高考数学(理)一轮总复习课件:选修4-5 不等式选讲 选修4-5-1

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【解析】 不 等 式 |x - a| + 3x≤0
x≥a, 等价于 或 x - a + 3x ≤ 0 ,
x≥a, x<a, x<a, 即 a 或 a 因为 a-x+3x≤0, x≤ 4, x≤- 2.
a 集为x|x≤-2 .
a<0
∅ ____ x∈R _____
x>a或x<-a x∈R且x≠0 ____________ ____________
(2)|ax+b|≤ c(c>0)和 |ax+b|≥ c(c>0)型不等式的解法.
-c≤ax+b≤c ①|ax+b|≤c⇔_____________ ; ax+b≥c或ax+b≤-c ②|ax+b|≥c⇔___________________ .
【解析】 解法一:原不等式可化为以下三个不等式组:
x≥1, x≤-2, ① ② x-1+ x+2≥5, 1-x-( x+2)≥5, -2<x<1, ③ 1-x+ x+2≥5.
解①得 x≥2,解②得 x≤-3,③无解, 因此原不等式的解集为{x|x≥2 或 x≤-3}.
思考题 1 ________;
(1)① |a + b|<|a| + |b| 成 立 的 充 要 条 件 为
②|a-b|=|a|+|b|成立的充要条件为__________; ③|a-b|<|a|+ |b|成立的充要条件为__________.
【答案】 ①ab<0 Leabharlann Baiduab≤0 ③ab>0
(2)已知实数 a∈(0 ,1),则关于 x 的不等式|x- logax|<|x|+ |logax|的解集为__________.
【解析】 (1)|a+b|=|a|+ |b| ⇔(a+b)2=(|a|+|b|)2 ⇔a2+2ab+b2=a2+2|a||b|+b2 ⇔ab= |a||b|⇔ab≥0, ∴|a+b|=|a|+|b|成立的充要条件为 ab≥0.
(2)由绝对值三角不等式 f(x)= |x+1|+|x-2|≥|(x+1)-(x-2)|=3, 当且仅当(x+1)(x-2)≤0 即-1≤ x≤2 时取等号. ∴f(x)的最小值为 3. (3)f(x)= |x+1|-|x-2|≤ |(x+1)-(x-2)|=3, 当且仅当(x+1)(x-2)≤0,即-1≤ x≤2 时取等号. ∴f(x)的最大值为 3. 【答案】 (1)ab≥0 (2)3 (3)3
答案 (-∞,4) 解析 当 x<1 时,不等式可化为-(x-1)+(x-5)<2,即-4<2, 显然成立,所以此时不等式的解集为(-∞,1); 当 1≤x≤5 时,不等式可化为 x-1+(x-5)<2,即 2x-6<2, 解得 x<4,又 1≤ x≤5,所以此时不等式的解集为[1,4); 当 x>5 时,不等式可化为(x-1)-(x-5)<2,即 4<2,显然不成 立,所以此时不等式无解. 综上,不等式的解集为(-∞,4).
选修4-5 不等式选讲 第1课时 绝对值不等式
…2019 考纲下载… 1 .理解绝对值的几何意义,并能利用含绝对值不等式的几 何意义证明以下不等式: (1)|a+b|≤|a|+|b|; (2)|a-b|≤|a-c|+ |c-b|. 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- a|+ |x-b|≥c.
★状元笔记★ 绝对值三角不等式的注意点 (1)两端的等号成立的条件在解题时经常用到, 特别是用此定 理求函数的最大(小)值时. (2)该定理可以推广为 |a+b +c|≤|a|+ |b|+ |c|,也可强化为 ||a| -|b||≤ |a± b|≤ |a|+|b|,它们经常用于含绝对值的不等式的证明. (3)当 ab≥0 时, |a+b|= |a|+ |b|; 当 ab≤0 时, |a- b|= |a|+ |b|; 当 b(a+b)≤0 时,|a|- |b|=|a+b|; 当 b(a-b)≥0 时,|a|- |b|=|a-b|.
★状元笔记★ 解含绝对值不等式的原则是去掉绝对值,转化为有理不等式 再求解,一般有以下几种解法: ①公式法:利用 |x|>a(或<a)(a>0)去绝对值,如(1)题; ②零点分段法:利用绝对值定义去绝对值如(3)题; ③平方法:利用 |f(x)|>|g(x)|⇔ f2(x)>g2(x)去绝对值; ④几何法:利用绝对值的几何意义求解. ⑤数形结合法:在直角坐标系中作出不等式两边所对应的两 个函数的图像,利用函数图像求解.
a>0,所以不等式组的解
a 由题设可得-2=-1,故 a=2.
【答案】 2
题型三
绝对值不等式的应用
(2019· 湖 南 十 校 联 考 ) 已 知 函 数 f(x) = |x - a| + |x - 3|(a<3). 1 9 (1)若不等式 f(x)≥4 的解集为{x|x≤ 或 x≥ },求 a 的值; 2 2 (2)若对∀x∈R,f(x)+ |x-3|≥1 恒成立,求实数 a 的取值范 围.
解法二:设 f(x)= |x-1|+|x+2|, -2x-1( x≤-2), 则 f(x)= 3(-2<x<1), 2x+1( x≥1), 图像如图. 由图,可得 f(x)≥5 的解集是 {x|x≥2 或 x≤-3}. 【答案】 {x|x≥2 或 x≤-3}
(3)若不等式|x-a|+3x≤ 0(其中 a>0)的解集为{x|x≤-1},则 实数 a 的值是________.
答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)√
2.(课本习题改编)不等式|x|· (1-2x)>0 的解集是( 1 A.(-∞, ) 2 1 C.(2,+∞)
答案 B
)
1 B.(-∞,0)∪(0, ) 2 1 D.(0,2)
3.f(x)= |2- x|+ |x-1|的最小值为________.
题型二
含绝对值不等式的解法
解下列绝对值不等式. (1)1<|x-2|≤3; (2)x+ |2x+3|≥2; (3)|x+3|-|x-2|≥3.
【解析】 (1)原不等式等价于 1<x-2≤3 或-3 ≤x-2<-1, 解得 3<x≤5 或-1≤x<1. 所以原不等式的解集是{x|-1≤ x<1 或 3<x≤5}. 3 3 x<- , x≥- , 2 2 (2)解法一:原不等式可化为 或 -x-3≥2, 3x+3≥2. 1 解得 x≤-5 或 x≥-3. 1 综上,原不等式的解集是{x|x≤-5 或 x≥- 3}.
1.判断下面结论是否正确(打“√”或“×”). (1)对|a+b|≥ |a|- |b|当且仅当 a>b>0 时等号成立. (2)对|a-b|≤ |a|+ |b|当且仅当 ab≤0 时等号成立. (3)|ax+b|≤ c 的解等价于-c≤ax+b≤c. (4)若|x|>c 的解集为 R,则 c≤0. (5)不等式|x-1|+ |x+2|<2 的解集为∅.
思考题 2 (1)不等式|x2-2x+4|>2x 的解集为________.
【解析】 原不等式等价于①x2-2x+4<-2x 或②x2-2x+4>2x.解①得无解,解②得 x≠2. ∴原不等式的解集为{x|x∈R 且 x≠2}. 【答案】 {x|x∈R 且 x≠2}
(2)不等式|x-1|+ |x+2|≥5 的解集为________.
【解析】
-2x+a+3, x<a, (1)方法一:由已知得 f(x)= 3-a,a≤x≤ 3, 2x-a-3, x>3.
a-1 当 x<a 时, a- x+3-x≥4,得 x≤ ; 2 7+a 当 x>3 时,2x-a-3≥4,得 x≥ 2 . 1 9 已知 f(x)≥4 的解集为{x|x≤ 2或 x≥ 2},则显然 a= 2.
||a|-|b||≤|a+b| , ab≤0 定理 2.如果 a, b 是实数, 那么____________ 当且仅当_____
时,等号成立.
绝对值不等式的解法 (1)含绝对值的不等式|x|<a 与|x|>a 的解法.
不等式 |x|<a |x|>a a>0
-a<x<a ________
a=0
∅ ____
答案 解析 1 ∵|2- x|+ |x-1|≥ |2- x+ x-1|=1,
∴f(x)min=1.
4.(2019· 南宁模拟)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 解析 [-2,4] 据题意 (|x-a|+ |x- 1|) min≤ 3 ,而 |x- a|+ |x- 1|≥ |(x- a)
解法二:|2x+3|≥2-x⇔2x+3≤ x-2 或 2x+3 ≥2-x, 1 解得 x≤-5 或 x≥- . 3 (3)解法一:分别令 x+3=0, x-2=0 得零点为-3,2.
x<-3, ∴原不等式等价于:① ⇒解集为∅; -x-3+ x-2≥3 -3≤x<2, x≥2, 或② ⇒1≤x<2;或③ ⇒x≥2. x+3+ x-2≥3 x+3- x+2≥3
(4)若函数 f(x)=|x+1|+ |2x+a|的最小值为 3,则实数 a 的值 为( ) A.5 或 8 C.-1 或-4
【解析】
B.-1 或 5 D.-4 或 8
a a a ∵f(x)= |x+1|+ |x+ 2|+ |x+ 2|≥ |(x+1)-(x+ 2)|+ |x
a a a a a a + |=|1- |+ |x+ |≥ |1- |,当且仅当 x+ =0 即 x=- 时成立. 2 2 2 2 2 2 a 令|1-2 |=3,得 a=-4 或 8.选 D. 【答案】 D
请注意 1 . 以选择题的形式考查绝对值不等式,同时与不等式的性 质相结合. 2 .以考查绝对值不等式的解法为主,兼顾考查集合的交、 并、补运算.
课前自助餐
绝对值三角不等式
ab≥0 |a|+|b| , 定理 1.如果 a, b 是实数, 那么 |a+b|≤______ 当且仅当_____
时,等号成立.
综上,不等式的解集为{x|x≥1}.
解法二:设 f(x)= |x+3|-|x-2| -5(x<-3), =2x+1(-3≤ x<2), 5(x≥2), 图像如图. 由图知,f(x)≥3 的解集是[1,+∞). 【答案】 (1){x|-1≤ x<1 或 3<x≤5}
1 (2){x|x≤-5 或 x≥-3} (3){x|x≥1}
授 人 以 渔
题型一
绝对值三角不等式
(1)a , b ∈ R , 求 |a + b| = |a| + |b| 成 立 的 充 要 条 件 是 ________. (2)函数 f(x)=|x+1|+|x-2|的最小值为________. (3)函数 f(x)=|x+1|-|x-2|的最大值为________.
【解析】 |x-logax|<|x|+ |logax|
⇔xlogax>0⇔logax>0,∴0<x<1. 【答案】 (0,1)
(3)(2019· 福州质检) 已知∃ x∈ R,使不等式 |x- 1|- |x-2|≥t 成立,则满足条件的实数 t 的集合 T 为________.
【解析】 据题意(|x-1|-|x-2|)max≥t, 而由||x-1|-|x-2||≤|(x-1)-(x-2)|=1, 得-1≤|x-1|-|x-2|≤1.∴t≤1,∴t∈(-∞,1]. 【答案】 (-∞,1]
-(x-1)|= |a-1|.∴ |a-1|≤3⇔-3≤a-1≤3,即-2≤a≤4.
5.若关于 x 的不等式 |x- a|<1 的解集为(1,3),则实数 a 的 值为________.
答案 解析 2 由|x- a|<1,则-1<x- a<1,
∴a-1<x<a+1,∴a=2.
6.不等式|x-1|- |x-5|<2 的解集是________.
(3)|x-a|+|x-b|≥ c(c>0)和|x-a|+|x-b|≤ c(c>0)型不等式的 解法. 方法一: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. 方法二: 利用“零点分段法”求解, 体现了分类讨论的思想. 方法三: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.
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