绝对值不等式
绝对值不等式|||
|||a b a b +≤+,||||||a b a b -≤+
基本的绝对值不等式:||a|-|b||≤|a ±b|≤|a|+|b| =======================
y=|x-3|+|x+2|≥|(x-3)-(x+2)|=|x-3-x-2|=|-5|=5 所以函数的最小值是5,没有最大值
=======================
|y|=||x-3|-|x+2||≤|(x-3)-(x+2)|=|x-3-x-2|=|-5|=5 由|y|≤5得-5≤y ≤5
即函数的最小值是-5,最大值是5
=======================
也可以从几何意义上理解,|x-3|+|x+2|表示x 到3,-2这两点的距离之和,显然当-2≤x ≤3时,距离之和最小,最小值是5;而|x-3|-|x+2|表示x 到3,-2这两点的距离之差,当x ≤-2时,取最小值-5,当x ≥3时,取最大值5
[变题1]解下列不等式:(1)|x +1|>2-x ;(2)|2
x -2x -6|<3x
[思路]利用|f(x)|
f(x)<-g(x)去掉绝对值后转化为我们熟悉的一元一次、一元二次不等式组来处理。
解:(1)原不等式等价于
x +1>2-x 或x +1<-(2-x )
解得x >12或无解,所以原不等式的解集是{x |x >1
2
}
(2)原不等式等价于-3x <2
x -2x -6<3x
即
22
2
226360
(3)(2)032(1)(6)0
16263560x x x x x x x x x x x x x x x x x ??-->-+->+-><->???????????+-<-<<--<--?????或 2<
x <6
所以原不等式的解集是{x |2 1.解不等式(1)|x-x 2-2|>x 2 -3x-4;(2)234 x x -≤1 解:(1)分析一 可按解不等式的方法来解. 原不等式等价于: x-x 2-2>x 2 -3x-4 ① 或x-x 2-2<-(x 2 -3x-4) ② 解①得:1-2 故原不等式解集为{x |x>-3} 分析二 ∵|x-x 2-2|=|x 2 -x+2| 而x 2 -x+2=(x-14)2 +7 4 >0 所以|x-x 2 -2|中的绝对值符号可直接去掉. 故原不等式等价于x 2-x+2>x 2 -3x-4 解得:x>-3 ∴ 原不等式解集为{x>-3} (2)分析 不等式可转化为-1≤ 234 x x -≤1 求解,但过程较繁,由于不等式 234 x x -≤1两边均为正,所以可平方后求解. 原不等式等价于2 234 x x -≤1 ?9x 2≤(x 2-4)2 (x ≠±2) ?x 4-17x 2+16≥0 ?x 2≤1或x 2≥16 ?-1≤x ≤1或x ≥4或x ≤-4 注意:在解绝对值不等式时,若|f(x)|中的f(x)的值的范围可确定(包括恒正或恒非负,恒负或恒非正),就可直接去掉绝对值符号,从而简化解题过程. 第2变 含两个绝对值的不等式 [变题2]解不等式(1)| x -1|<|x +a |;(2)|x-2|+|x+3|>5. [思路](1)题由于两边均为非负数,因此可以利用|f(x)|〈|g(x)|?f 2 (x)〈g 2 (x) 两边平方去掉绝对值符号。 (2)题可采用零点分段法去绝对值求解。 [解题](1)由于|x -1|≥0,|x +a |≥0,所以两边平方后有: |x -1|2<|x +a |2 即有2x -2x +1<2x +2ax +2a ,整理得(2a +2)x >1-2 a 当2a+2>0即a>-1时,不等式的解为x> 1 2(1- a); 当2a+2=0即a=-1时,不等式无解; 当2a+2<0即a<-1时,不等式的解为x<1(1) 2 a - (2)解不等式|x-2|+|x+3|>5. 解:当x≤-3时,原不等式化为(2-x)-(x+3)>5?-2x>6?x<-3. 当-3 当x≥2时,原不等式为(x-2)+(x+3)>5?2x>4?x>2. 综合得:原不等式解集为{x|x>2或x<-3}. [请你试试4—2] 1 解关于x的不等式|log(1)||log(1)| a a x x ->+(a>0且a≠1) 解析:易知-1 lg(1)lg(1) |||| lg lg x x a a -+ > ∴ 22 |lg(1)||lg(1)| x x ->+ 于是 22 lg(1)lg(1)0 x x --+> ∴ [lg(1)lg(1)][lg(1)lg(1)]0 x x x x -++--+> ∴ 2 1 lg(1)lg0 1 x x x - -> + ∵-1< x<1 ∴0<1- 2 x<1 ∴ lg(1-2x)<0 ∴ 1 lg 1 x x - +<0 ∴1011x x -<<+ 解得0< x <1 2.不等式|x+3|-|2x-1|< 2x +1的解集为 。 解: |x+3|-|2x-1|=??? ? ? ? ?? ? -≤-<<-+≥-)3(4)213(24)21(4x x x x x x ∴当 21 ≥x 时124+<-x x ∴x>2 当-3 21时4x+2<2x +1 ∴7 2 3-<<-x 当3-≤x 时12 4+<-x x ∴3-≤x 综上7 2 - 2 ,(+∞?--∞。 3.求不等式13 3 1 log log 13x x +≥-的解集. 解:因为对数必须有意义,即解不等式组 103x x >???>?-?,解得03x << 又原不等式可化为 ()33log log 31x x +-≥ (1)当 01x <≤时,不等式化为()33log log 31x x -+-≥即 ()33log 3log 3x x -≥ ∴ 33x x -≥ ∴ 34 x ≤ 综合前提得:304x <≤。 (2)当1 ∴ 2 330x x -+≤ x ∴∈?。 (1) 当 23x <<时,()333log log 3log 3x x --≥ (2) ∴ ()33x x ≥- ∴94x ≥,结合前提得:934x ≤<。 综合得原不等式的解集为390,,344?? ?? ?? ??? ?? 第3变 解含参绝对值不等式 [变题3]解关于x 的不等式 34422+>+-m m mx x [思路]本题若从表面现象看当含一个根号的无理根式不等式来解,运算理较大。若化简 成3|2| +>-m m x ,则解题过程更简单。在解题过程中需根据绝对值定义对 3m +的正负进行讨论。 [解题]原不等式等价于 3|2|+>-m m x 当 3>+m 即 3 ->m 时, )3(232+-<-+>-m m x m m x 或 ∴333-<+>m x m x 或 当 03=+m 即3-=m 时, 0|6|>+x ∴x ≠-6 当03<+m 即3- [请你试试4—3] 1.解关于x 的不等式: ()09 22 >≤-a a a x x 分析:本例主要复习含绝对值不等式的解法,分类讨论的思想。本题的关键不是对参数 a 进行讨论,而是去绝对值时必须对末知数进行讨论,得到两个不等式组,最后对两个不等式组的解集求并集,得出原不等式的解集。 解:当 ()???≤--≥???≤-≥≥0 299292 22a ax x a x a a x x a x a x 即时,不等式可转化为 a b x a 17 3+≤≤∴ ? ??≥+-??≤-<<02992)(2 22a ax x a x a x a ax a x a x 即时不等式可化为当 ]? ?????+?-∞<≤≤∴a a a a x a a x 6173,323 , (323故不等式的解集为或。 2.关于 x 的不等式|kx -1|≤5的解集为{x |-3≤x ≤2},求k 的值。 按绝对值定义直接去掉绝对值符号后,由于k 值的不确定,要以k 的不同取值分类处理。 解:原不等式可化为-4≤ kx ≤6 当k >0时,进一步化为46x k k -≤≤,依题意有4 4336 32k k k k ?-=-??=?? ?????==???,此时无解。 当 k =0时,显然不满足题意。 当k <0时,64x k k ≤≤-,依题意有42263k k k ?-=???=-??=-?? 综上, k =-2。 第4变 含参绝对值不等式有解、解集为空与恒成立问题 [变题4]若不等式| x -4|+|3-x | [思路]此不等式左边含有两个绝对值符号,可考虑采用零点分段法,即令每一项都等于0,得到的值作为讨论的分区点,然后再分区间讨论绝对值不等式,最后应求出解集的并集,这是按常规去掉绝对值符号的方法求解,运算量较大。若仔细观察不等式左边的结构,利用绝对值的几何意义用数形结合方法或联想到绝对值不等式|a +b |≤|a |+|b |, 便把问题简化。 [解题]解法一 (1)当a ≤0时,不等式的解集是空集。 (2)当a >0时,先求不等式| x -4|+|3-x | 令 x -4=0得x =4,令3-x =0得x =3 ① 当 x ≥4时,原不等式化为x -4+x -3 解不等式组474272x a x x a ≥?+?≤- ,∴a >1 ② 当3 x + x -31 ③ 当x ≤3时,原不等式化为4-x +3-x 解不等式377337222x a a x x a ≤?--?<≤?-,∴a >1 综合①②③可知,当a >1时,原不等式有解,从而当0 空集。 由(1)(2)知所求 a 取值范围是a ≤1 解法二由|x -4|+|3-x |的最小值为1得当a >1时,|x -4|+|3-x | 从而当 a ≤1时,原不等式解集为空集。 解法三: ∵a >|x -4|+|3-x |≥|x -4+3-x |=1 ∴当 a >1时,|x -4|+|3-x | 从而当 a ≤1时,原不等式解集为空集。 [请你试试4—4] 1.对任意实数 x ,若不等式|x +1|-|x -2|>k 恒成立,求k 的取值范围。 思维点拨:要使| x +1|-|x -2|>k 对任意实数x 恒成立,只要|x +1|-|x -2|的最小值大于k 。因|x +1|的几何意义为数轴上点x 到-1的距离,|x -2|的几何意义为数轴上点x 到2的距离,|x +1|-|x -2|的几何意义为数轴上点x 到-1 与2的距离的差,其最小值可求。 此题也可把不等式的左边用零点分段的方法改写成分段函数,通过画出图象,观察k 的 取值范围。 解法一 根据绝对值的几何意义,设数x ,-1,2在数轴上对应的点分别为P 、A 、B , 则原不等式即求|PA|-|PB|>k 成立 ∵|AB|=3,即| x +1|-|x -2|≥-3 故当k <-3时,原不等式恒成立 解法二 令y =|x +1|-|x -2|,则3,1 21,12 3,2x y x x x -≤-?? =--<?≥? 要使| x +1|-| x -2|>k 恒成立,从 图象中可以看出,只要 k <-3即可。 故 k <-3满足题意。 x y O -3 3 2.对任意实数x,不等式|x+1|+|x-2|>a恒成立,求实数a的取值范围。 分析:经过分析转化,实质上就要求|x+1|+|x-2|的最小值,a应比最小值小。 解:由绝对值不等式:|x+1|+|x-2|≥|(x+1)-(x-2)|=3,当且仅当(x+1)(x-2)≤0, 即 2 1≤ ≤ -x时取等号。故a<3 说明:转化思想在解中有很重要的作用,比如:恒成立问题、定义域为R等问题都可转化为求最大、最小值问题。(在这些问题里我们要给自己提问题,怎样把一般性的问题转化到某个特殊的值的问题,常问的问题是:要使……,只要……) 3.已知a>0,不等式|x-4|+|x-3| 分析(一) |x-4|+|x-3|≥|x-4—(x-3)|=1 当|x-4|+|x-3| a>1 (二)如图,实数x、3、4在数轴上的对应点分别为P、A、B则有: y=|x-4|+|x-3|=|PA|+|PB| |PA|+|PB|≥1 恒有y≥1 数按题意只须a>1 A B P 0 3 4 x (四)考虑|z-4|+|z-3| (五)可利用零点分段法讨论. 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a>1. 变题: 1、若不等式|x-4|+|x-3|>a对于一切实数x恒成立,求a的取值范围 2、若不等式|x-4|-|x-3| 3、若不等式|x-4|-|x-3|>a在R上恒成立,求a的取值范围 第5变绝对值三角不等式问题 [变题5]已知函数 2 ()(,,) f x ax bx c a b c R =++∈ , 当 [1,1] x∈-时|()|1 f x≤,求证: (1)||1 b≤; (2)若 2 ()(,,) g x bx ax c a b c R =++∈,则当[1,1] x∈-时,求证: |()|2 g x≤ 。 [思路]本题中所给条件并不足以确定参数b a,,c的值,但应该注意到:所要求的结论不 是 () b g x 或的确定值,而是与条件相对应的“取值范围”,因此,我们可以用()1-f、 (0)f 、()1f 来表示b a ,,c 。因为由已知条件得 |(1)|1f -≤, |(0)|1f ≤,|(1)|1f ≤。 [ 解 题 ] 证 明 : (1) 由 ()()()()1 1,1[11] 2 f a b c f a b c b f f =++-=-+?=--,从而有 11 ||[(1)(1)](|(1)||(1)|),|(1)|1,|(1)|1, 221 ||(|(1)||(1)|) 1. 2 b f f f f f f b f f =--≤+-≤-≤∴≤+-≤ (2) 由 ()()()()1 1,1[11],2 f a b c f a b c b f f a =++-=-+?=-- 从而 ()()1 [11](0)2 a f f f =+-- 将 以 上 三 式 代 入 2 ()(,,) g x bx ax c a b c R =++∈,并整理得 2 2 2 22 11 |()||(0)(1)(1)(1)(1)(1)| 2211|(0)(1)||(1)(1)||(1)(1)| 2211|(0)|1||(1)||1||(1)||1| 221111|1||1||1|1(1)(1)22222 2 g x f x f x f x f x f x f x f x f x f x x x x x x x x =-+++--≤-+++--=-+++--≤-+++-=-+++-=-≤ [请你试试4—5] c 高中不等式习题精选精解 一、求取值范围 2、已知 c b a >>,且0=++c b a ,求a c /的取值范围。 解:由已知条件,显然0,0<>c a 2 /1/,0,02,-<∴>=++<+∴>a c a c b a c a c b 2 /,0,2,02,->∴>->=++>+∴>a c a a c c b a c a b a 综上所述a c /的取值范围是()2/1,2-- 3、正数y x ,满足12=+y x ,求y x /1/1+的最小值。 解 : 2 /2/1)/1/1)(2()/1/1(*1/1/1+++=++=+=+x y y x y x y x y x y x 223)/2)(/(23+=+≥x y y x (y x , 为正数) 5、已知函数 2()(0) f x ax bx a =+≠满足 1(1)2 f ≤-≤, 2(1)5f ≤≤,求(3)f -的取值范围。 解:由习已知得:52,21≤+≤≤-≤b a b a 设 : ?? ?==????-=-=+?-++=-=-6 3 39)()(39)3(n m n m n m b a n b a m b a f 27 )3(12),1(*3)1(*6)3(≤-≤∴+-=-∴f f f f 所以)3(-f 的取值范围是[]27,12 8、若关于 x 的方程0124=++?+a a x x 有实数解,求实数a 的取值范围。 解一:设 x t 2=, 0,02>∴>t x ,原题转换为求方程 012=+++a at t 在()+∞,0上有解。 共有两种情况,一种是有两个根,一种是只 有一个根(如图所示),由二次函数的图像和 性质,得方程 012 =+++a at t 在()+∞,0上 有实数解的充要条件为: ???≤+=>+-=???? ????>+=>-≥+-=?01)0(0)1(401)0(0 2 )1(42 2a f a a a f a a a 或 注:两组不等式分别对应两个图 解 得 2 22,12221-≤-≤-≤<-a a a 即或 所以a 的取值范围是 (] 222,-∞- 解二:由方程 012=+++a at t 得)0(112 >++-=t t t a 函数 )0(11)(2>++-=t t t t f 的值域就是a 的取值范围。 o y x o y 2 22)222(212)1(12)1(12)1(1122-=--≤??????-+++-=??????++--=+---=++-=t t t t t t t t a 所以 a 的取值范围是 (] 222,-∞- 二、解不等式 1、 032)2(2 ≥---x x x 解:不等式 0)()(≥?x g x f 与? ??>≥0)(0 )(x g x f 或0)(=x g 同解,也 可以这样理解: 符号“ ≥ ”是由符号“>”“=”合成的,故不等式 0)()(≥?x g x f 可 转化为 0)()(>?x g x f 或0)()(=?x g x f 。 解得:原不等式的解集为{} 13|-=≥x x x 或 2、03 22 322 ≤--+-x x x x . 解 : 03 22 32 2≤--+-x x x x ? ?? ???≠--≤--+-0320)32)(23(2 2 2x x x x x x ? ???≠+-≤+---0)1)(3(0 )1)(3)(2)(1(x x x x x x ,用根轴法(零点分段法)画图如下: ∴原不等式的解集为{}3211|<≤≤<-x x x 或。 3、 )0(,112 >≤-+a ax x 解:原式等价于 ax x +≤+112 11,112≥+∴≥+ax x ,即0 ≥ax 注:此为关键 ,0≥∴>x a ∴原不等式等价于不等式组 ?? ?≥+≤+0 )1(12 2x ax x 解得: {}?? ?? ?≥≥?????? -≤≤<<0|1120|102x x a a a x x a 时,原不等式解集为当时,原不等式解集为当 4、 0)2)(2(>--ax x + 解:当 0=a 时,原不等式化为02<-x ,得2 当0 0)2)(2(<--a x x ,得22 < ; 当 1 0< )2)(2(>--a x x ,得 a x x 2 2> <或; 当 1=a 时,原不等式化为0)2(2>-x ,得2 ≠x ; 当 1 >a 时,原不等式化为 )2 )(2(>--a x x ,得 22 > x 或 综合上面各式,得原不等式的解集为: ?? ??? 5、关于x 的不等式0>-b ax 的解集为()+∞,1,求02 >-+x b ax 的解集。 解:由题意得: 0>a ,且b a = 则不等式02>-+x b ax 与不等式组? ??≠->-+020)2)((x x b ax 同解 得所求解集为{} 21|>- 6、已知0>a 且1a ≠,关于x 的不等式 1x a >的解集是{}0x x >,解关于x 的不等式1log ()0a x x -<的解集。 解: 关于x 的不等式 1x a >的解集是{}0x x >,∴1a >, 1 011115log ()012x x a x x x x x ->---?-<< ??或 15 12x +<< ∴ 原不等式的解集是15 15(1,) (1,)22 -+-。 三、证明题 2、设0a b +>,n 为偶数,证明 11 n n n n b a a b --+≥11 a b + 证: 1 1 n n n n b a a b --+11 11()()()n n n n n a b a b a b ab ------= . ①当0,0a b >>时 , ()0n ab >,(n n a b -11)()n n a b ---≥0 , ∴ 11 ()() ()n n n n n a b a b ab ----≥ 0 ,故 11 n n n n b a a b --+≥11 a b + ; ②当 ,a b 有一个负值时,不妨设0,0a b ><,且0a b +>,即 ||a b > . ∵ n 为偶数时,∴ (n n a b -1 1 )() n n a b ---≥0 ,且()0n ab > ∴ 11 ()()() n n n n n a b a b ab ----≥ 0 ,故 1 1 n n n n b a a b --+≥ 11 a b + . 综合①②可知,原不等式成立 注:必须要考虑到已知条件 0a b +>,分类讨论,否则不能直接得出 (n n a b -1 1 )()n n a b ---≥0 3、求证: 2216(4)36a a ++-+≥229 证:设向量 (,4),(4,6)p a q a ==- ,由 ||||||p q p q +≥+, 得 2216(4)36a a ++-+||||p q =+||p q ≥+ |(,4)(4,6)||(4,10)|16100229 a a =+-==+= 注意:当 p ∥q 时,即8a =-,)48(,-=p ,)6,12(-=q ,p 、 q 方向相同,取等号。 当 利 用 公 式 | |||||q p q p -≥+证明时,会得: 2216(4)36 a a ++-+||||p q =+ |||(,4)(4,6)||(4,2)|16425 p q a a ≥-=--=-=+=的错误结论,因为这里取等号 的条件是 p ∥q ,且p 、q 方向相反,根据题设条件,p ∥q 时,方向相同, 故取不到等号, 计算的结果也使不等式范围缩小了。 4、求证: n n 1 2131211222-<++++ (2≥n ) 证一:n n n n n 1 11)1(112--=-< (2≥n ) n n n n 1 2111)3121()2111(1131211222- =--++-+-+<++++∴ ∴原不等式成立,证毕。 证二:当2=n 时,原不等式为: 2 1 22112-<+,显然成立; 假 设 当 n 取 k -1时,原不等式成立,即 112)1(1312112 22--<-++++k k 成立,则 2 2222 22)1(1211121)1(131211k k k k k k k k -+--=+--<+-++++ k k k k k k k k k k 12)1(112)1(1)1()1(2222-<---=-----=,即 n 取k 时原不等式也成立。 综上,对于任意 n (2≥n )原不等式成立,证毕。 注意:此类证明方法称为数学归纳法 5、设 ()213f x x x =-+,实数a 满足 1x a -<,求证: ()()()21f x f a a -<+ 证 : | )(||1313||)()(|2222a x a x a a x x a f x f ---=-+-+-=- =|12)(||1||)1)((|-+-=-+<-+-a a x a x a x a x ① 当 0>-a x , )1|(|2|2||12)(||)()(|+<<-+-=-a a a a x a f x f ② 当 =-a x , )1|(|2|12||12)(||)()(|+<-<-+-=-a a a a x a f x f ③ 当 <-a x , )1|(|2||)|1(2||12)(||)()(|+<-+-<-+-<-a a x a a a x a f x f 综合①②③式情况,原不等式成立。证毕 注:②③式的最后一步省略了对0,0,0<=>a a a 的详细分析,正式解题时不能 省。分析过程用 b a ,同 号 |;|||||||||||||b a b a b a b a -=-≥+=+? b a ,异号 ||||||||||||||b a b a b a b a +=-≥+=-? 6、已知: xy y x y x y x y x ++=+≠>>22,,0,0且,求证: 3 4 1<+ 证 : 由 已 知 得 : xy y x y x -+=+2)(,即 )()(2y x y x xy +-+= ① y x ≠ ,及基本不等式 2 2? ? ? ??+<∴y x xy ,代入式①得: )()(22 2 y x y x y x +-+=? ? ? ??+ 解得 3 4 <+y x ; 0,0,0>∴>>xy y x ,由式①得 0)()(2 >+-+y x y x ,1<+∴y x 综上得: 3 4 1<+ 7、已知 1 ,0,,=>abc c b a ,证明: 温馨提示: 高考题库为Word 版,请按住Ctrl ,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,点击右上角的关闭按钮可返回目录。 【考点35】绝对值不等式 2009年考题 1、(2009全国Ⅰ)不等式 1 1 X X +-<1的解集为( )(A ){x }}01{1x x x ??? (B){ }01x x ??(C ){}10x x -?? (D){ }0x x ? 【解析】选 D.0040)1()1(|1||1|11 1 22<--+?-<+?<-+x x x x x x x x , 故选择D 。 2、(2009重庆高考)不等式2 313x x a a +--≤-对任意实数x 恒成立,则实数a 的取值范围为 A .(,1][4,)-∞-+∞ B .(,2][5,)-∞-+∞ C .[1,2] D .(,1][2,)-∞+∞ 【解析】选A.因为2 4314313x x x x a a -≤+--≤+--≤-对对任意x 恒成立,所以 223434041a a a a a a -≥--≥≥≤-即,解得或. 3、(2009广东高考)不等式 1 12 x x +≥+的实数解为 . 【解析】112x x +≥+23 02)2()1(0 22122-≤????≠++≥+??? ?≠++≥+?x x x x x x x 且2-≠x . 答案:3 2 x ≤-且2-≠x . 4、(2009山东高考)不等式0212<---x x 的解集为 . 【解析】原不等式等价于不等式组①221(2)0x x x ≥??--- 或③12 (21)(2)0 x x x ? ≤? ??--+-解得 又 0,x x <∴不存在; 当1 02 x ≤< 时,原不等式可化为211,0x x x -+<+>解得 又11 0,0;22 x x ≤<∴<< 当1 11 ,211,222 22 x x x x x x ≥-<+<≥∴≤<原不等式可化为解得又 综上,原不等式的解集为|0 2.x x << 7、(2009海南宁夏高考)如图,O 为数轴的原点,A,B,M 为数轴上三点,C 为线段OM 上的动点,设x 表示C 与原点的距离,y 表示C 到A 距离4倍与C 到B 距离的6倍的和. (1)将y 表示成x 的函数; (2)要使y 的值不超过70,x 应该在什么范围内取值 高中绝对值不等式(精华版)适合高三复 习用可直接打印 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN 绝对值不等式 绝对值不等式||||||a b a b +≤+,||||||a b a b -≤+ 基本的绝对值不等式:||a|-|b||≤|a ±b|≤|a|+|b| ======================= y=|x-3|+|x+2|≥|(x-3)-(x+2)|=|x-3-x-2|=|-5|=5 所以函数的最小值是5,没有最大值 ======================= |y|=||x-3|-|x+2||≤|(x-3)-(x+2)|=|x-3-x-2|=|-5|=5 由|y|≤5得-5≤y ≤5 即函数的最小值是-5,最大值是5 ======================= 也可以从几何意义上理解,|x-3|+|x+2|表示x 到3,-2这两点的距离之和,显然当-2≤x ≤3时,距离之和最小,最小值是5;而|x-3|-|x+2|表示x 到3,-2这两点的距离之差,当x ≤-2时,取最小值-5,当x ≥3时,取最大值5 [变题1]解下列不等式:(1)|x +1|>2-x ;(2)|2 x -2x -6|<3x [思路]利用|f(x)| 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 一.课题:含绝对值的不等式的解法 二.教学目标:掌握一些简单的含绝对值的不等式的解法. 三.教学重点:解含绝对值不等式的基本思想是去掉绝对值符号,将其等价转化为一元一次(二次) 不等式(组),难点是含绝对值不等式与其它内容的综合问题及求解过程中,集合间 的交、并等各种运算. 四.教学过程: (一)主要知识: 1.绝对值的几何意义:||x 是指数轴上点x 到原点的距离;12||x x -是指数轴上12,x x 两点间的距离 2.当0c >时,||ax b c ax b c +>?+>或ax b c +<-,||ax b c c ax b c +-<+<; 当0c <时,||ax b c x R +>?∈,||ax b c x φ+∈. (二)主要方法: 1.解含绝对值的不等式的基本思想是去掉绝对值符号,将其等价转化为一元一次(二次)不等式(组)进行求解; 2.去掉绝对值的主要方法有: (1)公式法:|| (0)x a a a x a <>?-<<,|| (0)x a a x a >>?>或x a <-. (2)定义法:零点分段法; (3)平方法:不等式两边都是非负时,两边同时平方. (三)例题分析: 例1.解下列不等式: (1)4|23|7x <-≤;(2)|2||1|x x -<+;(3)|21||2|4x x ++->. 解:(1)原不等式可化为4237x <-≤或7234x -≤-<-,∴原不等式解集为17[2,) (,5]22--. (2)原不等式可化为22(2)(1)x x -<+,即12x > ,∴原不等式解集为1[,)2+∞. (3)当12x ≤- 时,原不等式可化为2124x x --+->,∴1x <-,此时1x <-; 当122 x -<<时,原不等式可化为2124x x ++->,∴1x >,此时12x <<; 当2x ≥时,原不等式可化为2124x x ++->,∴53 x >,此时2x ≥. 综上可得:原不等式的解集为(,1)(1,)-∞-+∞. 例2.(1)对任意实数x ,|1||2|x x a ++->恒成立,则a 的取值范围是(,3)-∞; (2)对任意实数x ,|1||3|x x a --+<恒成立,则a 的取值范围是(4,)+∞. 解:(1)可由绝对值的几何意义或|1||2|y x x =++-的图象或者绝对值不等式的性质|1||2||1||2||12|3x x x x x x ++-=++-≥++-=得|1||2|3x x ++-≥,∴3a <; (2)与(1)同理可得|1||3|4x x --+≤,∴4a >. 例3.(《高考A 计划》考点3“智能训练第13题”)设0,0a b >>,解关于x 的不等式:|2|ax bx -≥. 解:原不等式可化为2ax bx -≥或2ax bx -≤-,即()2a b x -≥①或2()2a b x x a b +≤?≤ +②, 典型例题一 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 ,∴2 3=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2 31≤ <-x 时,原不等式化为2)32(1--->+x x . ∴ 0>x ,故2 30≤ 当4>x 时,得a x x <-+-)3()4(,即27+< a x ,有解的条件为42 7>+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 a b 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?<-?+-≤-+-=a a M M b 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2 b ,即只需证明 b a b a b b a -≥-2222 2,即 b a b a b a -≥-22)(1)( 当1≥b a 时,b a b a b a b a -≥-=-222)(1)(1)(;当1 高考中常见的七种含有绝对值的不等式的解法 类型一:形如)()(,)(R a a x f a x f ∈><型不等式 解法:根据a 的符号,准确的去掉绝对值符号,再进一步求解.这也是其他类型的解题基础. 1、当0>a 时, a x f a a x f <<-?<)()( a x f a x f >?>)()(或a x f -<)( 2、当0=a a x f <)(,无解 ?>a x f )(使0)(≠x f 的解集 3、当0a x f )(使)(x f y =成立的x 的解集. 例1 (2008年四川高考文科卷)不等式22<-x x 的解集为( ) A.)2,1(- B.)1,1(- C.)1,2(- D.)2,2(- 解: 因为 22<-x x , 所以 222<-<-x x . 即 ?????<-->+-0 20222x x x x , 解得: ? ??<<-∈21x R x , 所以 )2,1(-∈x ,故选A. 类型二:形如)0()(>><><<)()0()( 或a x f b -<<-)( 需要提醒一点的是,该类型的不等式容易错解为: b x f a a b b x f a <>><<)()0()( 例2 (2004年高考全国卷)不等式311<+ 绝对值不等式||||||a b a b +≤+,||||||a b a b -≤+ 基本的绝对值不等式:||a|-|b||≤|a±b|≤|a|+|b| ======================= y=|x-3|+|x+2|≥|(x -3)-(x+2)|=|x-3-x-2|=|-5|=5 所以函数的最小值是5,没有最大值 ======================= |y|=||x-3|-|x+2||≤|(x -3)-(x+2)|=|x-3-x-2|=|-5|=5 由|y|≤5得-5≤y≤5 即函数的最小值是-5,最大值是5 ======================= 也可以从几何意义上理解,|x-3|+|x+2|表示x 到3,-2这两点的距离之和,显然当-2≤x≤3时,距离之和最小,最小值是5;而|x-3|-|x+2|表示x 到3,-2这两点的距离之差,当x≤-2时,取最小值-5,当x≥3时,取最大值5 解绝对值不等式题根探讨 题根四 解不等式2|55|1x x -+<. [题根4]解不等式2 |55|1x x -+<. [思路]利用|f(x)|0) -a 常见的七种含有绝对值的不等式的解法 类型一:形如)()(,)(R a a x f a x f ∈><型不等式 解法:根据a 的符号,准确的去掉绝对值符号,再进一步求解.这也是其他类型的解题基础. 1、当0>a 时, a x f a a x f <<-?<)()( a x f a x f >?>)()(或a x f -<)( 2、当0=a a x f <)(,无解 ?>a x f )(使0)(≠x f 的解集 3、当0a x f )(使)(x f y =成立的x 的解集. 例1 不等式22<-x x 的解集为( ) A.)2,1(- B.)1,1(- C.)1,2(- D.)2,2(- 解: 因为 22<-x x , 所以 222<-<-x x . 即 ?????<-->+-0 20222x x x x , 解得: ???<<-∈2 1x R x , 所以 )2,1(-∈x ,故选A. 高中数学解题思路大全—绝对值不等式解法指 导 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】 绝对值不等式解法指导 带绝对值符号的不等式叫绝对值不等式。解绝对值不等式的关键是去绝对值符 号,等价转化为不含绝对值符号的不等式,用已有方法求解。去绝对值符号的方法就是解不等式的方法,有下列四种。 一. 注意绝对值的定义,用公式法 即若a x a ><0,||,则-<>0,||,则x a >或x a <-。 例1. 解不等式||2331x x -<+ 解:由题意知310x +>,原不等式转化为-+<-<+()312331x x x 二. 注意绝对值的非负性,用平方法 题目中两边都是非负值才能用平方法,否则不能用平方法,在操作过程中用到 ||x x 22=。 例2. 解不等式||||x x +<+123 两边都含绝对值符号,所以都是非负,故可用平方法。 解:原不等式?+<+?+<+?+-+>||||()()()()x x x x x x 1231232310222222 解得x x <->-243 或 故原不等式的解集为{|}x x x <->-243 或 三. 注意分类讨论,用零点分段法 不等式的一侧是两个或两个以上的绝对值符号,常用零点法去绝对值并求解。 例3. 解不等式||||x x ++->213 解:利用绝对值的定义,分段讨论去绝对值符号,令x -=10和x +=20得分界点x x ==-12、 于是,可分区间(),[][,)-∞--+∞,,,2211讨论原不等式? 解得x x ><-12或 综上不等式的解为x ∈-∞-?+∞()(),,21 四. 平方法+定义法 有些题目平方之后仍有一个绝对值号,需要用定义去绝对值符号求解,这种方法叫“平方法+定义法”。 例4. 解关于x 的不等式|log ||log |a a ax x 22<+ 解:化为|log ||log |122+<+a a x x 后,通常分log log a a x x <--≤<1212 0,,log a x ≥0三种情况去绝对值符号,再分a a ><<101或进行讨论,这样做过程冗长,极易出错。改变一下操作程序,思路将十分清晰,过程也简洁得多,即原不等式两边平方得4414422(log )log (log )|log |a a a a x x x x ++<++。 再由定义去绝对值号,有: (1)log ,(log )log a a a x x x ≥???≤<01 012; (2)log ,log log log a a a a x x x x <+-???-<<03830 302。 综上知-<<31log a x 故当a >1时,解为a x a -<<3;当01<0,且a ≠1,解不等式|log ()||log ()|a a x x 11->+。 2. 解不等式||||||x x x +--<+112 1 3. 解不等式||||31932x x -+-> 答案:1. 01< 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的解集 (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 绝对值不等式 绝对值不等式|a b^|a| |b|, |a - b卜|a | |b | 基本的绝对值不等式:||a|-|b|| < |a ± b| < |a|+|b| y=|x-3|+|x+2| > |(x-3)-(x+2)|=|x-3-x-2|=|-5|=5 所以函数的最小值是5,没有最大值 |y|=||x-3卜|x+2|| < |(x-3)-(x+2)|=|x-3-x-2|=|-5|=5 由|y| < 5 得-5 < y < 5 即函数的最小值是-5 ,最大值是5 也可以从几何意义上理解,|x-3|+|x+2| 表示x到3, -2这两点的距离之和,显然当-2 < x < 3时,距离之和最小,最小值是5;而|x-3|-|x+2| 表示x到3, -2这两点的距离之差,当x< -2时,取最小值-5 ,当x> 3时,取最大值5 [变题1 ]解下列不等式:(1)| x+1|>2 - x ;(2)| x2- 2x -6|<3 x [思路]利用丨f(x) | f(x)丨>g(x) = f(x)>g(x) 或f(x)v-g(x) 去掉绝对值后转 化为我们熟悉的一元一次、一元二次不等式组来处理。 解:⑴原不等式等价于X+1>2—x或x+1<—(2 - x) 1 1 解得或无解,所以原不等式的解集是{ x | x>^} ⑵原不等式等价于—3 X< X2—2x —6<3 X 即 『X2-2x-6>-3x (x2+ x-6>0 ”(x + 3)(x-2) > 0 xv-3 或x>2 { => { => 二* [x2-2x-6^3x l x2-5x-67 l(x + 1)(x-6) v 0 k-V: 6 2< X<6 所以原不等式的解集是{ X|2< X<6} 2 2I 3x I 1 .解不等式(1 )1 x-x 2- 2 | >X2-3X-4 ; (2) x2:4 < 1 解:(1)分析一可按解不等式的方法来解. 原不等式等价于: x-x 2-2>x 2-3X-4① 或x-x 2-2<-(x 2-3X-4)② 解①得:1- - 2 v X<1+ 2 解②得:x>-3 故原不等式解集为{ x | x>-3 } 分析二Tl x-x 2-2 | = | x2-x+2 | 绝对值不等式 1.(2015·山东卷)不等式|x -1|-|x -5|<2的解集是( ) A .(-∞,4) B .(-∞,1) C .(1,4) D .(1,5) 解析 当x ≤1时,不等式可化为(1-x )-(5-x )<2,即-4<2,满足题意; 当1 解析 ∵|x -1|+|x |+|y -1|+|y +1| =(|1-x |+|x |)+(|1-y |+|1+y |) ≥|(1-x )+x |+|(1-y )+(1+y )|=1+2=3, 当且仅当(1-x )·x ≥0,(1-y )·(1+y )≥0,即0≤x ≤1,-1≤y ≤1时取等号, ∴|x -1|+|x |+|y -1|+|y +1|的最小值为3。 答案 C 4.(2015·重庆卷)若函数f (x )=|x +1|+2|x -a |的最小值为5,则实数a =________。 解析 当a ≤-1时, f (x )=|x +1|+2|x -a |=????? -3x +2a -1,x -1, 所以f (x )在(-∞,a )上单调递减,在(a ,+∞)上单调递增, 则f (x )在x =a 处取得最小值f (a )=-a -1, 由-a -1=5得a =-6,符合a ≤-1; 当a >-1时, f (x )=|x +1|+2|x -a | =????? -3x +2a -1,x <-1,-x +2a +1,-1≤x ≤a , 3x -2a +1,x >a 。 所以f (x )在(-∞,a )上单调递减,在(a ,+∞)上单调递增, 则f (x )在x =a 处取最小值f (a )=a +1, 由a +1=5,得a =4,符合a >-1。 综上,实数a 的值为-6或4。 答案 -6或4 含绝对值的不等式的解法 一、 基本解法与思想 解含绝对值的不等式的基本思想是等价转化,即采用正确的方法去掉绝对值符号转化为不含绝对值的不等式来解,常用的方法有公式法、定义法、平方法。 (一)、公式法:即利用a x >与a x <的解集求解。 主要知识: 1、绝对值的几何意义:x 是指数轴上点x 到原点的距离;21x x -是指数轴上1x ,2 x 两点间的距离.。 2、a x >与a x <型的不等式的解法。 当0>a 时,不等式>x 的解集是{} a x a x x -<>或, 不等式a x <的解集是{} a x a x <<-; 当0的解集是{} R x x ∈ 不等式a x <的解集是?; 3.c b ax >+与c b ax <+型的不等式的解法。 把 b ax + 看作一个整体时,可化为a x <与a x >型的不等式来求解。 当0>c 时,不等式c b ax >+的解集是{} c b ax c b ax x -<+>+或, 不等式c b ax <+的解集是{} c b ax c x <+<-; 当0 (二)、定义法:即利用(0),0(0),(0).a a a a a a >?? ==??- 去掉绝对值再解。 例2。解不等式 22 x x x x >++。 分析:由绝对值的意义知,a a =?a ≥0,a a =-?a ≤0。 解:原不等式等价于2 x x +<0?x(x+2)<0?-2<x <0。 (三)、平方法:解()()f x g x >型不等式。 例3、解不等式123x x ->-。 解:原不等式?22(1)(23)x x ->-?22(23)(1)0x x ---< ?(2x-3+x-1)(2x-3-x+1)<0?(3x-4)(x-2)<0 ? 4 23 x <<。 说明:求解中以平方后移项再用平方差公式分解因式为宜。 二、分类讨论法:即通过合理分类去绝对值后再求解。 例4 解不等式125x x -++<。 分析:由01=-x ,02=+x ,得1=x 和2=x 。2-和1把实数集合分成三个区间,即2- 选修4-5 不等式选讲 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. 要点梳理 1.绝对值不等式的解法 (1)含绝对值的不等式|x|a的解集 (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. 基础自测 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 高中绝对值不等式-(精华版)-适合高三复 习用--可直接打印 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN 绝对值不等式 绝对值不等式||||||a b a b +≤+,||||||a b a b -≤+ 基本的绝对值不等式:||a|-|b||≤|a ±b|≤|a|+|b| ======================= y=|x-3|+|x+2|≥|(x-3)-(x+2)|=|x-3-x-2|=|-5|=5 所以函数的最小值是5,没有最大值 ======================= |y|=||x-3|-|x+2||≤|(x-3)-(x+2)|=|x-3-x-2|=|-5|=5 由|y|≤5得-5≤y ≤5 即函数的最小值是-5,最大值是5 ======================= 也可以从几何意义上理解,|x-3|+|x+2|表示x 到3,-2这两点的距离之和,显然当-2≤x ≤3时,距离之和最小,最小值是5;而|x-3|-|x+2|表示x 到3,-2这两点的距离之差,当x ≤-2时,取最小值-5,当x ≥3时,取最大值5 [变题1]解下列不等式:(1)|x +1|>2- x ;(2)|2x -2x -6|<3x [思路]利用|f(x)|绝对值不等式,高考历年真题
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