选修4-5 绝对值不等式教案(绝对经典)

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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

∴x<4,∴1

③当x≥5时,原不等式可化为x-1-(x-5)<2,该不等式不成立.

综上,原不等式的解集为(-∞,4).

答案 A

3.若关于x的不等式|a|≥|x+1|+|x-2|存在实数解,则实数a的取值范围是________.

解析由于|x+1|+|x-2|≥|(x+1)-(x-2)|=3,

∴|x+1|+|x-2|的最小值为3.

要使原不等式有解,只需|a|≥3,则a≥3或a≤-3.

答案(-∞,-3]∪[3,+∞)

4.若不等式|kx-4|≤2的解集为{x|1≤x≤3},则实数k=________.

解析∵|kx-4|≤2,∴-2≤kx-4≤2,∴2≤kx≤6.

∵不等式的解集为{x|1≤x≤3},∴k=2.

答案 2

5.设a>0,|x-1|

3,|y-2|<

a

3,求证:|2x+y-4|

证明因为|x-1|

3,|y-2|<

a

3,

所以|2x+y-4|=|2(x-1)+(y-2)|

≤2|x-1|+|y-2|<2a

3+

a

3=a.

故原不等式得证.

题型分类 深度解析

考点一 绝对值不等式的解法

【例1-1】 已知函数f (x )=|x +1|-|2x -3|. (1)在图中画出y =f (x )的图象; (2)求不等式|f (x )|>1的解集.

解 (1)f (x )=⎩⎪⎨

⎪⎧x -4,x ≤-1,

3x -2,-1

2,-x +4,x >3

2,

故y =f (x )的图象如图所示.

(2)由f (x )的解析式及图象知, 当f (x )=1时,可得x =1或x =3; 当f (x )=-1时,可得x =1

3或x =5. 故f (x )>1的解集为{x |1

的解集为⎩⎨⎧⎭

⎬⎫x |x <13,或x >5. 所以|f (x )|>1的解集为⎩

⎨⎧⎭

⎬⎫x |x <1

3,或15.

【例1-2】 已知函数f (x )=-x 2+ax +4,g (x )=|x +1|+|x -1|. (1)当a =1时,求不等式f (x )≥g (x )的解集;

(2)若不等式f (x )≥g (x )的解集包含[-1,1],求a 的取值范围. 解 (1)当a =1时,f (x )=-x 2+x +4, f (x )≥g (x )⇔x 2-x +|x +1|+|x -1|-4≤0. ①当x >1时,f (x )≥g (x )⇔x 2+x -4≤0, 解之得1

2.

②当-1≤x ≤1时,f (x )≥g (x )⇔(x -2)(x +1)≤0, 则-1≤x ≤1.

③当x <-1时,f (x )≥g (x )⇔x 2-3x -4≤0,解得-1≤x ≤4, 又x <-1,∴不等式此时的解集为空集.

综上所述,f (x )≥g (x )的解集为⎩

⎪⎨⎪⎧⎭⎪

⎬⎪⎫

x ⎪⎪⎪

-1≤x ≤

17-12. (2)依题意得:-x 2+ax +4≥2在[-1,1]上恒成立. 则x 2-ax -2≤0在[-1,1]上恒成立. 则只需⎩⎨⎧12-a ·

1-2≤0,(-1)2

-a (-1)-2≤0, 解之得-1≤a ≤1.

故a 的取值范围是[-1,1].

规律方法 1.本题利用分段函数的图形的几何直观性,求解不等式,体现了数形结合的思想.

2.解绝对值不等式的关键是去绝对值符号,常用的零点分段法的一般步骤:求零点;划分区间,去绝对值符号;分段解不等式;求各段的并集.此外,还常用绝对值的几何意义,结合数轴直观求解. 【变式练习1】 已知函数f (x )=|x -2|. (1)求不等式f (x )+x 2-4>0的解集;

(2)设g (x )=-|x +7|+3m ,若关于x 的不等式f (x )

解 (1)不等式f (x )+x 2-4>0,即|x -2|>4-x 2. 当x >2时,不等式可化为x 2+x -6>0,解得x >2;

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