绝对值三角不等式的证明方法
绝对值不等式的证明及应用
绝对值不等式的证明及应用一、绝对值有关性质回顾:①(0)0(0)(0)a a a a a a >⎧⎪==⎨⎪-<⎩②ab a b =,aa b b= (0)b ≠ ③22a a =④0a ≥ ⑤a a a -≤≤⑥x a a x a ≤⇔-≤≤ x a x a a ≥⇔≥≤-或 二、绝对值不等式:定理:绝对值三角不等式:a b a b a b-≤±≤+.(代数形式)a b a b a b -≤±≤+(向量形式)几何解释:三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边.(0b a b ab +≤+≥取等号) 证明:方法一:()22+a b a b +≤, 2222+22a ab b a ab b +≤++, 22ab ab ≤,而22ab ab ≤显然成立,∴(0a b a b ab +≤+≥取等号)||||||a b a b +=====+||||||a b a b +===<==+方法二:(选修4-5证法) 当ab ≥0时, ||,ab ab =||,ab ab =-当ab <0时综上,a b a b +≤+ 0ab ≥当时,取等号, 方法三:(原人教版教材证法) ∵a a a -≤≤ ① b b b -≤≤ ②①+②:()a b a b a b -+≤+≤+, 逆用性质x a ≤得:a b a b +≤+推论1:123123.......n a a a a a a a +++≤++ ,当123,,,......n a a a a 都非正或都非负时。
a b a b -≤+.证明:方法一:当0a b -<时显然成立,当0a b -≥时,两边平方,()22a b a b-≤+, 222222a ab b a ab b -+≤++, 22ab ab -≤,而22ab ab -≤显然成立,∴a b a b -≤+,(当0ab <时取等号). 方法二:直接利用定理1a ab b a b b a b b =+-≤++-=++.当()()0a b b +-≥时,取等号.即()00a b b ab +≤⇒≤,取等号. 合在一起得:a b a b a b -≤+≤+.(当0ab ≤时左边取等号,当0ab ≥时右边取等号)(当0ab ≥时左边取等号, 当0ab ≤时左边取等号)证明:只需利用已有结论把a b a b a b -≤+≤+中的b 用b -代替即得到定理3.b ac b c -≤-+-证明:a b a c c b a c c b a c b c-=-+-≤-+-=-+-,(当()()0a c c b --≥时,取等号)几何解释:设A ,B ,C 为数轴上的3个点,分别表示数a ,b ,c ,则线段.CB AC AB +≤当且仅当C 在A ,B 之间时,等号成立。
《绝对值的三角不等式》 讲义
《绝对值的三角不等式》讲义一、引入在数学的世界里,不等式是我们解决问题和理解数量关系的重要工具。
而绝对值的三角不等式,则是不等式家族中一个非常重要的成员。
它在代数运算、几何图形以及实际问题中都有着广泛的应用。
那么,什么是绝对值的三角不等式呢?让我们一起来揭开它神秘的面纱。
二、绝对值的定义首先,我们来回顾一下绝对值的定义。
对于一个实数 x,其绝对值|x| 表示 x 到 0 的距离。
当 x 大于等于 0 时,|x| = x;当 x 小于 0 时,|x| = x。
例如,|3| = 3,|-5| = 5。
三、三角不等式的形式绝对值的三角不等式有两种常见的形式:形式一:|a +b| ≤ |a| +|b|形式二:||a| |b||≤ |a b|接下来,我们通过具体的例子来感受一下这两个不等式。
例 1:若 a = 2,b =-3,那么|a + b| =|2 +(-3)|=|-1| = 1,|a| +|b| =|2| +|-3| = 2 + 3 = 5,显然1 ≤ 5,满足|a +b| ≤ |a| +|b|。
例 2:若 a = 5,b = 2,那么|a b| =|5 2| = 3,||a| |b||=||5| |2||=|5 2| = 3,满足||a| |b||≤ |a b|。
四、证明绝对值的三角不等式(一)证明|a +b| ≤ |a| +|b|我们分四种情况来讨论:情况一:当a ≥ 0,b ≥ 0 时,|a + b| = a + b,|a| +|b| = a + b,所以|a + b| =|a| +|b|。
情况二:当a ≥ 0,b < 0 时,|a + b| =|a (b)|,因为a ≥ 0, b > 0,根据三角形两边之和大于第三边,所以|a (b)|≤ |a| +| b| =|a| +|b|,即|a +b| ≤ |a| +|b|。
情况三:当 a < 0,b ≥ 0 时,与情况二类似,可得|a +b| ≤ |a| +|b|。
绝对值不等式(绝对值三角不等式与绝对值不等式的解法)
提出问题:
你能看出下面两个不等式的解集吗?
⑴ x 1
⑵ x 1
主要方法有:
法一:利用绝对值的几何意义观察; 法二:利用绝对值的定义去掉绝对值符号,需要分类讨论; 法三:两边同时平方去掉绝对值符号; 法四:利用函数图象观察.
这也是解其他含绝对值不等式的四种常用思路.
探索:不等式|x|<1的解集.
方法一:利用绝对值的几何意义观察
思考四:若变为不等式|x-1|+|x+2|<k的解集 为 ,则k的取值范围是 k 3
练习:解不等式│x+1│–│x–2│≥1
x | x 1
作出f (x) │x +1│–│x – 2│的图像, 并思考f (x)的最大和最小值
│x +1│–│x – 2│ k恒成立,k的取值范围是 │x +1│–│x – 2│ k恒成立,k的取值范围是
2x 4, x 1
例1. 解不等式|x-1|+|x+2|≥5
y
2x 6, x 2 y 2, 2 x 1
2x 4, x 1
如图,作出函数的图象,
函数的零点是-3,2.
-2 1
-3
2x
-2
由图象可知,当x 3或x 2时,y 0,
∴原不等式的解集为{x|x≤-3 或 x≥2}.
ab a b
当向量 a, 共b 线时,
同向: a b a b 反向: a b a b
y
ab b
a
O
x
ab a b
定理1 如果a,b是实数,则 a b a b
定理1的完善
绝对值三角不等式
a b ab a b
a b ab a b
定理1的推广 如果a,b,c是实数,则
高1数学绝对值三角不等式知识点
高1数学绝对值三角不等式知识点数学课本中不等式这一部分包含绝对值三角不等式,同学们需要重点关注,下面是店铺给大家带来的高1数学绝对值三角不等式知识点,希望对你有帮助。
高1数学绝对值三角不等式知识点(一)绝对值三角不等式绝对值三角不等式:1、基本形式如果a,b都是实数,则|a+b|≤|a|+|b|,当且仅当ab≥0时,等号成立;2、变式如果a,b都是实数,则。
三角不等式的解法利用三角函数线或正弦、余弦、正切函数的图象写出解集.高1数学绝对值三角不等式知识点(二)绝对值的三角不等式;不等式证明的基本方法二.教学目的1、掌握绝对值的三角不等式;2、掌握不等式证明的基本方法三.知识分析[绝对值的三角不等式]定理1若a,b为实数,则,当且仅当ab≥0时,等号成立。
几何说明:(1)当ab>0时,它们落在原点的同一边,此时a与-b 的距离等于它们到原点距离之和。
(2)如果ab<0,则a,b分别落在原点两边,a与-b的距离严格小于a与b到原点距离之和(下图为ab<0,a>0,b<0的情况,ab<0的其他情况可作类似解释)。
|a-b|表示a-b与原点的距离,也表示a到b之间的距离。
定理2设a,b,c为实数,则,等号成立,即b落在a,c之间。
推论1推论2[不等式证明的基本方法]1、比较法是证明不等式的一种最基本的方法,也是一种常用的方法,基本不等式就是用比较法证得的。
比较法有差值、比值两种形式,但比值法必须考虑正负。
比较法证不等式有作差(商)、变形、判断三个步骤,变形的主要方向是因式分解、配方,判断过程必须详细叙述。
如果作差后的式子可以整理为关于某一个变量的二次式,则可考虑用到判别式法证。
2、所谓综合法,就是从题设条件和已经证明过的基本不等式出发,不断用必要条件替换前面的不等式,直至推出要证明的结论,可简称为“由因导果”,在使用综合法证明不等式时,要注意基本不等式的应用。
所谓分析法,就是从所要证明的不等式出发,不断地用充分条件替换前面的不等式,或者是显然成立的不等式,可简称“执果索因”,在使用分析法证明不等式时,习惯上用“”表述。
三角不等式绝对值公式
三角不等式绝对值公式在数学中,三角不等式绝对值公式是一条非常重要的定理,它在几何、代数和实际问题中都有广泛的应用。
这个公式告诉我们,对于任意的实数 a 和b,绝对值的和不大于绝对值的和。
具体地说,对于任意的 a 和 b,有:|a + b| ≤ |a| + |b|这个公式的证明比较简单,我们可以通过几何直观地来理解它。
假设 a 和 b 是实数轴上的两个点,那么|a| 表示点 a 到原点的距离,|b| 表示点 b 到原点的距离。
而 |a + b| 则表示点 a + b 到原点的距离。
根据三角不等式的直观解释,我们可以得出结论:无论a 和b 是正数、负数还是零,点 a + b 到原点的距离都不会大于点 a 到原点的距离与点 b 到原点的距离之和。
三角不等式绝对值公式在几何中有着广泛的应用。
例如,在平面几何中,我们经常需要计算两个点之间的距离。
根据三角不等式绝对值公式,我们可以通过计算两个点在横坐标和纵坐标上的距离之和来得到这个距离。
这个应用在计算几何、图形学等领域中非常常见。
在代数中,三角不等式绝对值公式也有着重要的应用。
例如,在求解方程时,我们经常需要对方程两边取绝对值。
根据三角不等式绝对值公式,我们可以将绝对值运算转化为不等式运算,从而简化方程的求解过程。
三角不等式绝对值公式还在实际问题中发挥着重要的作用。
例如,在经济学中,我们经常需要计算两个变量的差的绝对值。
根据三角不等式绝对值公式,我们可以将差的绝对值表示为两个变量的绝对值之和,从而简化计算过程。
三角不等式绝对值公式是数学中一条非常重要的定理,它在几何、代数和实际问题中都有广泛的应用。
通过这个公式,我们可以更加直观地理解绝对值的性质,并简化各种计算和推导过程。
在学习和应用数学时,我们应该充分理解并灵活运用三角不等式绝对值公式,以便更好地解决各种数学问题。
绝对值三角不等式
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绝对值三角不等式的定义
绝对值三角不等式的表述
绝对值三角不等 式是描述两个实 数和b之间关系的 不等式
绝对值三角不等 式的形式为|b|≤||+|b|
在解析几何中的应用
确定平面上的点:通过 绝对值三角不等式可以 确定平面上的点与原点 的距离和角度。
确定直线的位置:通 过绝对值三角不等式 可以确定直线与原点 的距离和角度从而确 定直线的位置。
确定平面的位置:通 过绝对值三角不等式 可以确定平面与原点 的距离和角度从而确 定平面的位置。
确定曲面的位置:通 过绝对值三角不等式 可以确定曲面与原点 的距离和角度从而确 定曲面的位置。
在不等式证明中的应用
绝对值三角不等 式是证明不等式 的重要工具
可以用于证明一 些常见的不等式 如均值不等式、 柯西不等式等
在解决一些数学 问题中如求最值、 证明不等式等也 可以使用绝对值 三角不等式
在解决一些实际 问题中如物理、 工程等也可以使 用绝对值三角不 等式进行计算和 证明
05
绝对值三角不等式的推广
绝对值三角不等式的形式:||+|b|≥|+b|
利用绝对值的性质证明绝对值三角不等式:通过比较||+|b|和|+b|的大小得出绝对值三角不等 式的结论
利用三角形的性质证明
三角形两边之和大于第三边 三角形两边之差小于第三边 三角形两边之积大于第三边 三角形两边之积小于第三边 三角形两边之积等于第三边 三角形两边之积等于第三边
绝对值三角形不等式公式推导
绝对值三角形不等式公式推导绝对值三角形不等式公式推导一、引言绝对值三角形不等式是解决绝对值不等式问题的基本工具之一,在数学中有着广泛的应用。
它主要用于解决包括代数和几何问题在内的多种数学问题。
在本文中,我将深入探讨绝对值三角形不等式的导出过程,并结合具体例子进行解释,以帮助读者更好地理解和掌握这一重要的数学概念。
二、绝对值三角形不等式公式的基本定义为了全面了解绝对值三角形不等式的公式推导过程,我们需要先了解其基本定义。
假设a和b是实数,那么绝对值三角形不等式可以表达为:|a + b| ≤ |a| + |b|这一不等式是指,两个数的绝对值之和不大于其各自绝对值的和。
这一概念对于处理绝对值的复杂运算问题起到了重要的作用。
接下来,我将详细介绍绝对值三角形不等式的推导过程,帮助读者全面理解这一概念。
三、绝对值三角形不等式公式的推导过程为了推导绝对值三角形不等式的公式,我们可以利用数轴的性质和绝对值的定义进行推导。
我们假设a和b是实数且a≥0,b≥0。
现在,我们来看一下具体的推导过程:1. 我们假设a≥0,b≥0。
根据数轴的性质,a和b对应的点分别为A 和B,那么|a|和|b|分别表示点A和B到原点的距离。
2. 现在,我们考虑点C,它表示a+b对应的实数。
根据数轴的性质,我们可以知道|a+b|表示点C到原点的距离。
3. 根据三角形两边之和大于第三边的性质,我们可以得出结论:|a + b| ≤ |a| + |b|通过以上推导过程,我们可以得出绝对值三角形不等式的公式。
这一推导过程清晰地展现了绝对值三角形不等式的基本原理和应用。
四、绝对值三角形不等式公式的应用举例为了更好地理解绝对值三角形不等式的应用,我们可以通过具体的例子来说明。
例1:求解|2x + 1| ≤ 5的解集。
解:根据绝对值三角形不等式的公式,我们可以得出:|2x + 1| ≤ 5-5 ≤ 2x + 1 ≤ 5-6 ≤ 2x ≤ 4-3 ≤ x ≤ 2|2x + 1| ≤ 5的解集为-3 ≤ x ≤ 2。
《绝对值的三角不等式》 学历案
《绝对值的三角不等式》学历案一、学习目标1、理解绝对值的三角不等式的含义。
2、掌握绝对值的三角不等式的证明方法。
3、能够运用绝对值的三角不等式解决相关的数学问题。
二、学习重难点1、重点(1)绝对值的三角不等式的推导及证明。
(2)运用绝对值的三角不等式进行不等式的证明和求解最值问题。
2、难点(1)对绝对值的三角不等式等号成立条件的理解和运用。
(2)灵活运用绝对值的三角不等式解决复杂的数学问题。
三、知识回顾1、绝对值的定义:绝对值是指一个数在数轴上所对应点到原点的距离,用符号“||”表示。
例如,|5| = 5,| 5| = 5 。
2、绝对值的性质:(1)非负性:|a| ≥ 0 ,当且仅当 a = 0 时,|a| = 0 。
(2)对称性:| a| =|a| 。
四、新课导入在数学中,不等式是一个非常重要的内容。
我们经常会遇到需要比较两个数或者表达式大小的情况。
今天,我们要来学习一个重要的不等式——绝对值的三角不等式。
考虑以下两个实数 a 和 b ,它们在数轴上的位置关系会对|a + b| 与|a| +|b| 的大小产生影响。
五、探究绝对值的三角不等式1、当 a 、 b 同号时(1)若 a 、 b 同为正数,即 a > 0 , b > 0 ,则 a + b > 0 。
此时,|a + b| = a + b ,|a| +|b| = a + b ,所以|a + b|=|a| +|b| 。
(2)若 a 、 b 同为负数,即 a < 0 , b < 0 ,则 a + b < 0 。
此时,|a + b| =(a + b) = a b ,|a| +|b| = a +( b) =a b ,所以|a + b| =|a| +|b| 。
2、当 a 、 b 异号时(1)若 a > 0 , b < 0 ,且|a| >|b| ,则 a + b > 0 。
此时,|a + b| = a + b ,|a| +|b| = a b ,因为 a + b < a b ,所以|a + b| <|a| +|b| 。
绝对值的三角不等式公式证明
绝对值的三角不等式公式证明
绝对值三角不等式是一个非常强大且非常有用的数学公式,它可以帮助我们精确地解决很多问题。
它的数学形式可以表述为:|x-y| < = a+b,其中x、y、a、b 都是实数,|x-y|表示x-y的绝对值。
绝对值三角不等式的证明由单射定理开始,它是数学中一个基本定理,其定义可以表达为:如果a>b,则存在c>0,使得a - c < b。
根据这个定理,关于x、y、a、b之间的关系可以写成更加清楚的等式形式:a-b<x-y < a+b。
接下来,假设y-x>0,也就是说x<y,此时有y-x<a+b,带入单射定理可得a-(y-x)<b,也就是说a-y+x < b,整理得x-y<a+b,故可证|x-y|<=a+b。
同理,如果y-x<0,也就是说x>y,此时有x-y<a+b,根据单射定理可得a-(x-y)<b,整理得a-x+y<b,故可证|x-y|<=a+b。
综上所述,可以看出绝对值三角不等式的证明基于单射定理,从而为我们提供了一个精确地解决数学问题的有效方法。
正是由于绝对值三角不等式的重要性和有效性,它被广泛用于各种数学领域中,如超越几何、微积分、概率论等。
【高中数学】秒杀秘诀MS01绝对值不等式
绝对值不等式一、绝对值三角不等式1.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.2.定理2:如果a ,b ,c 是实数,则|a -c |≤|a -b |+|b -c |,当且仅当(a -b )(b -c )≥0时,等号成立.二、绝对值不等式的解法1.含绝对值的不等式|x|<a 与|x|>a 的解集不等式a >0a =0a <0|x |<a-a <x <a ∅∅|x |>a x >a 或x <-a x ≠0R(1)|a x +b|≤c ⇔-c ≤a x +b ≤c ;(2)|a x +b|≥c ⇔a x +b ≥c 或a x +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.二、绝对值不等式的解法1.含绝对值的不等式|x|<a 与|x|>a 的解集不等式a >0a =0a <0|x |<a -a <x <a ∅∅|x |>a x >a 或x <-a x ≠0R(1)|a x +b|≤c ⇔-c ≤ax +b ≤c ;(2)|a x +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.解:原不等式可化为2x -1≥0,x +(2x -1)<3或2x -1<0,x -(2x -1)<3.解得12≤x <43或-2<x <12.解:(1)证明:f (x )=|x -2|-|x -5|=-3,x ≤2,2x -7,2<x <5,3,x ≥5.当2<x <5时,-3<2x -7<3.所以-3≤f (x )≤3.(2)由(1)可知,当x ≤2时,f (x )≥x 2-8x +15的解集为空集;当2<x <5时,f (x )≥x 2-8x +15的解集为{x |5-3≤x <5};当x ≥5时,f (x )≥x 2-8x +15的解集为{x |5≤x ≤6}.综上,不等式f (x )≥x 2-8x +15的解集为{x |5-3≤x ≤6}.解:由题知,|x -1|+|x -2|≤|a -b |+|a +b ||a |恒成立,故|x -1|+|x -2|不大于|a -b |+|a +b ||a |的最小值.∵|a +b |+|a -b |≥|a +b +a -b |=2|a |,当且仅当(a +b )(a -b )≥0时取等号,∴|a -b |+|a +b ||a |的最小值等于2.∴x 的取值范围即为不等式|x -1|+|x -2|≤2的解.解不等式得12≤x ≤52.式|a|-|b|≤|a -b|≤|a|+|b|,右侧“=”成立的条件是ab≤0,左侧“=”成立的条件是ab≥0且|a|≥|b|.2.|x -a|+|x -b|≥c 表示到数轴上点A(a),B(b)距离之和大于或等于c 的所有点,只要在数轴上确定出具有上述特点的点的位置,就可以得出不等式的解.例4:若不等式|x +1|+|x -2|≥a 对任意x ∈R 恒成立,则a 的取值范围是________.解:由于|x +1|+|x -2|≥|(x +1)-(x -2)|=3,所以只需a≤3即可.若本题条件变为“∃x ∈R 使不等式|x +1|+|x -2|<a 成立为假命题”,求a 的范围.解:由条件知其等价命题为对∀x ∈R ,|x +1|+|x -2|≥a 恒成立,故a≤(|x +1|+|x -2|)min ,又|x +1|+|x -2|≥|(x +1)-(x -2)|=3,∴a≤3.例5:不等式log3(|x -4|+|x +5|)>a 对于一切x ∈R 恒成立,则实数a 的取值范围是________.解:由绝对值的几何意义知:|x -4|+|x +5|≥9,则log3(|x -4|+|x +5|)≥2所以要使不等式log3(|x -4|+|x +5|)>a 对于一切x ∈R 恒成立,则需a<2.例6:某地街道呈现东——西,南——北向的网络状,相邻街距都为1,两街道相交的点称为格点.若以相互垂直的两条街道为轴建立直角坐标系,现有下述格点(-2,2),(3,1),(3,4),(-2,3),(4,5),(6,6)为报刊零售点,请确定一个格点(除零售点外)________为发行站,使6个零售点沿街道到发行站之间的路程的和最短.解:设格点(x ,y)(其中x ,y ∈Z)为发行站,使6个零售点沿街道到发行站之间的路程的和最短,即使(|x +2|+|y -2|+(|x -3|+|y -1|)+(|x -3|+|y -4|)+(|x +2|+|y -3|)+(|x -4|+|y -5|)+(|x -6|+|y -6|)=[(|x +2|+|x -6|)+(|x +2|+|x -4|)+2|x -3|]+[|y -1|+|y -2|+|y -3|+|y -4|+|y -5|+|y -6|]取得最小值的格点(x ,y)(其中x ,y ∈Z).注意到[(|x +2|+|x -6|)+(|x +2|+|x -4|)+2|x -3|]≥|(x +2)-(x -6)|+|(x +2)-(x -4)|+0=14,当且仅当x =3取等号;|y -1|+|y -2|+|y -3|+|y -4|+|y -5|+|y -6|=(|y -1|+|y -6|)+(|y -2|+|y -5|+(|y -3|+|y -4|)≥|(y -1)-(y -6)|+|(y -2)-(y -5)|+|(y -3)-(y -4)|=9,当且仅当y =3或y =4时取等号.因此,应确定格点(3,3)或(3,4)为发行站.又所求格点不能是零售点,所以应确定格点(3,3)为发行站.1.对绝对值三角不等式定理|a|-|b|≤|a±b|≤|a|+|b|中等号成立的条件要深刻理解,特别是用此定理求函数的最值时.2.该定理可以强化为:||a|-|b||≤|a±b|≤|a|+|b|,它经常用于证明含绝对值的不等式.3.对于求y =|x -a|+|x -b|或y =|x +a|-|x -b|型的最值问题利用绝对值三角不等式更简洁、方便.例7:设函数f(x)=|x -a|+3x ,其中a>0.(1)当a =1时,求不等式f(x)≥3x +2的解集;(2)若不等式f(x)≤0的解:(1)当a =1时f(x)≥3x +2可化为|x -1|≥2.由此可得x≥3或x≤-1.故不等式f(x)≥3x +2的解集为{x|x≥3或x≤-1}.(2)由f(x)≤0得|x -a|+3x≤0.此不等式化为不等式组x ≥a ,x -a +3x ≤0,或x ≤a ,a -x +3x ≤0,即x ≥a ,x ≤a 4,或x ≤a ,x ≤-a 2.因为a >0,所以不等式组的解集为{x |x ≤-a 2}.由题设可得-a 2=-1,故a =2.解:当x >1时,原不等式等价于2x <3⇒x <32,∴1<x <32;当-1≤x ≤1时,原不等式等价于x +1-x +1<3,此不等式恒成立,∴-1≤x ≤1;当x <-1时,原不等式等价于-2x <3⇒x >-32,∴-32<x <-1.综上可得:-32<x <32。
绝对值三角不等式的证明
绝对值三角不等式的证明绝对值三角不等式,听起来像个数学界的魔法咒语,其实简单得很。
想象一下,你在路上走,左边是一个朋友,右边是另一个朋友,你决定先去左边的朋友那里,然后再去右边的朋友。
你走的路程,就是从你的位置到左边朋友的距离,再加上从左边朋友到右边朋友的距离。
这时候,你可能会想,如果直接从你的位置到右边朋友那里,会不会更近呢?这就是三角不等式的精髓!绝对值的引入,就像是给你一个无形的尺子,丈量着距离。
我们来细说细说这绝对值的“魔法”。
绝对值是什么呢?简单说,就是一个数的“正面形象”,不管这个数原本是正是负,绝对值总是让它乖乖地变成正数。
比如说,5的绝对值是5,5的绝对值也是5。
真是有趣吧?这样一来,不管你走了多少“弯路”,只要把所有的距离都以绝对值的方式表现出来,就能确保你得到的距离都是积极向上的,哈哈,感觉像是数学给我们的积极鼓励呢。
想象一下,假如你和朋友约好在一个地方见面,但你们都选择了各自的“最短路线”,那可真是一场小小的“误会”。
也许你走了好几个弯,结果却发现朋友在你原本的直线路线上,真是心累。
绝对值三角不等式就提醒我们了,走弯路的代价可能会比直接走更高。
不同的路径有不同的长度,最终不管你怎么走,绝对值都能帮你找到一个最合理的结果。
这种感觉就像是你在做饭时,调料总是不能少,少了就味道不对。
而在三角不等式的世界里,绝对值就是那个让所有距离保持一致的调味料。
想象一下,一个三角形的三个顶点,你从一个点出发,走到另一个,再到第三个,最后回到起点。
每一条边都可以用绝对值来表示,这样你就能很清楚地知道,走一圈到底需要多少路程。
而如果你不走回头路,直接从起点到第三个点,这个距离永远不会超过你走的那三条边的总和。
这就引出了一个非常重要的观点——数学的美感。
绝对值三角不等式不仅仅是个公式,它更是一种生活的哲学。
人生的路程不就是在不断选择和比较中吗?有时我们会选择更“远”的路,因为那样的经历更丰富,但最终回头一看,原来直达目的地才是最好的选择。
绝对值三角不等式证明
绝对值三角不等式证明绝对值三角不等式是高中数学中十分重要的一个命题,它是直角三角形中最基本的不等式之一,同时也可用于证明其他重要的数学问题。
本文将从定义、性质、证明等方面详细介绍这一命题。
一、定义绝对值三角不等式是指对于任意实数a和b,有以下不等式成立:|a + b| ≤ |a| + |b|二、性质1.绝对值三角不等式成立的充分必要条件是a和b至少有一个非负。
2.此外,若a和b异号(即a和b一个正,一个负),则等式成立。
三、证明下面,我们将证明绝对值三角不等式。
证明有多种方法,这里我们简述其中一种。
假设a和b为任意实数,则不妨设a≥0,b≥0(因为若a≤0,b≤0,则将a、b都取相反数,不等式仍然成立)。
则有以下三种情况:1.当a≥0,b≥0时,不等式右边为a+b,因为a、b都为非负数,所以不等式左边也为a+b。
即|a + b| ≤ |a| + |b|。
2.当a≥0,b<0时,不等式右边为a–b,同样由于a≥0,b<0,所以不等式左边为|a–b|。
因为a≥0,所以|a|=a,因此有|a–b|=a–(–b)=a+b。
此时,不等式变为:|a–b| ≤ |a| + |b|,即|a+b| ≤ |a| + |b|。
3.当a<0,b<0时,不妨将a和b都取相反数,即将a、b同时乘-1,不等式左右两边同时乘-1,此时不等式变为:|–a + (–b)| ≤ |–a | + |–b|即|a+b| ≤ |a| + |b|。
因此,无论a和b处于何种情况,不等式都成立。
四、应用绝对值三角不等式可应用于各种数学问题中,如以下几个例子:1.证明两点之间的最短距离。
假设有A(x1,y1)和B(x2,y2)两点,此时AB的距离即为d=√[(x2–x1)^2+(y2–y1)^2],而d≤|x2–x1|+|y2–y1|。
2.证明柯西不等式。
对于任意实数a1、a2、…、an和b1、b2、…、bn,则有:|(a1b1+a2b2+…+anbn)| ≤ √(a1^2+a2^2+…+an^2) √(b1^2+b2^2+…+bn^2) 3.证明均值不等式。
绝对值三角不等式的解法技巧和注意事项
绝对值三角不等式的解法技巧和注意事项
绝对值三角不等式是高中数学中常见的一类不等式,它的解法技巧和注意事项如下。
解法技巧:
1. 分析绝对值的取值范围:对于绝对值不等式|f(x)| < a,首先需要确定f(x)的取值范围。
根据绝对值的定义,当f(x)的取值在-a 和a之间时,不等式成立。
2. 分类讨论:根据f(x)的取值范围进行分类讨论,将不等式分为多个情况进行分析。
例如,当f(x) > 0时,|f(x)| = f(x);当f(x) < 0时,|f(x)| = -f(x)。
根据不同情况,构建等式或不等式进行求解。
3. 利用绝对值性质简化不等式:绝对值有一些基本的性质,如|a+b| ≤ |a| + |b|和|a-b| ≥ ||a| - |b||。
在解决绝对值三角不等式时,可以通过利用这些性质将复杂的不等式简化为更简单的形式。
注意事项:
1. 确定变量的定义域:在解决绝对值三角不等式时,需要考虑变量的取值范围,即定义域。
根据函数的定义域,确定绝对值的取值范围,从而确定不等式的解集。
2. 注意绝对值的符号:绝对值的结果总是非负数,即|a| ≥ 0。
在解决绝对值三角不等式时,需要根据不等式的符号确定绝对值的符号,避免出现不符合实际情况的解。
3. 将不等式化为关于绝对值的形式:有时候,需要将不等式转化为关于绝对值的形式,例如将|x+a| -b。
通过求解这两个不等式得到更精确的解集。
绝对值三角不等式的解法技巧和注意事项上述所述,可以帮助我们更好地理解和解决这类不等式问题。
数学证明中常用的绝对值不等式和三角不等式
数学证明中常用的绝对值不等式和三角不等式数学是一门严谨而又深奥的学科,它的证明过程常常需要借助各种数学工具和定理。
在数学证明中,绝对值不等式和三角不等式是常用的工具之一。
它们在解决各种数学问题中起着重要的作用,下面我们来探讨一下它们的应用和证明过程。
一、绝对值不等式的应用绝对值不等式是数学中常用的一种不等式,它可以用来描述数的大小关系。
在解决各种问题中,我们经常需要对数的绝对值进行估计,而绝对值不等式就提供了一种有效的方法。
例如,在求解一元二次方程的实数解时,我们常常需要对方程的根进行估计。
通过利用绝对值不等式,我们可以得到方程根的上界和下界,从而确定方程的解的范围。
另外,在求解不等式问题中,绝对值不等式也经常被使用。
例如,当我们需要求解形如|2x-3|<5的不等式时,我们可以利用绝对值不等式将其转化为两个简单的不等式,从而得到解的范围。
绝对值不等式的证明过程通常是通过分情况讨论来完成的。
我们可以将绝对值的定义进行展开,然后根据数的正负情况进行讨论,最终得到不等式的证明。
二、三角不等式的应用三角不等式是数学中常用的一种不等式,它可以用来描述三角函数之间的大小关系。
在解决各种几何和三角问题中,三角不等式也起着重要的作用。
例如,在求解三角形边长关系问题时,我们常常需要利用三角不等式来判断给定的边长是否构成一个三角形。
根据三角不等式的定义,对于任意三角形的三边a、b、c,有|a-b|<c< a+b。
如果给定的边长满足这个不等式,那么就可以构成一个三角形。
另外,在解决三角函数的性质问题时,三角不等式也经常被使用。
例如,当我们需要证明sin x < x < tan x时,可以利用三角不等式将其转化为sin x < x < tan x的形式,从而得到性质的证明。
三角不等式的证明过程通常是通过应用三角函数的性质和三角恒等式来完成的。
我们可以利用三角函数的周期性和单调性来推导出不等式的成立。
绝对值三角不等式推导 -回复
绝对值三角不等式推导 -回复绝对值三角不等式推导如下:对于任意实数a和b,我们有以下推导:首先我们知道绝对值的定义为|a| = a (当a≥0时),|a| = -a (当a<0时)。
根据绝对值的定义,我们可以得到以下性质:1. |a+b| = a+b 当且仅当a和b都非负,即a≥0且b≥0;2. |a-b| = a-b 当且仅当a≥b,即a大于等于b;3. |-a| = a,即绝对值的绝对值等于其本身;基于以上性质,我们可以推导出绝对值三角不等式:对于任意实数a、b和c,我们有以下不等式:1. |a+b| ≤ |a| + |b|2. |a-b| ≥ |a| - |b|首先,我们证明第一个不等式:当a和b都非负时,显然|a+b| = a+b,而|a| + |b| = a + b。
因此,不等式成立。
当a和b中有一个为负数时,不妨设a < 0。
则有|a| = -a。
此时我们可以将|a+b|分解为|a+b| = |(-a) + b|,根据性质2,我们可以得到|a+b| ≥ |-a| - |b| = a - |b|。
又因为a < 0,所以a -|b| < a + b,即有|a+b| ≥ a - |b| < a + b。
同时,我们知道|a| + |b| = -a + b = b - a。
而a + b = b - a,因此不等式成立。
综上所述,对于任意实数a和b,不等式|a+b| ≤ |a| + |b| 成立。
同理,我们可以推导出第二个不等式:对于任意实数a、b和c,有以下不等式:|a-b| = |a+(-b)| ≤ |a| + |-b| = |a| + |b|综上所述,绝对值三角不等式推导完毕。
绝对值三角不等式取等条件
绝对值三角不等式取等条件
绝对值三角不等式取等条件:
1)如果$a=b=-c$,即a b c三个实数相等,则绝对值三角不等式成立:$|a|+|b|=|c|$
2)如果$a=-b$ 且$a>c$或$a=-b$ 且$c>a$,则绝对值三角不等式成立:$|a|+|b|=|c|$
3)如果 $|a|+|b|<|c|$,则绝对值三角不等式的等号不能取等,即
$|a|+|b|≠|c|$
4)如果 $|a|+|b|>|c|$,则绝对值三角不等式的等号不能取两边都等,即$|a|+|b|≠|c|$
绝对值三角不等式是一个基本的数学不等式,它是数学中绝对值的一
个典型应用,也是教科书中常考查的题型。
绝对值三角不等式取等条
件共有四种:
1)如果a b c三个实数相等,即$a=b=-c$,则绝对值三角不等式会成立;2)如果$a=-b$,且$a$或$c$大于另一数则$|a|+|b|=|c|$;
3)如果$|a|+|b|<|c|$,则等号不能取等;
4)如果$|a|+|b|>|c|$,则等号不能取两边都等。
绝对值三角不等式是绝对值典型应用中的一个重要定理,它反映了绝对值的性质,如大小关系、计算等,也是数学知识应用中很实用的一种不等式,在学习数学时要把握其取等条件,从而掌握绝对值三角不等式的概念,把它运用到实际中。
1、4绝对值三角不等式
解析 |x-y|=|(x-a)-(y-a)|≤|x-a|+|y-a|<h+k.
1
2
3
4
5
解析
答案
|a|-|b| |a|+|b| 3.已知|a|≠|b|,m= ,n= ,则 m,n 之间的大小关系是 |a-b| |a+b|
A.m>n B.m<n C.m=n D.m≤n √
解析
|a|-|b| |a-b| m= ≤ =1. |a-b| |a-b|
当ab≤0时,|a-b|=|a|+|b|,②不正确;
b a ∵ab≠0,a与b同号, b a b a ∴|a+b|=|a|+|b|≥2,③正确;
由|x-1|+|x-2|的几何意义知,|x-1|+|x-2|≥1恒成立,④正确.
1 2 3 4 5
解析
答案
跟踪训练 3 |f(2)|≤7.
设 f(x) = ax2 + bx+ c,当 |x|≤1 时,恒有 |f(x)|≤1 ,求证:
ab 例.3. 已知 | a | 1, | b | 1, 求证 1 1 ab
ab (a b)2 证明: 1 1 2 1 ab (1 ab)
a 2 2ab b2 1 2ab a 2 b2
1 a 2 b2 a 2 b2 0
|a|+|b| |a+b| 又 n= ≥ =1, |a+b| |a+b|
∴m≤n.
1 2 3 4 5
解析
答案
4. 已知 x∈R ,不等式 |x + 1| - |x - 3|≤a 恒成立,则实数 a 的取值范围为 A.(-∞,4] C.[1,3] B.[4,+∞) √ D.[-1,3]
解析 |x+1|-|x-3|≤|(x+1)-(x-3)|=4,
绝对值不等式的解法与绝对值的三角不等式
绝对值不等式的解法与绝对值的三角不等式规律方法指导1、解绝对值不等式的基本思路解绝对值不等式的基本思路是去掉绝对值符号,因此如何去掉绝对值符号是解决这类问题的关键。
常利用绝对值的代数意义和几何意义。
2、解绝对值不等式常用的同解变形①|f(x)|>|g(x)|f2(x)>g2(x)②|f(x)|>g(x)f(x)>g(x)或f(x)<-g(x)③|f(x)|<g(x)-g(x)<f(x)<g(x)④含有两个或两个以上绝对值符号的不等式可用“按零点分区间”讨论的方法来脱去绝对值符号去求解;也可以用函数图像法来解决。
3、绝对值三角不等式等号成立的条件:①取等号②取等号③取等号④取等号经典例题透析类型一:含有一个绝对值符号的绝对值不等式的解法1、解下列不等式(1);(2);(3)解析:(1)由原不等式可得,得,∴原不等式的解集是;(2)原不等式可化为,得或整理得,或∴原不等式的解集是;(3)由原不等式可得或整理得或∴原不等式的解集是总结升华:不等式的解集为;不等式的解集为.举一反三:【变式】(2011山东,4)不等式|x-5|+|x+3|≥10的解集是(A)[-5,7] (B)[-4,6](C)(-∞,-5]∪[7,+∞) (D)(-∞,-4]∪[6,+∞)【答案】D2、解不等式|x2+4x-1|<4解析:原不等式-4<x2+4x-1<4-5<x<-3或-1<x<1.即原不等式的解集是(-5,-3)∪(-1,1).举一反三:【变式】解不等式|x2+4x-1|>4.【答案】原不等式的解集是(-∞,-5)∪(-3,-1)∪(1, +∞)3、解不等式1|2x-1|<5.解析:法一:原不等式等价于①或②解①得:1x<3 ;解②得:-2< x 0.∴原不等式的解集为{x | -2< x 0或1x<3}法二:原不等式等价于12x-1<5或–5<2x-1-1即22x<6或–4<2x0.解得1x<3或–2<x0.∴原不等式的解集为{x|-2<x0或1x<3}总结升华:比较两种解法,第二种解法比较简单,在解法二中,去掉绝对值符号的依据是a|x|b a x b或-b x-a(a0).举一反三:【变式1】解不等式:【答案】原不等式的解集是【变式2】解不等式4<|x2-5x|≤6.【答案】原不等式等价于不等式组不等式(1)等价于x2-5x<-4或x2-5x>4不等式(2)等价于-6≤x2-5x≤6利用数轴取不等式(1),(2)的解的交集:∴原不等式的解集为:4、解不等式:|4x-3|>2x+1.思路点拨:关键是去掉绝对值符号。
绝对值三角不等式推导
绝对值三角不等式推导好嘞,今天咱们聊聊一个数学上的小明星,绝对值三角不等式。
听起来是不是有点生疏?其实啊,它就像是生活中的小道理,没那么复杂,关键是你得慢慢琢磨。
想象一下,咱们在街上走,路边有两家店,分别卖糖和冰淇淋。
你心里想着,哎,去买糖之后,再去买冰淇淋,这两家店的距离加起来,肯定是比直接从家到冰淇淋店的距离要长。
这就是绝对值三角不等式的基本思路。
咱们先来捋一捋。
假设你家在点A,糖果店在点B,冰淇淋店在点C。
要是从A到B,再从B到C,路线总是要比直接从A到C的路程长。
这也就意味着,AB的距离加上BC的距离,永远大于或等于AC的距离。
数学上就是这样说的:|AB| + |BC| ≥ |AC|。
听起来是不是很简单?对,就是这么简单。
可别小看它,很多生活中的事情都可以用这个原则来解释。
你可能会问,这绝对值三角不等式跟我有什么关系?嘿嘿,关系可大了。
想象一下,今天你决定去爬山。
你从家出发,先到山脚下,然后再爬到山顶。
可这一路上,天上乌云密布,阴雨连绵,哎呀,感觉就像是个小天气预报员。
可不管怎么说,你还是会发现,从家到山脚的距离,加上从山脚到山顶的距离,肯定比直接测量你家到山顶的距离要长。
这不就和咱们的绝对值三角不等式一样吗?生活中有很多事情也是这样的。
比如说,朋友约你去看电影,你从家出发,路上遇到交通堵塞,这可真是让人心急如焚。
你原本打算的路线变得曲曲折折,绕来绕去,最后才到达电影院。
你会发现,虽然路程看起来绕了很多,但从你家到电影院的距离,还是要比从家到朋友那儿再到电影院的距离要长。
每次出门都像是个冒险,这让人又爱又恨。
咱们再说说这个不等式的应用。
比如说,咱们来谈谈人际关系。
你有没有发现,有时候和朋友沟通,明明只想说一句简单的话,结果却要拐个弯,聊个不停。
你从A点说到B点,再从B点跳到C点,结果就是绕了好几圈,才说出那一句“我觉得你不错”。
如果你能直截了当地表达,事情就简单多了。
这种情况下,直接的沟通就像是绝对值三角不等式中最短的路线,既清晰又高效。
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绝对值三角不等式的证明方法
绝对值三角不等式是解决三角函数不等式问题的重要方法之一。
在证明绝对值三角不等式时,我们可以采用以下简单的策略。
1. 利用三角函数的定义:
- 对于正弦函数,我们有sin(x) = sqrt(1 - cos^2(x))。
- 对于余弦函数,我们有cos(x) = sqrt(1 - sin^2(x))。
2. 利用绝对值的性质:
- 任何数x的绝对值为|x|,即x的绝对值是x的非负值。
- 绝对值函数满足|x| = -x 当且仅当x ≤ 0。
3. 利用三角函数的周期性:
- 正弦和余弦函数的周期都是2π。
即sin(x + 2π) = sin(x) 和
cos(x + 2π) = cos(x)。
下面是一个例子,展示了利用以上策略证明绝对值三角不等式
的方法:
假设我们要证明sin(x) ≤ |cos(x)|,即正弦函数的值永远小于等于余弦函数的绝对值。
证明过程:
1. 根据三角函数的定义,sin(x) = sqrt(1 - cos^2(x))。
2. 将右边的cos(x)替换为|cos(x)|,因为余弦函数的绝对值是非负的。
即sin(x) = sqrt(1 - |cos(x)|^2)。
3. 根据绝对值的性质,我们知道|cos(x)|^2 = cos^2(x)。
因此,sin(x) = sqrt(1 - cos^2(x)) = sqrt(1 - |cos(x)|^2)。
4. 由于平方根函数的值永远是非负的,所以sin(x) ≤ sqrt(1 - |cos(x)|^2)。
5. 根据三角函数的周期性,我们可以在等式两边加上2π的整数倍,不改变不等式的成立性。
因此,sin(x) ≤ sqrt(1 - |cos(x)|^2) 可以转变为sin(x) ≤ sqrt(1 - |cos(x + 2πn)|^2),其中n为整数。
6. 综上所述,我们证明了sin(x) ≤ |cos(x)|。
根据以上证明方法,我们可以尝试证明其他类似的绝对值三角不等式。
只需根据具体问题,灵活运用三角函数的定义、绝对值的性质和三角函数的周期性,即可得到简洁清晰的证明过程。