧时,|PA |﹣|PB |=﹣(|PB |﹣|PA |)=﹣|AB |=﹣5≠2.②当P 在点B 右侧时,|PA |﹣|PB |=|AB |=5≠2,∴上述两种情况的点P 不存在.③当P 在A 、B 之间时,|PA |=|x ﹣(﹣4)|=x +4,|PB |=|x ﹣1|=1﹣x .∵|PA |﹣|PB |=2,∴x +4﹣(1﹣x )=2,∴x 12=-,即x 的值为12-.故答案为(1)4;4;5.(2)|x +5|;﹣8或﹣2.(3)x 的范围是﹣3≤x ≤1;最小值是4.(4)x 的值为-12.【点睛】本题综合考查了一元一次方程的应用、数轴、绝对值的有关内容,解题的关键是正确理解题意给出的距离的定义,本题属于基础题型.3.“数形结合”是重要的数学思想.如:()32--表示3与2-差的绝对值,实际上也可以理解为3与2-在数轴上所对应的两个点之间的距离.进一步地,数轴上两个点A ,B ,所对应的数分别用a ,b 表示,那么A ,B 两点之间的距离表示为AB a b =-.利用此结论,回答以下问题:(1)数轴上表示2-和5两点之间的距离是__________.(2)若13x -=,则x =______.(3)若x 表示一个有理数,142x x ++-的最小值为_________.(4)已知数轴上两点A 、B 对应的数分别为2-,8,现在点A 、点B 分别以3个单位长度/秒和2单位长度/秒的速度同时向右运动,当点A 与点B 之间的距离为2个单位长度时,求点A 所对应的数是多少?【答案】(1)7;(2)4或2-;(3)142;(4)22或34.【解析】【分析】(1)利用数轴上两点之间的距离公式:AB a b =-,代入计算即可得到答案;(2)由3=3,± 可得13x -=或13,x -=- 再解方程即可得到答案;(3)先画好数轴,如图,A 表示1,2- B 表示4, 当x 对应的点B 在线段AC 上时,则此时111444,222AC AB BC x x æö=+=++-=--=ç÷èø而且利用两点之间线段最短,可得此时可得最小值;(4)如图,A 向右移动后对应的数为:23,t -+ B 向右移动后对应的数为:8+2,t 再利用两点之间的距离公式表示,AB 再利用2,AB = 建立绝对值方程,解方程可得答案.【详解】解:(1)数轴上表示2-和5两点之间的距离是:()52527,--=+=故答案为:7(2)Q 13x -=13x \-=或13,x -=-解得:4x =或 2.x =-故答案为:4或2-(3)如图,A 表示1,2- B 表示4, 当x 对应的点B 在线段AC 上时,则11,4,22AB x x BC x æö=--=+=-ç÷èø 111444,222AC AB BC x x æö\=+=++-=--=ç÷èø此时:142x x ++-的值最小,为14.2故答案为:14.2(4)如图,A 向右移动后对应的数为:23,t -+ B 向右移动后对应的数为:8+2,t而移动后:2,AB =()8+2232,t t \--+=102,t \-=102t \-=或102,t -=-解得:8t =或12.t =当8t =时,A 向右移动后对应的数为:2322422,t -+=-+=当12t =时,A 向右移动后对应的数为:2323634.t -+=-+=【点睛】本题考查的是数轴上两点之间的距离,绝对值的含义,建立绝对值方程,一元一次方程的解法,掌握数形结合的方法解题是解本题的关键.4.认真阅读下面的材料,完成问题.在学习绝对值时,我们知道绝对值的几何含义为数轴上一点到原点的距离.如|5|意义为表示5的点到原点的距离,实际上可理解为,|5|=|5-0|,即5到0点的距离.又如|5-3|表示5、3在数轴上对应的两点之间的距离;|5-(-3)|表示5、-3在数轴上对应的两点之间的距离,容易知道|5-(-3)|=|5+3|=8.即5与-3相距8个单位长度.一般地,点A 、B 在数轴上分别表示有理数a 、b ,那么A 、B 之间的距离可表示为|a -b |.(1)利用上面的知识回答:点A 、B 在数轴上分别表示有理数-5、1,那么A 到B 的距离可表示为 ,这个距离的计算结果是 ;(2)利用上面的知识回答:若|x -1|=2,则x = ;(3)利用上面的知识回答:|x -2|+|x +1|的最小值是 .【答案】(1)|1-(-5)|,6;(2)-1或3;(3)3.【解析】【分析】(1)根据数轴上两点距离公式表示和计算即可;(2)根据点到1的距离等于2,即可找出x =-1或3即可;(3)根据条件化去绝对值当x ≥2时,|x -2|+|x +1|= 2x -1≥3,-1≤x <2时,|x -2|+|x +1|=3,当x <-1时,|x -2|+|x +1|=1-2x >3即可.【详解】解:(1)|1-(-5)|=|1+5|=6;故答案为:|1-(-5)|,6;(2)∵| 3-1|=2,∴x =3,∵|-1-1|=2,∴x=-1,∴|x -1|=2,x =-1或3,故答案为-1或3;(3)当x ≥2时,|x -2|+|x +1|=x -2+x +1=2x -1≥3,-1≤x <2时,|x -2|+|x +1|=2-x +x +1=3,当x <-1时,|x -2|+|x +1|=2-x -x -1=1-2x >3,|x -2|+|x +1|的最小值是3.故答案为:3.【点睛】本题考查数轴上两个点之间的距离,绝对值的意义,化简绝对值的方法,整式的加减法,同类项,掌握数轴上两个点之间的距离,绝对值的意义,化简绝对值的方法,整式的加减法,同类项是解题关键.5.我们知道,||a 可以理解为|0|a -,它表示:数轴上表示数a 的点到原点的距离,这是绝对值的几何意义.进一步地,数轴上的两个点,A B ,分别用数,a b 表示,那么,A B 两点之间的距离为||||AB a b =-,反过来,式子||-a b 的几何意义是:数轴上表示数a 的点和表示数b 的点之间的距离.利用此结论,回答以下问题:(1)数轴上表示数8的点和表示数3的点之间的距离是_________,数轴上表示数1-的点和表示数3-的点之间的距离是__________.(2)数轴上点A 用数a 表示,若||5a =,那么a 的值为_________.(3)数轴上点A 用数a 表示:①若|3|5a -=,那么a 的值是________.②当|2||3|5a a ++-=时,数a 的取值范围是________,这样的整数a 有________个.③|3||2017|a a -++有最小值,最小值是___________.【答案】(1)5;2;(2)5或5-;(3)①2-或8;②23a -££,6;③2020.【解析】【分析】(1)根据两点之间的距离公式进一步计算即可;(2)根据绝对值的定义求解即可;(3)①利用绝对值的定义可知35a -=或5-,然后进一步计算即可;②|2||3|5a a ++-=的意义是表示数轴上到表示2-和表示3的点的距离之和是5的点的坐标,据此进一步求解即可;③|3||2017|a a -++是表示数轴上表示3与表示2017-的点的距离之和,然后进一步求解即可.【详解】(1)数轴上表示数8的点和表示数3的点之间的距离是:83=5-;数轴上表示数1-的点和表示数3-的点之间的距离是:()13=2---,故答案为:5,2;(2)若||5a =,则5a =或5-,故答案为:5或5-;(3)①若|3|5a -=,则35a -=或5-,∴8a =或2-,故答案为:2-或8;②∵|2||3|5a a ++-=的意义是表示数轴上到表示2-和表示3的点的距离之和是5的点的坐标,∴23a -££,其中整数有2-、1-、0、1、2、3共6个,故答案为:23a -££,6;③∵|3||2017|a a -++是表示数轴上表示3与表示2017-的点的距离之和,∴当20173a -££时,|3||2017|a a -++有最小值,此时最小值为:3(2017)=2020--,故答案为:2020.【点睛】本题主要考查了绝对值意义的综合运用,熟练掌握相关概念是解题关键.类型二 求多个绝对值和的最小值6.我们知道,a 表示数a 对应的点到原点的距离,这是绝对值的几何意义.进一步地,数轴上两个点A 、B 分别表示数a 、b ,那么AB a b =-.利用此结论,回答下列问题:(1)数轴上表示2和5的两点之间的距离是_____,数轴上表示2-和5-的两点之间的距离是_____,数轴上表示1和3-的两点之间的距离是____;(2)数轴上表示x 和-1的两点A 、B 之间的距离是____,如果AB =2,那么x 的值为_____;(3)写出13x x +++表示的几何意义:_____,该式的最小值为______;(4)123x x x +++++的最小值_____.【答案】(1)3,3,4;(2)1x +,1或-3;(3)点x 到1-的距离与点x 到3-的距离之和,2;(4)2【解析】【分析】(1)结合题意,根据数轴和绝对值的性质计算,即可得到答案;(2)根据数轴、绝对值的性质计算,即可得到答案;(3)根据数轴、绝对值的性质,对x 的取值分类计算,即可完成求解;(4)结合(3)的结论,根据数轴和绝对值的性质计算,即可得到答案.【详解】(1)数轴上表示2和5的两点之间的距离是:2533-=-=;数轴上表示2-和5-的两点之间的距离是:()()25253---=-+=;数轴上表示1和3-的两点之间的距离是:()13134--=+=;故答案是:3,3,4;(2)数轴上表示x 和-1的两点A 、B 之间的距离是:()11--=+x x ;∵AB =2∴()112x x --=+=∴1x =或3-故答案为:1x +,1或-3(3)13x x +++表示的几何意义:点x 到1-的距离与点x 到3-的距离之和;当3x <-时,132x x +++>当31x -££-时,13132x x x x +++=--++=当1x >-时,132x x +++>∴13x x +++的最小值为:2故答案为:点x 到1-的距离与点x 到3-的距离之和,2;(4)结合(3)的结论,当31x -££-时, 13x x +++的最小值为:2∴12322x x x x +++++=++当2x =-时,2x +取最小值,即20x +=∴123202x x x +++++=+=∴123x x x +++++的最小值为:2故答案为:2.【点睛】本题考查了数轴、绝对值的知识;解题的关键是熟练掌握数轴、绝对值的性质,从而完成求解.7.数轴是一个非常重要的数学工具,它使数和数轴上的点建立起一一对应的关系,揭示了数与点之间的内在联系,它是“数形结合”的基础.我们知道|4||40|=-,它的几何意义是数轴上表示4的点与原点(即表示0的点)之间的距离,又如式子|73|-,它的几何意义是数轴上表示数7的点与表示数3的点之间的距离.也就是说,在数轴上,如果点A 表示的数记为a ,点B 表示的数记为b ,则A ,B 两点间的距离就可记作||-a b .回答下列问题:(1)几何意义是数轴上表示数2的点与数3-的点之间的距离的式子是________;式子|5|+a 的几何意义是_______________________;(2)根据绝对值的几何意义,当|2|3-=m 时,m =________;(3)探究:|1||9|++-m m 的最小值为_________,此时m 满足的条件是________;(4)|1||9||16|++-+-m m m 的最小值为________,此时m 满足的条件是__________.【答案】(1)23+或2(3)--;数轴上表示数a 的点与数2的点之间的距离.(2)1-或5(3)10,19m -££(4)17,9m =【解析】【分析】(1)根据距离公式及定义表示即可;(2)分点在2表示的数的点的左边和右边两种情形求解;(3)利用数形结合思想,画数轴求解即可;(4)利用数形结合思想,画数轴求解即可.(1)解:①在数轴上的意义是表示数2的点与表示数3-的点之间的距离的式子是()23-- ,故答案为:()2323--=+;②∵5a +=|a -(-5)|,∴5a +在数轴上的意义是表示数a 的点与表示数-5的点之间的距离.故答案为:表示数a 的点与表示数-5的点之间的距离.(2)解:∵2m -表示数m 到2的距离,画数轴如下:当数在2的右边时,右数3个单个单位长,得到对应数是5,符合题意;当数在2的左边时,左数3个单个单位长,得到对应数是-1,符合题意;故答案为:-1或5;(3)解:∵19m m ++-表示数m 与-1,9的距离之和,画数轴如下:根据两点之间线段最短,-1表示点与9表示点的最短距离为9-(-1)=10,此时动点m 在-1表示点与9表示点构成的线段上,∴19m -££ ;故答案为:10、19m -££;(4)解:根据题意,画图如下,根据两点之间线段最短,-1表示点与16表示点的最短距离为16-(-1)=17,此时动点m 在-1表示点与16表示点构成的线段上,且到9表示的点的距离为0,∴9m = ;故答案为:17、 9m =.【点睛】本题考查了数轴上两点间的距离计算公式,线段最短原理,数轴的意义,解题的关键是利用数形结合思想,分类思想,结合数轴,运用数学思想解题.8.我们知道,在数轴上,|a |表示数a 到原点的距离,这是绝对值的几何意义.进一步地,数轴上两个点A 、B ,分别用a ,b 表示,那么A 、B 两点之间的距离为:AB =|a ﹣b |.利用此结论,回答以下问题:(1)数轴上表示﹣20和﹣5的两点之间的距离是 .(2)数轴上表示x 和﹣1的两点A ,B 之间的距离是 .(3)式子|x +1|+|x ﹣2|+|x ﹣3|的最小值是 .(4)结合数轴求|1||||2||4|x x x x -++++-的最小值为,此时符合条件的整数x 为 .(5)结合数轴求4|1|||3|2|2|4|x x x x -++++-的最小值为,此时符合条件的整数x为 .(6)结合数轴求|1||3|x x ---的最小值为 ,最大值为 .【答案】(1)15;(2)|x +1|;(3)4;(4)7;0,1;(5)16;1;(6)-2;2.【解析】【分析】(1)利用两点距离公式-5-(-20)计算即可;(2)利用两点距离公式|x -(-1)|计算即可;(3)分当x ≤-1当-1<x ≤2,当2<x ≤3,当x ≥3区间化去绝对值,合并同类项即可;(4)分当x ≤-2,当-2≤x ≤0, 当0≤x ≤1, 当1≤x ≤4, 当x ≥4区间化去绝对值,合并同类项,再确定区间的代数式最小值即可;(5)分当x ≤-2,当-2≤x ≤0, 当0≤x ≤1, 当1≤x ≤4, 当x ≥4区间化去绝对值,合并同类项,再确定区间的代数式最小值即可;(6)分区间化去绝对值当x ≤1,|1||3|2x x ---=-,当1≤x ≤3,|1||3|242x x x ---=-³- ,当x ≥3,|1||3|2x x ---=即可.【详解】解:(1)-5-(-20)=-5+20=15,故答案为15;(2)|x -(-1)|=|x +1|,故答案为:|x +1|;(3)当x ≤-1,|x +1|+|x ﹣2|+|x ﹣3|=- x -1 –x +2- x +3=-3x +4≥7,当-1<x ≤2,|x +1|+|x ﹣2|+|x ﹣3|= x +1–x +2- x +3=- x +6≥4,当2<x ≤3,|x +1|+|x ﹣2|+|x ﹣3|= x +1+x -2- x +3= x +2>4,当x >3,|x +1|+|x ﹣2|+|x ﹣3|= x +1+x -2+ x -3=3 x -4>5,式子|x +1|+|x ﹣2|+|x ﹣3|的最小值是4,故答案为4;(4)当x ≤-2,|1||||2||4|1243411x x x x x x x x x -++++-=----+-=-³,当-2≤x ≤0,|1||||2||4|124727x x x x x x x x x -++++-=--+++-=-³当0≤x ≤1,|1||||2||4|1247x x x x x x x x -++++-=-++++-=当1≤x ≤4,|1||||2||4|124527x x x x x x x x x -++++-=-++++-=+³当x ≥4,||1||||2||4|1244313x x x x x x x x x -++++-=-++++-=-³∴|1||||2||4|x x x x -++++-的最小值为7,符合条件的整数x 为0,1,故答案为:7;0,1;(5)当x ≤-2,4|1|||3|2|2|4|44368261026x x x x x x x x x -++++-=----+-=-³,当-2≤x ≤0,4|1|||3|2|2|4|44368218418x x x x x x x x x -++++-=--+++-=-³当0≤x ≤1,4|1|||3|2|2|4|44368218218x x x x x x x x x -++++-=-++++-=-³当1≤x ≤4,4|1|||3|2|2|4|44368210616x x x x x x x x x -++++-=-++++-=+³当x ≥4,|4|1|||3|2|2|4|44362810636x x x x x x x x x -++++-=-++++-=-³∴|1||||2||4|x x x x -++++-的最小值为16,符合条件的整数x 为1,故答案为16;1;(6)当x ≤1,()|1||3|132x x x x ---=---=-,当1≤x ≤3,()|1||3|13242x x x x x ---=---=-³- ,当x ≥3,()|1||3|132x x x x ---=---=,|1||3|x x ---的最小值为-2,最大值为2.故答案为-2;2.【点睛】本题考查数轴上两点距离,绝对值化简,最值,掌握数轴上两点距离,分区间绝对值化简方法是解题关键.9.阅读理解;我们知道,若A 、B 在数轴上分别表示有理数a 、b ,A 、B 两点间的距离表示为AB ,则AB a b =-.所以2x -的几何意义是数轴上表示X 的点与表示2的点之间的距离.根据上述材料,解答下列问题:(1)若点A 表示-2,点B 表示3,则AB = .(2)若35x -=,则x 的值是 .(3)如果数轴上表示数a 的点位于-4和2之间,求42a a ++-的值;(4)点a 取何值时,42a a ++-取最小值,最小值是多少?请说明理由;(5)直接回答:当式子-129a a a +-+¼+-取最小值时,相应a 的取值范围是多少?最小值是多少?【答案】(1)5;(2)2-或8;(3)6;(4)当42a -££时,最小值为6;(5)当5a =时,最小值为20【解析】【分析】(1)根据题目中的方法确定出AB 的长即可;(2)原式利用绝对值的代数意义化简即可求出x 的值;(3)根据数轴上两点间的距离的求法,化简42a a ++-即可;(4)根据线段中点到各点的距离的和最小,可得答案;(5)根据线段中点到各点的距离的和最小,可得答案.【详解】解:(1)235AB =--=,则5AB =;(2)∵35x -=,∴35x -=±,故2x =-或8,故答案为:2-或8;(3)∵数轴上表示数a 的点位于-4和2之间,∴42426a a a a ++-=++-=;(4)∵42a a ++-,代表点a 到4-和到2之间的距离之和,当42a -££时,42a a ++-取得最小值,最小值为6;(5)当5a =时,-129a a a +-+¼+-有最小值,最小值为=123456789a a a a a a a a a-+-+-+-+-+-+-+-+-=15a +=515+=20.【点睛】本题考查了绝对值,数轴两点间的距离,利用了两点间的距离公式,注意线段上的点与线段两端点的距离的和最小.10.我们知道,|a|表示数a 到原点的距离,这是绝对值的几何义.进一步地,数轴上两个点A 、B ,分别用a ,b 表示,那么AB=|a-b|.(思考一下,为什么?),利用此结论,回答以下问题:(1)数轴上表示2和5 的两点之间的距离是______,数轴上表示-2和-5的两点之间的距离是_____,数轴上表示1和-3的两点之间的距离是_______;(2)数轴上表示x 和-1的两点A 、B 之间的距离是_______,如果|AB|=2,那么x 的值为_______;(3)当x 取何值时,式子|x -1|+|x -2|+|x -3|+ |x -4|+|x -5|的值最小,并求出这个最小值.【答案】(1)3,3,4;(2)|x+1|,1或-3;(3)x=3,最小值为6【解析】【分析】(1)根据两点间的距离的求法列式计算即可得解;(2)根据绝对值的几何意义列式计算即可得解;(3)根据数轴上两点间的距离公式得到式子|x-1|+|x-2|+|x-3|+|x-4|+|x-5|的意义,从而分析出x=3时,式子|x-1|+|x-2|+|x-3|+|x-4|+|x-5|的值最小.【详解】解:(1)表示2和5 的两点之间的距离是|2-5|=3,表示-2和-5的两点之间的距离是|-2-(-5)|=3,表示1和-3的两点之间的距离是|1-(-3)|=4;(2)表示x 和-1的两点A 、B 之间的距离是|x+1|,∵|AB|=2,∴|x+1|=2,∴x+1=2或x+1=-2,解得x=1或-3;(3)式子|x-1|+|x-2|+|x-3|+|x-4|+|x-5|表示x 到数轴上1,2,3,4,5五个数的距离之和,∴当x 与3重合时,|x-1|+|x-2|+|x-3|+|x-4|+|x-5|有最小值,最小值为6,此时x=3.【点睛】本题主要考查了数轴以及数轴上两点间的距离公式的综合应用,解决问题的关键是掌握:在数轴上,一个数所对应的点与原点的距离叫做这个数的绝对值.解题时注意:数轴上任意两点分别表示的数是a 、b ,则这两点间的距离可表示为|a-b|.11.我们知道,a 表示数a 对应的点到原点的距离,这是绝对值的几何意义,进一步地,如果数轴上两个点,A B 分别表示数,a b ,那么,A B 两点之间的距离为a b -.利用此结论,回答下列问题:(1)数轴上表示3和-3的两点之间的距离是 ;(2)数轴上表示x 和-1的两点之间的距离为2,那么x 的值为 ;(3)直接写出24x x ++-的最小值为 ;(4)直接写出+21+4x x x +--的最小值为 ;(5)简要求出12399x x x x -+-+-++-…的最小值.【答案】(1)6;(2)-3或1;(3)6;(4)6;(5)2450【解析】【分析】(1)根据两点间的距离公式求解可得;(2)根据绝对值的定义可得;(3)得出24x x ++-的几何意义,从而得到最小值;(4)得出+21+4x x x +--的几何意义,从而得到最小值;(5)根据绝对值的几何意义可知:当x=50时值最小,然后去掉绝对值符号,再利用求和公式列式计算即可得解.【详解】解:(1)数轴上表示3和-3的两点之间的距离是()336--=,故答案为:6;(2)由题意可得:()12x --=,则x 的值为:-3或1;(3)∵24x x ++-表示数轴上表示点x 到-2和4两点的距离和,∴当x 在-2到4之间时,24x x ++-有最小值,最小值为6;(4)+21+4x x x +--表示数轴上表示点x 到-2和1和4三点的距离和,∴当x 与1重合时,+21+4x x x +--的值最小,最小值为6;(5)12399x x x x -+-+-++-…的中间一项是|x-50|,当x=50时,12399x x x x -+-+-++-…有最小值,∴12399x x x x -+-+-++-…=5015025035099-+-+-++-…=49+48+47+…+1+0+1+2+…+49=2×(1+2+ (49)=2450.【点睛】本题主要考查的是绝对值的意义的应用,理解并应用绝对值的定义及两点间的距离公式是解题的关键.类型三 利用绝对值的几何意义解方程12.阅读理解;我们知道」x 丨的几何意义是在数轴上数x 对应的点与原点的距离,即丨x 丨=丨x -0丨,也就是说丨x |表示在数轴上数x 与数0对应点之间的距离;这个结论可以推广为:丨x -y 丨表示在数轴上数x 、y 对应点之间的距离.在解题中,我们常常运用绝对值的几何意义.①解方程|x | = 2,容易看出,在数轴上与原点距离为2的点对应的数为±2,即该方程的解为 x =±2.②在方程丨x -1丨=2中,x 的值就是数轴上到1的距离为2的点对应的数,所以该方程的解是x = 3或x = -1.知识运用:根据上面的阅读材料,求下列方程的解(1)方程|x |= 5的解(2)方程| x -2|= 3的解【答案】(1)5x =±;(2)5x =或1-【解析】【分析】(1)由阅读材料中的方法求出x 的值即可;(2)由阅读材料中的方法求出x 的值即可;【详解】(1)∵在数轴上与原点距离为5的点对应的数为5±∴方程5x =的解是5x =±(2)∵在方程23x -=中,数轴上到2的距离为3的点对应的数.∴方程23x -=的解是5x =或1-.【点睛】本题考查了数轴,绝对值的性质,读懂题目信息,理解数轴上两点间的距离的表示方法是解题的关键.13.阅读下列材料:我们知道x 表示的是在数轴上数x 对应的点与原点的距离,即0x x =-,也就是说,x 对表示在数轴上数x 与数0对应点之间的距离.这个结论可以推广为12x x -表示在数轴上数1x ,2x 对应点之间的距离.例1解方程6x =.解:∵06x x =-=,∴在数轴上与原点距离为6的点对应的数为6±,即该方程的解为6x =±.例2解不等式12x ->.解:如图,首先在数轴上找出12x -=的解,即到1的距离为2的点对应的数为1-,3,则12x ->的解集为到1的距离大于2的点对应的所有数,所以原不等式的解集为1x <-或3x >.参考阅读材料,解答下列问题:(1)方程53x -=的解为______;(2)解不等式2219x ++<;(3)若123x x -++=,则x 的取值范围是_______;(4)若12y x x =--+,则y 的取值范围是_______.【答案】(1)128,2x x ==(2)62x -<<(3)21x -£<(4)33y -££【解析】【分析】(1)利用绝对值的性质,直接化简进而求出即可;(2)将原式化解为24x +<,首先在数轴上找出+24x =的解,即2x =或6x =-,则24x +<的解集为到-2的距离小于4的点对应的所有数,写出解集即可;(3)表示到1的点与到-2的点距离和为3,-2与1之间的距离为3,据此可得出答案;(4)1x -表示数x 到1的距离,2x +表示数x 到-2的距离,12y x x =--+表示数到1的距离减去数x 到-2的距离,然后分三者情况讨论y 的取值即可.【详解】解:(1)53x -=Q ,53x \-=±,解得:128,2x x ==,故答案为:128,2x x ==;(2)2219x ++<228x +<24x +<,首先找2=4x +的解,即到-2距离为4的点对应的数为-6和2,24x +<表示到-2的距离小于4的点对应的所有数,\不等式解集为62x -<<;(3)123x x -++=,表示到1的点与到-2的点距离和为3,Q -2与1之间的距离为3,21x \-£<;故答案为:21x -£<;(4)12y x x =--+,1x -表示数x 到1的距离,2x +表示数x 到-2的距离,12y x x =--+表示数x 到1的距离减去数x 到-2的距离,当x 在点1右边时,3y =-,当x 在点-2左边时,3y =,当x 在-2到1之间时,33y -££,33y \-££;故答案为:33y -££.【点睛】本条考查含有绝对值的方程和不等式的解法,正确对x的范围进行讨论,转化为一般的不等式是关键.14.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|=|x﹣0|,也就是说|x|表示在数轴上数x与数0对应点之间的距离;这个结论可以推广为:|x﹣y|表示在数轴上数x、y对应点之间的距离;在解题中,我们常常运用绝对值的几何意义.①解方程|x|=2,容易看出,在数轴上与原点距离为2的点对应的数为±2,即该方程的解为x=±2.②在方程|x﹣1|=2中,x的值就是数轴上到1的距离为2的点对应的数,显然x=3或x=﹣1.③在方程|x﹣1|+|x+2|=5中,显然该方程表示数轴上与1和﹣2的距离之和为5 的点对应的x值,在数轴上1和﹣2的距离为3,满足方程的x的对应点在1的右边或﹣2的左边.若x的对应点在1的右边,由图示可知,x=2;同理,若x的对应点在﹣2的左边,可得x=﹣3,所以原方程的解是x=2或x=﹣3.根据上面的阅读材料,解答下列问题:(1)方程|x|=5的解是_______________.(2)方程|x﹣2|=3的解是_________________.(3)画出图示,解方程|x﹣3|+|x+2|=9.【答案】(1)x=5或-5;(2)x=5或-1;(3)x=5或-4.【解析】【详解】试题分析:(1)由于|x|=5表示在数轴上数x与数0对应点之间的距离,所以x=±5;(2)由于|x-2|=3中,x的值就是数轴上到2的距离为3的点对应的数,显然x=5或-1;(3)方程|x-3|+|x+2|=9表示数轴上与3和-2的距离之和为9的点对应的x值,在数轴上3和-2的距离为5,满足方程的x的对应点在3的右边或-2的左边,画图即可解答.试题解析:(1)∵在数轴上与原点距离为5的点对应的数为±5,∴方程|x|=5的解为x=±5;(2)∵在方程|x-2|=3中,x 的值是数轴上到2的距离为3的点对应的数,∴方程|x-2|=3的解是x=5或-1;(3)∵在数轴上3和-2的距离为5,5<9,∴满足方程|x-3|+|x+2|=9的x 的对应点在3的右边或-2的左边.若x 的对应点在3的右边,由图示可知,x=5;若x 的对应点在-2的左边,由图示可知,x=-4,所以原方程的解是x=5或x=-4.点睛:本题考查了绝对值的定义,解答此类问题时要用分类讨论及数形结合的思想,同时考查了学生的阅读理解能力.15.阅读材料: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|0|x x =-,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12||x x -表示数轴上1x 与2x 对应点之间的距离.例1:已知||2x =,求x 的值.解:容易看出,在数轴上与原点距离为2的点的对应数为2-和2,即x 的值为2-和2.例2:已知|1|2x -=,求x 的值.解:在数轴上与1的距离为2的点的对应数为3和1-,即x 的值为3和1-.仿照阅读材料的解法,求下列各式中的值.(1)||3x =(2)|2|4x +=(3)由以上探索猜想:对于任何有理数,36x x x -+-是否有最小值?如果有,写出最小值;如果没有,请说明理由.【答案】(1)-3和3;(2)-6和2;(3)有最小值,最小值为3【解析】【分析】(1)由阅读材料中的方法求出x 的值即可;(2)由阅读材料中的方法求出x 的值即可;(3)根据题意得出原式最小时x 的范围,并求出最小值即可.【详解】(1)3x =,在数轴上与原点距离为3的点的对应数为-3和3,即x 的值为-3和3;(2)24x +=,在数轴上与-2距离为4的点的对应数为-6和2,即x 的值为-6和2;(3)有最小值,最小值为3,理由是:∵36x x -+-理解为:在数轴上表示x 到3和6的距离之和,∴当x 在3与6之间的线段上(即36x ££)时:即36x x -+-的值有最小值,最小值为633-=.【点睛】本题考查了数轴,绝对值的性质,读懂题目信息,理解数轴上两点间的距离的表示方法是解题的关键.类型四 利用绝对值的几何意义解不等式16.解方程|x -1|+|x +2|=5.由绝对值的几何意义知,该方程表示求在数轴上与1和-2的距离之和为5的点对应的x 的值.在数轴上,1和-2的距离为3,满足方程的x 对应点在1的右边或-2的左边,若x 对应点在1的右边,由图可以看出x =2;同理,若x 对应点在-2的左边,可得x =-3,故原方程的解是x =2或x =-3.参考阅读材料,解答下列问题:(1)方程|x +3|=4的解为________.(2)解不等式|x -3|+|x +4|≥9;(3)若|x -3|+|x +4|≥a 对任意的x 都成立,求a 的取值范围.【答案】(1) 1和-7;(2) x ≥4或x ≤-5(3) a ≤7【解析】【分析】(1)根据已知条件可以得到绝对值方程,可以转化为数轴上,到某个点的距离的问题,即可求解;(2)不等式|x -3|+|x +4|≥9表示到3与-4两点距离的和,大于或等于9个单位长度的点所表示的数;(3)|x -3|+|x +4|≥a 对任意的x 都成立,即求到3与-4两点距离的和最小的数值.【详解】(1)方程|x +3|=4的解就是在数轴上到-3这一点,距离是4个单位长度的点所表示的数,是1和-7.故解是1和-7;(2)由绝对值的几何意义知,该方程表示求在数轴上与3和-4的距离之和为大于或等于9的点对应的x 的值.在数轴上,3和-4的距离为7,满足方程的x 对应点在3的右边或-4的左边,若x 对应点在3的右边,由图可以看出x ≥4;同理,若x 对应点在-4的左边,可得x ≤-5,即可求得x ≥4或x ≤-5.(3)|x -3|+|x +4|即表示x 的点到数轴上与3和-4的距离之和,当表示对应x 的点在数轴上3与-4之间时,距离的和最小,是7.故a ≤7.【点睛】此题主要考察不等式的应用,熟知不等式与数轴的关系是解题的关键.17.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12x 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2x =±.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.。
绝对值与一元一次方程知识纵横绝对值是初中数学最活跃的概念之一,•能与数学中很多知识关联而生成新的问题,我们把绝对值符号中含有未知数的方程叫含绝对值符号的方程,简称绝对值方程.解绝对值方程的基本方法有:一是设法去掉绝对值符号,将绝对值方程转化为常见的方程求解;一是数形结合,借助于图形的直观性求解.前者是通法,后者是技巧.解绝对值方程时,常常要用到绝对值的几何意义,去绝对值的符号法则,•非负数的性质、绝对值常用的基本性质等与绝对值相关的知识、技能与方法.例题求解【例1】方程│5x+6│=6x-5的解是_______.(2000年重庆市竞赛题)思路点拨设法去掉绝对值符号,将原方程化为一般的一元一次方程来求解.解:x=11提示:原方程5x+6=±(6x-5)或从5x+6≥0、5x+6<0讨论.【例2】适合│2a+7│+│2a-1│=8的整数a的值的个数有( ).A.5B.4C.3D.2 (第11届“希望杯”邀请赛试题)思路点拨用分类讨论法解过程繁琐,仔细观察数据特征,借助数轴也许能找到简捷的解题途径.解:选B提示:由已知即在数轴上表示2a的点到-7与+1的距离和等于8,•所以2a表示-7到1之间的偶数.【例3】解方程:│x-│3x+1││=4; (天津市竞赛题)思路点拨从内向外,根据绝对值定义性质简化方程.解:x=-54或x=32提示:原方程化为x-│3x+1=4或x-│3x+1│=-4【例4】解下列方程:(1)│x+3│-│x-1│=x+1; (北京市“迎春杯”竞赛题)(2)│x-1│+│x-5│=4. (“祖冲之杯”邀请赛试题)思路点拨解含多个绝对值符号的方程最常用也是最一般的方法是将数轴分段实行讨论,采用前面介绍的“零点分段法”分类讨论;有些特殊的绝对值方程可利用绝对值的几何意义迅速求解.解:(1)提示:当x<-3时,原方程化为x+3+(x-1)=x+1,得x=-5;当-3≤x<1时,原方程化为x+3+x-1=x+1,得x=-1;当x≥1时,原方程化为x+3-(x-1)=x+1,得x=3.综上知原方程的解为x=-5,-1,3.(2)提示:方程的几何意义是,数轴上表示数x的点到表示数1及5的距离和等于4,画出数轴易得满足条件的数为1≤x≤5,此即为原方程的解.【例5】已知关于x的方程│x-2│+│x-3│=a,研究a存有的条件,对这个方程的解实行讨论.思路点拨方程解的情况取决于a的情况,a与方程中常数2、3有依存关系,这种关系决定了方程解的情况,所以,探求这种关系是解本例的关键,•使用分类讨论法或借助数轴是探求这种关系的重要方法与工具,读者可从两个思路去解.解:提示:数轴上表示数x的点到数轴上表示数2,3的点的距离和的最小值为1,由此可得方程解的情况是:(1)当a>1时,原方程解为x=52a;(2)当a=1时,原方程解为2≤x≤3;(3)当a<1时,原方程无解.学力训练一、基础夯实1.方程3(│x│-1)= ||5x+1的解是_______;方程│3x-1│=│2x+1│的解是____.2.已知│3990x+1995│=1995,那么x=______.3.已知│x│=x+2,那么19x99+3x+27的值为________.4.关于x的方程│a│x=│a+1│-x的解是x=0,则a的值是______;关于x的方程│a│x=│a+1│-x的解是x=1,则有理数a的取值范围是________.5.使方程3│x+2│+2=0成立的未知数x的值是( ).A.-2B.0C. 23D.不存有6.方程│x-5│+x-5=0的解的个数为( ).A.不确定B.无数个C.2个D.3个 (“祖冲之杯”邀请赛试题)7.已知关于x的方程mx+2=2(m-x)的解满足│x-12|-1=0,则m的值是( ).A.10或25B.10或-25C.-10或25D.-10或-25(2000年山东省竞赛题)8.若│2000x+2000│=20×2000,则x等于( ).A.20或-21B.-20或21C.-19或21D.19或-21 (2001年重庆市竞赛题)9.解下列方程:(1)││3x-5│+4│=8; (2)│4x-3│-2=3x+4;(3)│x-│2x+1││=3; (4)│2x-1│+│x-2│=│x+1│.10.讨论方程││x+3│-2│=k的解的情况.二、水平拓展11.方程││x-2│-1│=2的解是________.12.若有理数x满足方程│1-x│=1+│x│,则化简│x-1│的结果是_______.13.若a>0,b<0,则使│x-a│+│x-b│=a-b成立的x的取值范围是______.(武汉市选拨赛试题)14.若0<x<10,则满足条件│x-3│=a•的整数a•的值共有_____•个,•它们的和是____.15.若m是方程│2000-x│=2000+│x│的解,则│m-2001│等于( ).A.m-2001B.-m-2001C.m+2001D.-m+200116.若关于x的方程│2x-3│+m=0无解,│3x-4│+n=0只有一个解,│4x-5│+•k=0有两个解,则m、n、k的大小关系是( ).A.m>n>kB.n>k>mC.k>m>nD.m>k>n17.适合关系式│3x-4│+│3x+2│=6的整数x的值有( )个.A.0B.1C.2D.大于2的自然数18.方程│x+5│-│3x-7│=1的解有( ).A.1个B.2个C.3个D.无数个19.设a、b为有理数,且│a│>0,方程││x-a│-b│=3有三个不相等的解,•求b的值.(“华杯赛”邀请赛试题)20.当a满足什么条件时,关于x的方程│x-2│-│x-5│=a有一解?有无数多个解?无解?三、综合创新21.已知│x+2│+│1-x│=9-│y-5│-│1+y│,求x+y的最大值与最小值.(第15届江苏省竞赛题)22.(1)数轴上两点表示的有理数是a、b,求这两点之间的距离;(2)是否存在有理数x,使│x+1│+│x-3│=x?(3)是否存在整数x,使│x-4│+│x-3│+│x+3│+│x+4│=14?如果存在,•求出所有的整数x;如果不存在,说明理由.【学力训练】(答案)1.±107、2或0 2.0或-1 3.54.-1,a≥0 提示:由│a+1│=│a│+1得a×1≥0,即a≥05.D6.B7.A8.D9.(1)x=3或x=13;(2)x=9或x=-37;(3)x=-43或x=2;(4)提示:分x<-1、-1≤x<12、 •12≤x≤2、x≥2四种情况分别去掉绝对值符号解方程,当考虑到12≤x≤2时,•原方程化为(2x-1)-(x-2)=x+1,即1=1,这是一个恒等式,说明凡是满足12≤x≤2的x值都是方程的解.10.当k<0时,原方程无解;当k=0时,原方程有两解:x=-1或x=-5;当0<k<2时,原方程化为│x+3│=2±k,此时原方程有四解:x=-3±(2±k);当k=2时,原方程化为│x+•3│=2±2,此时原方程有三解:x=1或x=-7或x=-3;当k>2时,原方程有两解:x+3=±2(•2+k).11.±5 12.1-x 13.b≤x≤a 提示:利用绝对值的几何意义解.14.7、21提示:当0<x<3时,则有│x-3│=3-x=a,a的解是1,2;当3≤x<10时,则有│x-3│=x-3=a,a的解为0,1,2,3,4,5,615.D 提示:m≤0 16.A 17.C 提示:-2≤3x≤4 18.B19.提示:若b+3、b-3都是非负的,而且如果其中一个为零,则得3个解;如果都不是零,则得4个解,故b=3.20.提示:由绝对值几何意义知:当-3<a<3时,方程有一解;当a=±3时,•方程有无穷多个解;当a>3或a<-3时,方程无解.21.提示:已知等式可化为:│x+2│+│x-1│+│y+1│+│y-5│=9,•由绝对值的几何意义知,当-2≤x≤1且-1≤y≤5时,上式成立,故当x=-2,y=-1时,x+y有最小值为-3;当x=1,y=5时,x+y的最大值为6.22.(1)│a-b│;(2)不存在;(3)x=±3,±2,±1,0.。
第二讲 有理数及其运算②——再探绝对值绝对值,不仅仅是有理数中的一个重要的概念,也是初中数学中一个异常活跃且举足轻重的元素。
它不但描述了有理数与数轴的密切联系,而且是有理数运算的基本工具,可以说深刻理解了绝对值概念,是学好初中数学的第一个关品。
一 知识点精讲1、定义:一个数a 的绝对值就是数轴上表示数a 的点与原点的距离,记作:| a |。
2、去绝对值符号的法则。
0000a a a a a a >⎛⎫ ⎪== ⎪ ⎪<⎝⎭- 00a a a a a ≥⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪≤⎝⎭- 3、性质:| a | ≥0,即数a 的绝对值具有非负性。
4、技能构建。
(1)数轴上,右边的数比左边的数大,如图a -b<0,b -a>0,a +b<0(2)多项式的相反数,用去括号法则理解为:括号前是负号,把括号和负号一起去掉,括号内每项都要变号,也可以直接理解为每项都变号。
如a -b 的相反数是:-(a -b )=-a +b(3)|a -b|表示数a 到数b 的两点间的距离。
(4)若|a|=b ,且b ≥0,则有a =±b(5)|ab|=|a|·|b|a ab b=(b ≠0) |a| 2 =|a 2 |=a 2(6)充分利用“数轴”这个工具来进行“数形结合”的思考,这是一种很重要的数学方法,本专题也要用到“分类讨论思想”。
它必须遵循两条原则:①每一次分类要按照同一标准进行;②不重复,不遗漏。
二 典型例题讲解及思维拓展:例1:已知,|a|=1,|b|=2,则a +b 的值是_________。
例2:a 是任意有理数,则|-a|-a 的值是等于___________。
例3:如图,化简|a|-|a +b|+|c -a|-|a -|a||例4:已知,x<y<0,设M=|x|,N=|y|,p= ,则M 、N 、p 的大小关系是___________。
例5:(湖北省选拔赛题)若|a|=5,|b|=3,且|a-b|=b -a ,那么|a+b|=___。
第八讲 绝对值与一元一次方程绝对值是初中数学最活跃的概念之一,能与数学中许多知识关联而生成新的问题,我们把绝对值符号中含有未知数的方程叫含绝对值符号的方程,简称绝对值方程.解绝对值方程的基本方法有:一是设法去掉绝对值符号.将绝对值方程转化为常见的方程求解;一是数形结合,借助于图形的直观性求解.前者是通法,后者是技巧.解绝对值方程时,常常要用到绝对值的几何意义,去绝对值的符号法则,非负数的性质、绝对值常用的基本性质等与绝对值相关的知识、技能与方法.纯粹数学,就其本质而言,是逻辑思想的诗篇.——爱因斯坦爱因斯坦(1879~1955),生于德国,近代最伟大的理论物理学家,相对论的创立者,曾获得诺贝尔物理学奖.例题讲解【例1】方程5665-=+x x 的解是 . (重庆市竞赛题)思路点拨 设法去掉绝对值符号,将原方程化为一般的一元一次方程来求解.【例2】 适合81272=-++a a 的整数a 的值的个数有( ).A .5B .4C . 3D .2 (希望杯邀请赛试题)思路点拨 用分类讨论法解过程繁琐,仔细观察数据特征,借助数轴也许能找到简捷的解题途径.链接:形如d cx b ax +=+的绝对值方程可变形为)(d cx b ax +±=+且0≥+d cx ,才是原方程的根,否则必须舍去,故解绝对值时应检验.【例3】解方程:413=+-x x ; (天津市竞赛题)思路点拨 从内向外,根据绝对值定义性质简化方程.形如e d c b ax =+++的方程,含有多层的绝对值,可从外向内逐层去掉绝对值符号,将原方程化为形如d cx b ax +=+的方程求解.【例4】解下列方程: (1)113+=--+x x x (北京市“迎春杯”竞赛题) (2)451=-+-x x . (“祖冲之杯”邀请赛试题)思路点拨 解含多个绝对值符号的方程最常用也是最一般的方法是将数轴分段进行讨论,采用前面介绍的“零点分段法”分类讨论;有些特殊的绝对值方程可利用绝对值的几何意义迅速求解.【例5】已知关于x 的方程a x x =-+-32,研究a 存在的条件,对这个方程的解进行讨论.思路点拨 方程解的情况取决于a 的情况,a 与方程中常数2、3有依存关系,这种关系决定了方程解的情况,因此,探求这种关系是解本例的关键.运用分类讨它法或借助数轴是探求这种关系的重要方法与工具,读者可从两个思路去解.题中给出了条件,但没有明确的结论,这是一种探索性数学问题,它给我们留有自由思考的余地和充分展示思维的广阔空间,我们应从问题的要求出发,进行分析、收集和挖掘题目提供的各种信息,进行全面研究.【例6】方程431=-++x x 的整数解有( ).A .2个B .3个C .5个D .无穷多个 (希望杯邀请赛试题)思路点拨 用分类讨论法解过程繁琐,仔细观察数据特征,借助数轴也许能找到简洁的解题途径.基础训练一、基础夯实1.方程3(│x │-1)= ||5x +1的解是_______;方程│3x-1│=│2x+1│的解是____. 2.已知│3990x+1995│=1995,那么x=______.3.已知│x │=x+2,那么19x 99+3x+27的值为________.4.关于x 的方程│a │x=│a+1│-x 的解是x=0,则a 的值是______;关于x 的方程│a │x=│a+1│-x 的解是x=1,则有理数a 的取值范围是________.5.使方程3│x+2│+2=0成立的未知数x 的值是( ). A.-2 B.0 C. 23D.不存在 6.方程│x-5│+x-5=0的解的个数为( ).A.不确定B.无数个C.2个D.3个 (“祖冲之杯”邀请赛试题)7.已知关于x 的方程mx+2=2(m-x)的解满足│x-12|-1=0,则m 的值是( ). A.10或25 B.10或-25C.-10或25D.-10或-25(2000年山东省竞赛题) 8.若│2000x+2000│=20×2000,则x 等于( ).A.20或-21B.-20或21C.-19或21D.19或-21 (2001年重庆市竞赛题)9.解下列方程:(1)││3x-5│+4│=8; (2)│4x-3│-2=3x+4;(3)│x-│2x+1││=3; (4)│2x-1│+│x-2│=│x+1│.10.讨论方程││x+3│-2│=k的解的情况.二、能力拓展11.方程│││x-2│-1│=2的解是________.12.若有理数x满足方程│1-x│=1+│x│,则化简│x-1│的结果是_______.13.若a>0,b<0,则使│x-a│+│x-b│=a-b成立的x的取值范围是______.(武汉市选拨赛试题)14.若0<x<10,则满足条件│x-3│=a•的整数a•的值共有_____•个,•它们的和是____.15.若m是方程│2000-x│=2000+│x│的解,则│m-2001│等于( ).A.m-2001B.-m-2001C.m+2001D.-m+200116.若关于x的方程│2x-3│+m=0无解,│3x-4│+n=0只有一个解,│4x-5│+•k=0有两个解,则m、n、k的大小关系是( ).A.m>n>kB.n>k>mC.k>m>nD.m>k>n17.适合关系式│3x-4│+│3x+2│=6的整数x的值有( )个.A.0B.1C.2D.大于2的自然数18.方程│x+5│-│3x-7│=1的解有( ).A.1个B.2个C.3个D.无数个19.设a、b为有理数,且│a│>0,方程││x-a│-b│=3有三个不相等的解,•求b的值. (“华杯赛”邀请赛试题)20.当a满足什么条件时,关于x的方程│x-2│-│x-5│=a有一解?有无数多个解?无解?三、综合创新21.已知│x+2│+│1-x│=9-│y-5│-│1+y│,求x+y的最大值与最小值.(第15届江苏省竞赛题)22.(1)数轴上两点表示的有理数是a、b,求这两点之间的距离;(2)是否存在有理数x,使│x+1│+│x-3│=x?(3)是否存在整数x,使│x-4│+│x-3│+│x+3│+│x+4│=14?如果存在,•求出所有的整数x;如果不存在,说明理由.答案:1.±107、2或0 2.0或-1 3.54.-1,a≥0 提示:由│a+1│=│a│+1得a×1≥0,即a≥05.D6.B7.A8.D9.(1)x=3或x=13;(2)x=9或x=-37;(3)x=-43或x=2;(4)提示:分x<-1、-1≤x<12、 •12≤x≤2、x≥2四种情况分别去掉绝对值符号解方程,当考虑到12≤x≤2时,•原方程化为(2x-1)-(x-2)=x+1,即1=1,这是一个恒等式,说明凡是满足12≤x≤2的x值都是方程的解.10.当k<0时,原方程无解;当k=0时,原方程有两解:x=-1或x=-5;当0<k<2时,原方程化为│x+3│=2±k,此时原方程有四解:x=-3±(2±k);当k=2时,原方程化为│x+•3│=2±2,此时原方程有三解:x=1或x=-7或x=-3;当k>2时,原方程有两解:x+3=±2(•2+k).11.±5 12.1-x 13.b≤x≤a 提示:利用绝对值的几何意义解.14.7、21提示:当0<x<3时,则有│x-3│=3-x=a,a的解是1,2;当3≤x<10时,则有│x-3│=x-3=a,a的解为0,1,2,3,4,5,615.D 提示:m≤0 16.A 17.C 提示:-2≤3x≤4 18.B19.提示:若b+3、b-3都是非负的,而且如果其中一个为零,则得3个解;如果都不是零,则得4个解,故b=3.20.提示:由绝对值几何意义知:当-3<a<3时,方程有一解;当a=±3时,•方程有无穷多个解;当a>3或a<-3时,方程无解.21.提示:已知等式可化为:│x+2│+│x-1│+│y+1│+│y-5│=9,•由绝对值的几何意义知,当-2≤x≤1且-1≤y≤5时,上式成立, 故当x=-2,y=-1时,x+y有最小值为-3;当x=1,y=5时,x+y的最大值为6.22.(1)│a-b│;(2)不存在;(3)x=±3,±2,±1,0.提高训练1.若方程32100210021002=-x 的解分别是1x 、2x ,则21x x +=______.(希望杯邀请赛试题)2.方程11213=++--x x x 的解是______. (希望杯邀请赛试题)3.已知:有理数x 、y 、z 满足0<xy ,0>yz ,并且3=x ,2=y ,21=+z ,则z y x ++=______. (北京市迎春杯竞赛题)4.已知13+=x x ,则=++20092)94864(x x ________. (广东省竞赛题)5.方程133=+-x x 的解是_________. (山东省竞赛题)6.满足方程123422-=--x x 的所有解的和为______. (新加坡竞赛题)7.若关于x 的方程a x =--12有三个整数解,则a 的值为( ).A .0B .1C .2D .3 (重庆市竞赛题) ★8.如果关于x 的方程a x x =-++11有实根,那么实数a 的取值范围是( ).A .0≥aB .0>aC .1≥aD .2≥a (CASIO 杯武汉市选拔赛试题)9.用符号“⊕”定义一种新运算:对于有理数a 、b 0(≠a ,)1≠a ,有a ⊕b =a a b a -+220042003,已知2004⊕x =2,求x 的值. (北京市迎春杯竞赛题)。