高中数学绝对值不等式的解法
高中数学课件第一节 绝对值不等式
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第一节
绝对值不等式
结束
3.如果关于 x 的不等式|x-3|-|x-4|<a 的解集不是空集,求 实数 a 的取值范围.
解:注意到||x-3|-|x-4||≤|(x-3)-(x-4)|=1,-1≤|x- 3|-|x-4|≤1.若不等式|x-3|-|x-4|<a 的解集是空集, 则有 |x-3|-|x-4|≥a 对任意的 x∈R 都成立, 即有(|x-3|-|x- 4|)min≥a, a≤-1.因此, 由不等式|x-3|-|x-4|<a 的解集不 是空集可得,实数 a 的取值范围是 a>-1.
1 1 2t-1<2x<1,t- <x< ,∴t=0. 2 2 2.设不等式|x+1|-|x-2|>k 的解集为 R,求实数 k 的取值范围.
[试一试]
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,则原不等式等价于 |PA|-|PB|>k 恒成立. ∵|AB|=3, 即|x+1|-|x-2|≥- 3.故当 k<-3 时,原不等式恒成立.
为数轴上两点的距离求解. 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
函数的图象,利用函数图象求解.
数学
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第一节
绝对值不等式
结束
[练一练]
1.在实数范围内,解不等式|2x-1|+|2x+1|≤6.
解:法一:分类讨论去绝对值号解不等式. 1 3 1 1 当 x> 时,原不等式转化为 4x≤6⇒x≤ ;当- ≤x≤ 时,原 2 2 2 2 1 不等式转化为 2≤6,恒成立;当 x<- 时,原不等式转化为- 2
高中数学 1.2.2 绝对值不等式的解法课件 新人教A版选修45[1]
成立的 x 值,依据“大于取两边,小于取中间”的法则写出不等式的解集
即可.
(2)(分段讨论法)分段讨论去掉绝对值符号,以 a,b 为分界点,将实数
集分为三个区间,在每个区间上 x-a,x-b 的符号都是确定的,从而去掉绝
对值符号.
∴x-8≥3,或 x-8≤-3.∴x≥11,或 x≤5.
∴原不等式的解集为{x|x≥11 或 x≤5}.
本题题型已成为“公式”型的问题,即解不等式时,套用|ax+b|≥c 型
的转化方法,进而解之,而数形结合是从函数图象的角度解释不等式,从
中可找到适合的 x.
第九页,共29页。
问题
(wèntí)导
学
KETANG HEZUO TANJIU
预习(yùxí)
导引
预习交流
如何用分段讨论法解含绝对值的不等式?
提示:用分段讨论法解含绝对值的不等式时,先求出使每一个绝对
值符号内的多项式等于零的未知数的值(称为零点),再将这些值依次在
数轴上标注出来,它们把数轴分成若干个区间,讨论每一个绝对值符号
内的多项式在每一个区间上的符号,去掉绝对值符号,使之转化为不含
KEQIAN YUXI DAOXUE
KETANG HEZUO TANJIU
当堂(dānɡ
tánɡ)检测
3
2
(3)当 x≥1 时,|x+2|+|x-1|<4⇔x+2+x-1<4⇔2x<3⇔x< ,即
≥ 1,
3
的解集为 1, .
2
| + 2| + |-1| < 4
绝对值不等式的解法
高考必考!绝对值不等式的解法1.绝对值的定义(1)几何意义实数a 在数轴上所对应的点A 到原点O 的距离叫做数a 的绝对值,记作“|a|”。
(2)代数意义⎪⎩⎪⎨⎧<-=>=0,0,00,a a a a a a 2.不等式的基本性质(1)对称性:如果b a >,那么a b <.(2)传递性:如果b a >且c b >,那么c a >.(3)同向可加性:如果b a >,那么c b c a +>+.(4)乘法单调性:如果b a >且0>c ,那么bc ac >;如果b a >且0<c ,那么bc ac <.3.绝对值三角不等式(1)如果b a ,是实数,那么||b a +≤||||b a +(当且仅当ab ≥0时,“=”成立).(2)如果b a ,是实数,那么||||b a -≤||b a -≤||||b a +.(当且仅当左侧不等式中ab ≤0时,“=”成立;当且仅当右侧不等式中ab ≥0时,“=”成立).(3)如果c b a ,,是实数,那么||c a -≤||||c b b a -+-(当且仅当))((c b b a --≥0时,“=”成立).4.绝对值不等式的解法(1)a x ≤和a x ≥型该型不等式是解决其他绝对值不等式的基础,其他绝对值不等式的求解最终转化为该型不等式得解。
a x a a x <<-⇔≤a x a x ≥⇔≥或a x ≤(2)c b ax ≤+和c b ax ≥+型把b ax +看成一个整体X ,转化为a x ≤和a x ≥型去解。
【例】 解不等式312≤-x . 解:由312≤-x 得:3123≤-≤-x ,解得 21≤≤-x .所以原不等式的解集为}21|{≤≤-x x .(3)c b x a x ≤-+-和c b x a x ≥-+-型(★考点)该型绝对值不等式的解法概括为以下三种:①数形结合思想;②零点分段讨论法;③函数与方程思想。
【高中数学】绝对值不等式
【高中数学】绝对值不等式一、基础知识1.绝对值三角不等式定理1:如果a,b是实数,则|a+b|≤|a|+|b|,当且仅当ab≥0时,等号成立.定理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.↓|a|-|b|≤|a-b|≤|a|+|b|,当且仅当|a|≥|b|且ab≥0时,左边等号成立,当且仅当ab≤0时,右边等号成立.2.绝对值不等式的解法(1)|x|<a与|x|>a型不等式的解法不等式a>0a=0a<0|x|<a{x|-a<x<a}∅∅|x|>a{x|x>a或x<-a}{x|x∈R且x≠0}R(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.|x-a|+|x-b|≥c和|x-a|+|x-b|≤c型不等式的解法及体现数学思想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.考点一绝对值不等式的解法[典例](2016·全国卷Ⅰ)已知函数f(x)=|x+1|-|2x-3|.(1)画出y =f (x )的图象;(2)求不等式|f (x )|>1的解集.[解](1)由题意得f (x )-4,x ≤-1,x -2,-1<x ≤32,x +4,x >32,故y =f (x )的图象如图所示.(2)由f (x )的函数表达式及图象可知,当f (x )=1时,可得x =1或x =3;当f (x )=-1时,可得x =13或x =5.故f (x )>1的解集为{x |1<x <3},f (x )<-1|x <13或x>5所以|f (x )|>1|x <13或1<x <3或x>5[题组训练]1.解不等式|x +1|+|x -1|≤2.解:当x <-1时,原不等式可化为-x -1+1-x ≤2,解得x ≥-1,又因为x <-1,故无解;当-1≤x ≤1时,原不等式可化为x +1+1-x =2≤2,恒成立;当x >1时,原不等式可化为x +1+x -1≤2,解得x ≤1,又因为x >1,故无解;综上,不等式|x +1|+|x -1|≤2的解集为[-1,1].2.(2019·沈阳质检)已知函数f (x )=|x -a |+3x ,其中a ∈R .(1)当a =1时,求不等式f (x )≥3x +|2x +1|的解集;(2)若不等式f (x )≤0的解集为{x |x ≤-1},求a 的值.解:(1)当a =1时,f (x )=|x -1|+3x .法一:由f (x )≥3x +|2x +1|,得|x -1|-|2x +1|≥0,当x >1时,x -1-(2x +1)≥0,得x ≤-2,无解;当-12≤x ≤1时,1-x -(2x +1)≥0,得-12≤x ≤0;当x <-12时,1-x -(-2x -1)≥0,得-2≤x <-12.∴不等式的解集为{x |-2≤x ≤0}.法二:由f (x )≥3x +|2x +1|,得|x -1|≥|2x +1|,两边平方,化简整理得x 2+2x ≤0,解得-2≤x ≤0,∴不等式的解集为{x |-2≤x ≤0}.(2)由|x -a |+3x ≤0≥a ,x -a ≤0<a ,x +a ≤0,≥a ,≤a 4<a ,≤-a 2.当a >0|x ≤-a 2由-a2=-1,得a =2.当a =0时,不等式的解集为{x |x ≤0},不合题意.当a <0|x ≤a 4由a4=-1,得a =-4.综上,a =2或a =-4.考点二绝对值不等式性质的应用[典例](2019·湖北五校联考)已知函数f (x )=|2x -1|,x ∈R .(1)解不等式f (x )<|x |+1;(2)若对x ,y ∈R,有|x -y -1|≤13,|2y +1|≤16,求证:f (x )<1.[解](1)∵f (x )<|x |+1,∴|2x -1|<|x |+1,≥12,x -1<x +1x <12,-2x <x +1≤0,-2x <-x +1,得12≤x <2或0<x <12或无解.故不等式f (x )<|x |+1的解集为{x |0<x <2}.(2)证明:f (x )=|2x -1|=|2(x -y -1)+(2y +1)|≤|2(x -y -1)|+|2y +1|=2|x -y -1|+|2y +1|≤2×13+16=56<1.故不等式f (x )<1得证.[解题技法]绝对值不等式性质的应用利用不等式|a +b |≤|a |+|b |(a ,b ∈R )和|a -b |≤|a -c |+|c -b |(a ,b ∈R),通过确定适当的a ,b ,利用整体思想或使函数、不等式中不含变量,可以求最值或证明不等式.[题组训练]1.求函数f (x )=|x +2019|-|x -2018|的最大值.解:因为f (x )=|x +2019|-|x -2018|≤|x +2019-x +2018|=4037,所以函数f (x )=|x +2019|-|x -2018|的最大值为4037.2.若x ∈[-1,1],|y |≤16,|z |≤19,求证:|x +2y -3z |≤53.证明:因为x ∈[-1,1],|y |≤16,|z |≤19,所以|x +2y -3z |≤|x |+2|y |+3|z |≤1+2×16+3×19=53,所以|x +2y -3z |≤53成立.考点三绝对值不等式的综合应用[典例](2018·合肥质检)已知函数f (x )=|2x -1|.(1)解关于x 的不等式f (x )-f (x +1)≤1;(2)若关于x 的不等式f (x )<m -f (x +1)的解集不是空集,求m 的取值范围.[解](1)f (x )-f (x +1)≤1⇔|2x -1|-|2x +1|≤1,≥12,x -1-2x -1≤1-12<x <12,-2x -2x -1≤1≤-12,-2x +2x +1≤1,解得x ≥12或-14≤x <12,即x ≥-14,所以原不等式的解集为-14(2)由条件知,不等式|2x -1|+|2x +1|<m 有解,则m >(|2x -1|+|2x +1|)min 即可.由于|2x -1|+|2x +1|=|1-2x |+|2x +1|≥|1-2x +(2x +1)|=2,当且仅当(1-2x )(2x +1)≥0,即x ∈-12,12时等号成立,故m >2.所以m 的取值范围是(2,+∞).[解题技法]两招解不等式问题中的含参问题(1)转化①把存在性问题转化为求最值问题;②不等式的解集为R 是指不等式的恒成立问题;③不等式的解集为∅的对立面也是不等式的恒成立问题,此类问题都可转化为最值问题,即f (x )<a 恒成立⇔a >f (x )max ,f (x )>a 恒成立⇔a <f (x )min .(2)求最值求含绝对值的函数最值时,常用的方法有三种:①利用绝对值的几何意义;②利用绝对值三角不等式,即|a |+|b |≥|a ±b |≥||a |-|b ||;③利用零点分区间法.[题组训练]1.(2018·全国卷Ⅱ)设函数f (x )=5-|x +a |-|x -2|.(1)当a =1时,求不等式f (x )≥0的解集;(2)若f (x )≤1,求a 的取值范围.解:(1)当a =1时,f (x )x +4,x <-1,,-1≤x ≤2,2x +6,x >2.当x <-1时,由2x +4≥0,解得-2≤x <-1,当-1≤x ≤2时,显然满足题意,当x >2时,由-2x +6≥0,解得2<x ≤3,故f (x )≥0的解集为{x |-2≤x ≤3}.(2)f (x )≤1等价于|x +a |+|x -2|≥4.而|x +a |+|x -2|≥|a +2|,且当x =2时等号成立.故f (x )≤1等价于|a +2|≥4.由|a +2|≥4可得a ≤-6或a ≥2.所以a 的取值范围是(-∞,-6]∪[2,+∞).2.(2018·广东珠海二中期中)已知函数f (x )=|x +m |+|2x -1|(m ∈R ),若关于x 的不等式f (x )≤|2x +1|的解集为A ,且34,2⊆A ,求实数m 的取值范围.解:∵34,2⊆A ,∴当x ∈34,2时,不等式f (x )≤|2x +1|恒成立,即|x +m |+|2x -1|≤|2x +1|在x ∈34,2上恒成立,∴|x +m |+2x -1≤2x +1,即|x +m |≤2在x ∈34,2上恒成立,∴-2≤x +m ≤2,∴-x -2≤m ≤-x +2在x ∈34,2上恒成立,∴(-x -2)max ≤m ≤(-x +2)min ,∴-114≤m ≤0,故实数m 的取值范围是-114,0.[课时跟踪检测]1.求不等式|2x -1|+|2x +1|≤6的解集.解:<-12,-2x -2x -1≤6-12≤x ≤12,-2x +2x +1≤6>12,x -1+2x +1≤6.解得-32≤x ≤32,|-32≤x ≤322.已知函数f (x )=|x -4|+|x -a |(a ∈R )的最小值为a .(1)求实数a 的值;(2)解不等式f (x )≤5.解:(1)f (x )=|x -4|+|x -a |≥|a -4|=a ,从而解得a =2.(2)由(1)知,f (x )=|x -4|+|x -2|2x +6,x ≤2,,2<x ≤4,x -6,x >4.故当x ≤2时,由-2x +6≤5,得12≤x ≤2;当2<x ≤4时,显然不等式成立;当x >4时,由2x -6≤5,得4<x ≤112,故不等式f (x )≤5|12≤x ≤1123.(2018·全国卷Ⅰ)已知f (x )=|x +1|-|ax -1|.(1)当a =1时,求不等式f (x )>1的解集;(2)若x ∈(0,1)时不等式f (x )>x 成立,求a 的取值范围.解:(1)当a =1时,f (x )=|x +1|-|x -1|,即f (x )2,x ≤-1,x ,-1<x <1,,x ≥1.故不等式f (x )>1|x >12(2)当x ∈(0,1)时|x +1|-|ax -1|>x 成立等价于当x ∈(0,1)时|ax -1|<1成立.若a ≤0,则当x ∈(0,1)时,|ax -1|≥1;若a >0,则|ax -1|<1|0<x <2a 所以2a ≥1,故0<a ≤2.综上,a 的取值范围为(0,2].4.设函数f (x )=|3x -1|+ax +3.(1)若a =1,解不等式f (x )≤4;(2)若f (x )有最小值,求实数a 的取值范围.解:(1)当a =1时,f (x )=|3x -1|+x +3≤4,即|3x -1|≤1-x ,x -1≤3x -1≤1-x ,解得0≤x ≤12,所以f(x)≤4的解集为0,12.(2)因为f(x)3+a)x+2,x≥13,a-3)x+4,x<13,所以f(x)+3≥0,-3≤0,解得-3≤a≤3,即实数a的取值范围是[-3,3].5.(2019·贵阳适应性考试)已知函数f(x)=|x-2|-|x+1|.(1)解不等式f(x)>-x;(2)若关于x的不等式f(x)≤a2-2a的解集为R,求实数a的取值范围.解:(1)原不等式等价于f(x)+x>0,不等式f(x)+x>0可化为|x-2|+x>|x+1|,当x<-1时,-(x-2)+x>-(x+1),解得x>-3,即-3<x<-1;当-1≤x≤2时,-(x-2)+x>x+1,解得x<1,即-1≤x<1;当x>2时,x-2+x>x+1,解得x>3,即x>3,综上所述,不等式f(x)+x>0的解集为{x|-3<x<1或x>3}.(2)由不等式f(x)≤a2-2a可得|x-2|-|x+1|≤a2-2a,∵|x-2|-|x+1|≤|x-2-x-1|=3,当且仅当x∈(-∞,-1]时等号成立,∴a2-2a≥3,即a2-2a-3≥0,解得a≤-1或a≥3.∴实数a的取值范围为(-∞,-1]∪[3,+∞).6.已知函数f(x)=|x-a|+|x+1|.(1)若a=2,求不等式f(x)>x+2的解集;(2)如果关于x的不等式f(x)<2的解集不是空集,求实数a的取值范围.解:(1)当a=2时,f(x)2x+1,x<-1,,-1≤x<2,x-1,x≥2,不等式f(x)>x+2<-1,2x+1>x+21≤x<2,>x+2≥2,x-1>x+2,解得x<1或x>3,故原不等式的解集为{x|x<1或x>3}.(2)∵f(x)=|x-a|+|x+1|≥|(x-a)-(x+1)|=|a+1|,当(x-a)(x+1)≤0时取等号.∴若关于x的不等式f(x)<2的解集不是空集,只需|a+1|<2,解得-3<a<1,即实数a的取值范围是(-3,1).7.已知函数f(x)=|2x-a|+a.(1)当a=2时,求不等式f(x)≤6的解集;(2)设函数g (x )=|2x -1|.当x ∈R 时,f (x )+g (x )≥3,求a 的取值范围.解:(1)当a =2时,f (x )=|2x -2|+2.解不等式|2x -2|+2≤6,得-1≤x ≤3.因此f (x )≤6的解集为{x |-1≤x ≤3}.(2)当x ∈R 时,f (x )+g (x )=|2x -a |+a +|1-2x |≥3,即|x -a 2|+|12-x |≥3-a2.又x -a 2|+|12-x=|12-a 2|,所以|12-a2|≥3-a2,解得a ≥2.所以a 的取值范围是[2,+∞).8.(2018·福州质检)设函数f (x )=|x -1|,x ∈R .(1)求不等式f (x )≤3-f (x -1)的解集;(2)已知关于x 的不等式f (x )≤f (x +1)-|x -a |的解集为M M ,求实数a 的取值范围.解:(1)因为f (x )≤3-f (x -1),所以|x -1|≤3-|x -2|⇔|x -1|+|x -2|≤3<1,-2x ≤3≤x ≤2,≤3或>2,x -3≤3,解得0≤x <1或1≤x ≤2或2<x ≤3,所以0≤x ≤3,故不等式f (x )≤3-f (x -1)的解集为[0,3].(2)M ,所以当x f (x )≤f (x +1)-|x -a |恒成立,而f (x )≤f (x +1)-|x -a |⇔|x -1|-|x |+|x -a |≤0⇔|x -a |≤|x |-|x -1|,因为x |x -a |≤1,即x -1≤a ≤x +1,由题意,知x -1≤a ≤x +1对于任意的x 所以12≤a ≤2,故实数a 的取值范围为12,2.。
人教版-高中数学选修4-5_绝对值不等式的解法
(3)当x 3时, x 1 0, x 3 0, 原不等式变形为( x 1) ( x 3) 2 x,即x 4.
此时, 得{x | x 3} {x | x 4} {x | x 4}; 2 4 将(1)、 2)、 3)的结果取并集 ( ( ,
2
1 5 9
2
四、练习
3. 解不等式|x-3|-|x+1|<1 解:使两个绝对值分别为零的x的值依次为 x=3、x=-1, 将其在数轴上标出,将实数分为三个区间.依次考虑,原不 等式可以转化为下列不等式组.
x≤-1 -1<x≤3 x>3 Ⅰ) Ⅱ) Ⅲ) -(x-3)+(x+1)<1 -(x-3)-(x+1)<1 (x-3)-(x+1)<1
2<2x-5≤7,或- 7≤ 2x-5<-2 7 x 6, 或 1 x 3 2 2
原不等式的解集为: 3 7 或 x6 {x|-1≤x< } 2 2
-1
3 2
7 2
6
x
四、练习
2.解不等式 x 9 x 1 解:
x 9 x 1
x 9 x 1 x5
则原不等式的解集为 x | x 2, 或x 4}. {
三、例题讲解 例3 解不等式| x -1 | + | 2x-4 |>3 + x 解:(1)当x≤1时原不等式化为: 1-x + 4 -2x >3 + x 1 1 ② 2 ① ③ x 2 (2)当1<x ≤2时,原不等式化为:
x 1 4 2x 3 x x 0
3 x 4, 1 x 0 . 或
原不等式的解集是 x | 1 x 0, 3 x 4}. { 或
【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。
含绝对值不等式
典型例题
例3、解不等法: (1)零点分段法;(通性通法) (2)几何意义法; (3)函数图象法.
典型例题
xa 例4、已知不等式 x 3 的解集为A. 2 (1)若A= 求实数a 的取值范围;
f ( x) a (a 0) a f ( x) a; f ( x) a (a 0) f ( x) a或f ( x) a
f ( x ) g( x ) f 2 ( x ) g 2 ( x )
3、零点分段法:如 ax b cx d k
若ab 0, 则 a b a b , a b a b
二、含绝对值不等式的解法: 1、等价转化法: 2、平方法:
f ( x) a (a 0) a f ( x) a; f ( x) a (a 0) f ( x) a或f ( x) a
【思维点拨】 1、需分别证明充分性和心要性; 2、通过分类讨论利用结论:
若ab 0, 则 a b a b , a b a b
若ab 0, 则 a b a b , a b a b
典型例题
例2、解不等式:
1 x 2x 2
2
【思维点拨】 本题有多种解法: (1)定义法; (2)等价转化法; (3)函数图象法. 注意: f ( x) g( x) g( x) f ( x) g( x);
高中数学第六章《不等式》 第 5 课
含绝对值不等式
问题:
a>b是a2>b2的什么条件? 答案:既非充分又非必要条件.
知识梳理:
一、含绝对值不等式的证明:
高中数学 第一讲 不等式和绝对值不等式 1.2 绝对值不
1.2.2 绝对值不等式的解法课堂导学三点剖析一、绝对值不等式的典型类型和方法(一) 【例1】 解下列不等式: (1)1<|x+2|<5; (2)|3-x|+|x+4|>8.解析:(1)法一:原不等式⇔⎩⎨⎧<<--<->⇔⎩⎨⎧<+<->+⇔⎩⎨⎧<+>+.37,31525125|2|1|2|x x x x x x x 或 故原不等式的解集为{x|-1<x<3或-7<x<-3}.法二:原不等式⎩⎨⎧<--<<+⎩⎨⎧<+<≥+⇔521,02521,02x x x x 或, ⇔⎩⎨⎧-<<--<⎩⎨⎧<<--≥⇔37,231,2x x x x 或-1<x<3或-7<x<-3.∴原不等式的解集为{x|-1<x<3或-7<x<3}.(2)法一:原不等式⎩⎨⎧>++-<<-⎩⎨⎧>---≤⇔,843,34843,4x x x x x x 或⎩⎨⎧>≥⎩⎨⎧><<-⎩⎨⎧>---≤⇔⎩⎨⎧>++-≥.72,387,34821,4843,3x x x x x x x x 或或或 ∴x>27或x<29-. ∴原不等式的解集为{x|x<29-或x>27}.法二:将原不等式转化为|x-3|+|x+4|-8>0,构造函数y=|x-3|+|x+4|-8,即y=⎪⎩⎪⎨⎧≥-<<---≤--.3,72,34,1,492x x x x作出函数的图象如图.从图象可知当x>27或x<29-时,y>0,故原不等式的解集为{x|x>27或x<29-}. 温馨提示在本例中主要利用了绝对值的概念,|x|<a(或|x|>a)的解集以及数形结合的方法,这些方法都是解绝对值不等式的典型方法. 各个击破 类题演练1 解下列不等式:(1)|432-x x|≤1; (2)|x+3|-|2x-1|>2x+1.解析:(1)原不等式⎩⎨⎧≥+-±≠⇔⎪⎩⎪⎨⎧-≤≠-⇔016172)4(904242222x x x x x x ⇔⎩⎨⎧≥≤±≠⇔161222x x x 或-1≤x≤1或x≤-4或x≥4. 故原不等式的解集为{x|-1≤x≤1或x≤-4或x≥4}. (2)由x+3=0,得x 1=-3, 由2x-1=0,得x 2=21. ①当x<-3时,不等式化为x-4>2x+1,解得x>10,而x<-3,故此时无解; ②当-3≤x<21时,不等式化为3x+2>2x +1,解得x>52-,这时不等式的解为52-<x<21;③当x≥21时,不等式化为-x+4>2x +1,即x<2,这时不等式的解为21≤x<2.综合上述,原不等式的解集为{x|52-<x<2}.变式提升1(1)解不等式|x 2-5x+5|<1.解析:不等式可化为-1<x 2-5x+5<1,即⎪⎩⎪⎨⎧->+-<+-.155,15522x x x x解之,得1<x<2或3<x<4.所以原不等式的解集为{x|1<x<2或3<x<4}.(2)求使不等式|x-4|+|x-3|<a 有解的a 的取值范围. 解法一:将数轴分为(-∞,3),[3,4],(4,+∞)三个区间. 当x<3时,得(4-x)+(3-x)<a,x>27a -有解条件为27a-<3,即a>1; 当3≤x≤4,得(4-x)+(x-3)<a,即a>1; 当x>4时,得(x-4)+(x-3)<a,则x<27+a有解条件为27+a >4.∴a>1. 以上三种情况中任何一个均可满足题目要求,故是它们的并集,即仍为a>1.解法二:设数x 、3、4在数轴上对应的点分别为P 、A 、B,由绝对值的几何意义,原不等式即求|PA|+|PB|<a 成立.因为|AB|=1,故数轴上任一点到A 、B 距离之和大于(等于)1,即|x-4|+|x-3|≥1,故当a>1时,|x-4|+|x-3|<a 有解.另外,本题还可利用绝对值不等式性质求函数的最值方法处理: ∵|x -4|+|x-3|=|x-4|+|3-x| ≥|x -4+3-x|=1,∴a 的取值范围是a>1.二、绝对值不等式的典型类型和方法(二)【例2】 解不等式|x 2-9|≤x+3.解析:方法一:原不等式⎪⎩⎪⎨⎧+≤-≥-⇔39,0922x x x ⎪⎩⎪⎨⎧+≤-≥-39,0922x x x 或 由①得x=-3或3≤x≤4,由②得2≤x<3,∴原不等式解集是{x|2≤x≤4或x=-3}.方法二:原不等式⎪⎩⎪⎨⎧≤≤--≤-≥⇔⎩⎨⎧+≤-≤+-≥+⇔433339)3(032x x x x x x x x ⇔或2≤x≤4. ∴原不等式的解集为{x|x=-3或2≤x≤4}. 温馨提示对于|f(x)|≤g(x)型的不等式,通常有两种思路,一种是利用绝对值的意义,将其转化为f(x)≥0,⎩⎨⎧≤-<⎩⎨⎧≤≥).()(,0)()()(,0)(x g x f x f x g x f x f 或 另一种则是转化为⎩⎨⎧≤≤-≥)()()(,0)(x g x f x g x g 来求.当然也可直接转化为-g(x)≤f(x)≤g(x)来解(为什么?请同学们思考). 类题演练2解不等式|2x-1|>3x.解析:①当x<0时,原不等式显然成立;②当x≥0时,两端平方,得(2x-1)2>9x 2,即5x 2+4x-1<0,解之,得-1<x<51, ∴0≤x<51. 由①②知原不等式的解集为{x|x<51}. 变式提升2(1)解不等式|x 2-3x+2|>x 2-3|x|+2.解析:在同一坐标系内分别画出函数y=|x 2-3x+2|和y=x 2-3|x|+2=|x|2-3|x|+2的图象(如图所示).由图可知,原不等式的解集为{x|x<0或1<x<2}. (2)解不等式|x+1|(x-1)≥0. 解析:1° x+1=0,适合不等式;2° x+1≠0,则|x+1|>0,故原不等式等价于x-1≥0,∴x≥1,显然x+1≠0. ∴原不等式的解集为{x|x≥1或x=-1}. 三、绝对值不等式的证明【例3】 设f(x)=ax 2+bx+c,当|x|≤1时,总有|f(x)|≤1,求证:当|x|≤2时,|f(x)|≤7. 证明:由于f(x)是二次函数,|f(x)|在[-2,2]上的最大值只能是|f(2)|,|f(-2)|或|f(a b 2-)|,故只要证明|f(2)|≤7,|f(-2)|≤7;当|a b 2-|≤2时,有|f(ab 2-)|≤7. 由题意有|f(0)|≤1,|f(-1)|≤1,|f(1)|≤1.由⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=--=--+=⎪⎩⎪⎨⎧+-=-++==).0()],1()1([21)],0(2)1()1([21,)1(,)1(,)0(f c f f b f f f a c b a f c b a f c f 得∴|f(2)|=|4a+2b+c|=|3f(1)+f(-1)-3f(0)|≤3|f(1)|+|f(-1)|+3|f(0)|≤3+1+3=7, |f(-2)|=|4a-2b+c|=|f(1)+3f(-1)-3f(0)|≤|f(1)|+3|f(-1)|+3|f(0)|≤1+3+3=7. ∵|b|=21|f(1)-f(-1)|≤21(|f(1)|+|f(-1)|)≤21(1+1)=1, ∴当|ab2-|≤2时,|f(a b 2-)|=|a b ac 442-|=|c a b 42-|=|c a b 2-·2b |≤|c|+|a b 2|·2||b ≤1+2×21=2<7.因此当|x|≤2时,|f(x)|≤7.类题演练3已知f(x)=x 2+ax+b(x 、a 、b∈R ,a 、b 是常数),求证:|f(1)|、|f(2)|、|f(3)|中至少有一个不小于21. 证明:假设|f(1)|、|f(2)|、|f(3)|全都小于21,即有|f(1)|<21,|f(2)|<21,|f(3)|<21. 于是|f(1)+f(3)-2f(2)|≤|f(1)|+|f(3)|+2|f(2)|<21+21+2×21=2.又f(1)+f(3)-2f(2)=2,二者产生矛盾,故|f(1)|、|f(2)|、|f(3)|中至少有一个不小于21. 变式提升3已知函数f(x)=ax+b,满足|x|≤1,a 2+b 2=1,求证:|f(x)|≤2.证法一:|f(x)|≤2⇔2-≤f(x)≤2⇔f(x)min ≥2-且f(x)max ≤2.若a>0,则f(x)max =f(1)=a+b≤2)(222=+b a ,f(x)min =f(-1)=-a+b≥2])[(222-=+--b a . 若a=0,则f(x)=b 且b 2=1, ∴|f(x)|≤2.若a<0,则f(x)max =f(-1)=-a+b≤2)(222=+b a ,f(x)min =f(1)=a+b≥2)(222-=+-b a . 综上,知不等式成立. 证法二:|f(x)|2-(2)2=(ax+b)2-2(a 2+b 2)=a 2x 2+b 2+2abx-2(a 2+b 2)≤a 2+b 2+2abx-2(a 2+b 2)=2abx-a 2-b 2≤2abx -a 2x 2-b 2=-(ax-b)2≤0, ∴|f(x)|≤2.。
高考数学一轮总复习绝对值不等式的解法与数列极限的关系与绝对值的应用
高考数学一轮总复习绝对值不等式的解法与数列极限的关系与绝对值的应用绝对值是数学中常见的概念,它的应用广泛且重要。
在高考数学一轮总复习中,不等式与绝对值的联系及数列极限与绝对值的应用是我们需要重点掌握的知识点。
本文将介绍绝对值不等式的解法与数列极限的关系,并探讨绝对值的应用。
1. 绝对值不等式的解法绝对值不等式是一种形式特殊的不等式,它的解法与普通的不等式有所区别。
下面介绍几种常见的解法:1.1 分类讨论法当绝对值中的表达式包含不同情况时,可以通过分类讨论的方式来解决。
例如,对于不等式|2x+3|≥5,可以分别讨论2x+3的取值范围,然后求解得出满足条件的x的值。
1.2 倍角法倍角法是解决绝对值不等式的常用方法之一。
例如,对于不等式|sinx|>0.5,可以通过考虑sinx和cosx的正负性来得出满足条件的x的取值范围。
1.3 区间法对于一些特殊的不等式,可以利用区间的性质来进行求解。
例如,对于不等式|2x-1|<3,可以通过构造区间[-3,3],然后确定满足条件的x的取值范围。
2. 数列极限与绝对值的应用数列极限是高中数学中的重要知识点,与绝对值的应用有紧密的联系。
下面介绍两种常见的相关应用:2.1 极限定义的证明在数列极限的证明中,常常需要使用到绝对值的性质。
例如,证明数列{an}的极限是A,需要证明对于任意给定的误差ε>0,存在正整数N,使得当n>N时就有|an-A|<ε成立。
这里的绝对值就是用来限制误差范围的。
2.2 极限计算的辅助工具在一些求极限的过程中,需要用到绝对值的性质来简化计算。
例如,求极限lim(x→∞)|x-1|/x,可以利用绝对值的非负性质,将|x-1|替换为x-1,从而得到简化后的表达式1-1/x。
3. 绝对值的应用除了与不等式及数列极限的联系外,绝对值还有许多其他的应用。
下面介绍一些常见的应用情景:3.1 函数定义的拆分在一些函数的定义中,需要将函数分段来描述。
总结解绝对值不等式的方法与技巧
总结解绝对值不等式的方法与技巧绝对值不等式是数学中常见的一类不等式,涉及到绝对值的性质和运算。
解绝对值不等式要灵活运用各种技巧和方法,下面将总结解绝对值不等式的一些常用技巧和方法。
一、基本性质与运算法则1. 绝对值的定义:对于任意实数x,其绝对值|x|的值分两种情况讨论,当x≥0时,|x|=x;当x<0时,|x|=-x。
2. 绝对值的非负性:对于任意实数x,有|x|≥0。
3. 绝对值的等价关系:对于任意实数x和y,若|x|=|y|,则x=y或x=-y。
4. 绝对值的三角不等式:对于任意实数x和y,有|x+y|≤|x|+|y|和|x-y|≥|x|-|y|。
5. 绝对值的运算法则:对于任意实数x和y,有以下运算法则:(a) |x·y|=|x|·|y|(b) |x/y|=|x|/|y|(其中y≠0)(c) |x^n|=|x|^n(n为正整数)二、绝对值不等式的解法1. 以不等式符号为界限:(a) 若|x|<a,则-a<x<a;(b) 若|x|>a,则x<-a或x>a;(c) 若|x|≤a,则-a≤x≤a;(d) 若|x|≥a,则x≤-a或x≥a。
2. 分情况讨论法:(a) 当x≥0时,将不等式去掉绝对值符号得到等价不等式,再继续求解;(b) 当x<0时,反号后去掉绝对值符号得到等价不等式,再继续求解。
3. 使用绝对值性质:(a) 应用绝对值的非负性和等价关系来转化不等式,例如将|x-a|<b 转化为-a<x-a<b+a;(b) 应用绝对值的三角不等式来转化不等式,例如将|2x-3|≥5转化为2x-3≥5或2x-3≤-5。
4. 求解多个绝对值不等式的交集或并集:(a) 对于交集,解两个不等式分别得到解集A和B,最后求A和B 的交集;(b) 对于并集,解两个不等式分别得到解集A和B,最后求A和B的并集。
三、绝对值不等式的应用技巧1. 与多项式结合:对于包含绝对值的多项式不等式,可以将其拆分成多个简化的不等式,再求解。
高中数学 1.3 绝对值不等式的解法课件 新人教B版选修4
标
(1)作出函数 f(x)的图象;(2)解不等式 f(x)>2.
课
堂
课
互
时
动
作
探
业
究
菜单
RB ·数学 选修4-5
4,x≤4, 【解】 (1)f(x)=12-2x,4<x≤8,
课 前
堂
课
互 动
为 f(x)<-g(x)或 f(x)>g(x),当然|f(x)|<g(x)⇔-g(x)<f(x)<g(x).如
时 作
探
业
究 果 f(x)的正负能确定的话,也可以直接去掉绝对值符号.
菜单
RB ·数学 选修4-5
解下列不等式:
课 前
(1)(2011·江苏高考)x+|2x-1|<3;
当 堂
自
双
达 标
【自主解答】 ①当 x<0 时,原不等式可化为-2x+1<
-x+1,解之得 x>0,与 x<0 矛盾,此时无解;
课
堂 互 动
②当 0≤x<12时,原不等式可化为-2x+1<x+1,解之得
课 时 作
探
业
究 x>0,
又∵0≤x<12,从而有 0<x<12;
菜单
RB ·数学 选修4-5
课
当
前
堂
自 主 导
③当 x≥12时,原不等式化为 2x-1<x+1,
学
双 基 达 标
∴x<2.
课
因此12≤x<2.
堂
课
互 动
综合①,②,③知,原不等式的解集是{x|0<x<2}.
高中绝对值不等式的解法
高中绝对值不等式的解法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。
带绝对值符号的不等式叫绝对值不等式。
绝对值不等式公式是||a|-|b|| ≤|a±b|≤|a|+|b|。
绝对值不等式(一)几何意义法例如:求不等式|x|<1的解集不等式|x|<1的解集表示到原点的距离小于1的点的集合,所以不等式|x|<1的解集为{x|-1<x<1}。
(二)讨论法例如:求不等式|x|<1的解集①当x≥0时,原来的不等式可以化为x<1,∴0≤x<1。
②当x<0时,原来的不等式可以化为-x<1,∴-1<x<0。
综上所述,不等式|x|<1的解集为{x|-1<x<1}。
(三)平方法例如:求不等式|x|<1的解集把原不等式的两边平方可以得到:x2<1,即x2-1<0,即(x+1)(x-1)<0即-1<x小于1,∴不等式|x|<1的解集为{x|-1<x<1}。
(四)函数图像法例如:求不等式|x|<1的解集从函数观点看,不等式|x|<1的解集表示函数y=|x|的图像位于y=1的图像下方的部分对应的x的取值范围。
所以不等式|x|<1的解集为{x|-1<x<1}。
绝对值不等式的解法有哪些通解一般是数轴标根法,也是一般情况下最快的方法。
在数轴上把使绝对值为零的点都标出来,根据绝对值的几何意义,绝对值表示的是两点间的距离(当然就为正了),以此解题。
比如|x-3|+|x-6|>5,如果x在3和6之间,那么x到3的距离加上x到6的距离就只能是6-3=3,而5-3=2,2/2=1,故答案应为x<3-1=2或者x>6+1=7,即(x<2)||(x>7)。
也可以用零点分段法,也是在数轴上将使式中绝对值为零的点都标出,然后不用几何意义,而是分段讨论。
把每个绝对值项展开,然后化为普通不等式,将求得的解集与你所分的这一段取交集,得到x在此段的解集(比如在-1还有就是平方法了。
高中数学人教A版选修课件:1.2.2 绝对值不等式的解法
-5-6 < 0
-1 < < 6.
∴-1<x<2或3<x<6.
∴原不等式的解集为{x|-1<x<2或3<x<6}.
题型一
题型二
题型三
题型四
方法二:作函数y=x2-5x的图象,如图所示.
|x2-5x|<6表示函数图象中直线y=-6和直线y=6之间相应部分的自
故原不等式等价于x2-x+2>x2-3x-4.
∴x>-3.∴原不等式的解集为{x|x>-3}.
反思本题形如|f(x)|>g(x),我们可以借助形如|ax+b|>c的解法转化
为f(x)<-g(x)或f(x)>g(x),当然|f(x)|<g(x)⇔-g(x)<f(x)<g(x).如果f(x)的
正负能确定的话,也可以直接去掉绝对值号再解不等式.
解法二:3≤|x-2|<4⇔3≤x-2<4或-4<x-2≤-3⇔5≤x<6或-2<x≤-1.
∴原不等式的解集为{x|-2<x≤-1或5≤x<6}.
题型一
题型二
题型三
题型四
【例2】 不等式|5x-x2|<6的解集为(
)
A.{x|x<2或x>3} B.{x|-1<x<2或3<x<6}
C.{x|-1<x<6}
借助函数的图象,用数形结合来解得a的范围.而理解这几种表述方
式对掌握本节知识有很好的帮助.
题型一
题型二
题型三
题型四
题型一 解|ax+b|≥c(c>0)和|ax+b|≤c(c>0)型的不等式
高中数学绝对值不等式的解法学习资料
答案:
(, 2)U[2,) 3
三、例题讲解
例2、解不等式 3<|3-2x|≤5 .
解1 : 法 3|32x|5 3|2x3|5
||
2x 2x
3| 3|
3 5
2x532x3, 3或 25x33
-(x+1)-(x-1)≥3,解得 x 3 . 2
当-1<x<1时,原不等式可以化为 x+1-(x-1)≥3,即2≥3.不成立,无解.
当x≥1时,原不等式可以化为x+1+x-1≥3.所以 x 3 . 2
综上,可知原不等式的解集为 {x|x3或x3}. 22
例5、解不等式|x+1|+|x-1|≥3.
方法四:利用函数图象观察 这是解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
不等式|x|<1的解集表示到原点的距离小于1 的点的集合。
-1
0
1
所以,不等式|x|<1的解集为{x|-1<x<1}
探索:不等式|x|<1的解集。 方法二:利用绝对值的定义去掉绝对值符号,
②
①
-m
-n 0 n
m
题型3: 形如n<| ax + b | <m (m>n>0)不等式
| ax b | n 等 价n 于 不a 等x ① 式b 组 m ,|或 ax m b a |②x mb n
题型4: ① |f(x)|<g(x)型不等式 |f(x)|<g(x)⇔-g(x)<f(x)<g(x), ② |f(x)|>g(x)型不等式 |f(x)|>g(x)⇔f(x)>g(x)或f(x)<-g(x)
解答绝对值不等式问题的四个“妙招”
一、分类讨论
一般地,若 x 为非负数,则 |x| = x;若 x 为负数,则
|x| = -x. 由于绝对值内部式子的符号决定去掉绝对值
符号后式子的表示形式,所以在解绝对值不等式时,
往往要采用分类讨论法,对绝对值内部式子的符号进
行讨论.可令每个绝对值内部的式子为零,然后将其零
点标在数轴上,于是这些零点把数轴分成若干个区
方法集锦
解答绝对值不等式问题的四个“妙招”
吴笋
绝对值不等式问题的常见命题形式有:(1)解绝对
值不等式;(2)求含有绝对值代数式的取值范围.其中
解绝对值不等式问题比较常见,解这类题目的关键是
去掉绝对值符号,将绝对值不等式转化为不含绝对值
的常规不等式去求解.本文介绍解绝对值不等式问题
的四个“妙招”,以供大家参考.
4
的点,只要将点向右移
1 2
个单位,那么它们的距离之
和就增加了
1
个单位,也就是把点
B(1)
移到点
B1(
3 2
)
的
位置;或者将点
A(-2)
向左移
1 2
个单位,也就是把点
A(-2)
移到点
A1(-
5 2
)
的位置,
由图可以看出,在数轴上位于
B1(
3 2
)
和
A1(-
5 2
)
之
间的点 P(x) 都满足 | x + 2 | + | x - 1| < 4 ,
解(1)得 -2 < x < -1 ,或 3 < x < 4 ,
解(2)得解集为空集, 所以原不等式的解集为{x| - 2 < x < - 1或3 < x < 4}.
高中数学解含绝对值的不等式有妙招学法指导
解含绝对值的不等式有妙招 X 晓丽 含有绝对值的不等式是不等式中比较特殊的一种类型,它的解法具有特殊性。
常用的方法有直接平方法、零点分段法、数形结合法、等价转化法等,这些方法有的数形兼备,有的简洁明了,都体现着重要的数学思想方法。
下面给以分类例析。
一、直接平方法 例1 解不等式|3x 2||1x 2|+<-。
解:原不等式可化为22)3x 2()1x 2(+<-,即21x ->,故原不等式的解集为}21x |x {->。
点评:当不等式两边同为非负数时,可将不等式两边平方。
二、零点分段法例2 解不等式1|3x ||1x 3|<---。
解:令0|1x 3|=-,0|3x |=-,则分别对应3x ,31x ==。
(1)当31x <时,有23x 13x 1x 3->⇒<-++-,即31x 23<<-。
(2)当3x 31<≤时,有45x 13x 1x 3<⇒<-+-,即45x 31<≤。
(3)当3x ≥时,有21x 13x 1x 3-<⇒<+--(舍去)。
综上,原不等式的解集为}45x 23|x {<<-。
点评:解这类含有绝对值的不等式的步骤:①分别令各绝对值式里的式子为零,并求出相应的根。
②把这些根从小到大排序,以这些根为分界点,将实数分成若干小区间。
③按每个小区间来去掉绝对值符号,解不等式,最后取每个小区间上相应解的并集。
这种方法适用于许多含有绝对值的不等式的求解。
三、数形结合法例3 解不等式4|3x 2||1x 2|>-++。
解:原不等式可化为2|23x ||21x |>-++,这里|23x ||21x |-++可看成实数x 所对应的数轴上的点到实数23,21-所对应数轴上两点之间的距离之和。
如图,要使得距离之和大于2,则必须23x >或21x -<。
故原不等式的解集为}23x 21x |x {>-<或。
高中数学绝对值不等式的解法
-2
1 2
3
巩固练习:
解下列不等式:
1 1 (1) | x | 4 2
(3) | 5 x 4 | 6 (5)1 | 3 x 4 | 6
2 1 ( 2) | x | 3 3 (4) | 3 2 x | 7
(6) | x 3 x | 4
2
(7) | 3 2 | 1
2017/4/20
②
①
-m -n 0 n m 题型3: 形如n<| ax + b | <m (m>n>0)不等式
等价于不等式组
①
n ax b m, 或 m ax b n
推广: | f(x) | <g(x), | f(x) | >g(x)
2017/4/20 南粤名校——南海中学
3 x 4, 或 1 x 0 .
原不等式的解集是 {x | 1 x 0, 或3 x 4}.
2017/4/20 南粤名校——南海中学
解不等式 3<|3-2x|≤5 .
解法3:3 | 3 2 x | 5 3 | 2 x 3 | 5
3 2 x 3 5, 或 5 2 x 3 3
2 3 4
这是解含绝对值不等式的四种常用思路
1.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
不等式|x|<1的解集表示到原点的距离小于1 的点的集合。
-1 0Байду номын сангаас1
所以,不等式|x|<1的解集为{x|-1<x<1}
探索:不等式|x|<1的解集。 方法二: 利用绝对值的定义去掉绝对值符号, 需要分类讨论 ①当x≥0时,原不等式可化为x<1
解绝对值不等式-涵盖高中所有绝对值不等式解法。
解绝对值不等式-涵盖高中所有绝对值不等式解法。
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|1-+<.x x[题根4]解不等式2|55|1-+<.x x2<x <6所以原不等式的解集是{x |2<x <6} [收获]形如|()f x |<()g x ,|()f x |>()g x 型不等式这类不等式的简捷解法是等价命题法,即: ①|()f x |<()g x ⇔-()g x <()f x <()g x ②|()f x |>()g x ⇔()f x >()g x 或()f x <-()g x[请你试试4—1]1.解不等式(1)|x-x 2-2|>x 2-3x-4;(2)234xx -≤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-<x<1+ 解②得:x>-3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+74>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≤234x x -≤1求解,但过程较繁,由于不等式234xx -≤1两边均为正,所以可平方后求解. 22原不等式等价于2234x x -≤19x 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。
高中数学知识点精讲精析 绝对值不等式的解法
4.2.1绝对值不等式的解法1.含有绝对值的不等式的性质(1) |a|-|b|≤|a+b|≤|a|+|b|证明:∵ -|a|≤a≤|a|, -|b|≤b≤|b|,∴ -(|a|+|b|)≤a+b≤(|a|+|b|),|a+b|≤|a|+|b|........①又 a=a+b-b, |-b|=|b|∴ 由①得|a|=|a+b-b|≤|a+b|+|-b|,即|a|-|b|≤|a+b|.......②由①②得 |a|-|b|≤|a+b|≤|a|+|b|由以上定理很容易推得以下的结论:(2) |a|-|b|≤|a-b|≤|a|+|b|(3) |a1+a2+a3|≤|a1|+|a2|+|a3|2 几个基本不等式的解集(1) |x| -a<X0)(2) |x|>a x>a或x<-a(a>0)(3) |x-m|0) -a<X-M m-a<X<M+A(4) |x-m|>a(a>0) x-m>a或x-m<-a x>m+a 或 x<M-A< SPAN>3.绝对值的定义:|a|=由定义可知:|ab|=|a||b|, .4.绝对值不等式的解法(1)解含有绝对值不等式的基本思路,绝对值符号的存在是解不等式的一大障碍。
因此如何去掉绝对值符号使其转化为等价的不含绝对值符号的不等式是解决这类问题的关键,常采取划分区间逐段讨论,从而去掉绝对值符号转化为一般不等式,或利用绝对值表达的几何意义转化为图像或曲线为解决。
(2)几种主要的类型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)<F(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。
⑤ 含有两个或两个以上绝对值符号的不等式可以用图像法来解决5.关于“绝对值”的四则运算规律(1) |ab|=|a|·|b|(2)(3) |a|-|b|≤|a+b|≤|a|+|b|(4) |a|-|b|≤|a-b|≤|a|+|b|在一般情况下,两个数的和或差的绝对值与这两个数的绝对值的和差是不相等的,但在某些情况下,可以取等号。
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x c x c c x c
x c x2 c2 x c,或x c
2
题型2: 如果 c 是正数,那么
ax +b c (ax +b) c c ax +b c
2
2
2 2 ax +b c (ax +b) c ax +b c, 或ax +b c ②
例5、解不等式|x+1|+|x-1|≥3.
方法二:将原不等式转化为|x+1|+|x-1|-3≥0. 构造函数y=|x+1|+|x-1|-3,即
3 3 作出函数的图象(如图).函数的零点是 , , 2 2
从图象可知当 x 3 或
y 2x 3, x 1, 1 x 1, 1, 2x 3, x 1.
②
-m -n 0 n
①
m
题型3: 形如n<| ax + b | <m
(m>n>0)不等式
等价于不等式组
①
n ax b m, 或 m ax b n
| ax b | n | ax b | m
②
题型4: ① |f(x)|<g(x)型不等式
|f(x)|<g(x)⇔-g(x)<f(x)<g(x), ② |f(x)|>g(x)型不等式 |f(x)|>g(x)⇔f(x)>g(x)或f(x)<-g(x)
∴ 0≤x<1
②当x<0时,原不等式可化为-x<1,即x>-1
∴ -1<x<0
综合①②得,原不等式的解集为{x|-1<x<1}
探索:不等式|x|<1的解集。 方法三: 两边同时平方去掉绝对值符号 对原不等式两边平方得x2<1
即 x2-1<0
即 (x+1)(x-1)<0
即-1<x<1
所以,不等式|x|<1的解集为{x|-1<x<1}
题型5: |x-a|+|x-b|≥c和|x-a|+|x-b|≤c型不等式 含有多个绝对值的不等式的解法 ---零点分段法
三、例题讲解
例1、(1)不等式|x-1|<2的解集是_____.
【解析】由|x-1|<2得-2<x-1<2,解得-1<x<3.
答案:(-1,3)
(2)不等式|4-3x|≥2的解集是_____. 【解析】|4-3x|≥2⇔|3x-4|≥2⇔3x-4≤-2 或3x-4≥2,解得 x 答案:
x 9 x 1 x5
2
1 5 9
2
三、例题讲解
题型:|x-a|+|x-b|≥c和|x-a|+|x-b|≤c型不等式的解法.
例5、解不等式|x+1|+|x-1|≥3.
【思路点拨】 可用零点分段讨论,可用图象法, 也可用绝对值几何意义求解.
例5、解不等式|x+1|+|x-1|≥3.
或x 0 x 3, 即 1 x 4
-1 0
3
4
原不等式的解集是 {x | 1 x 0, 或3 x 4}.
三、例题讲解
例2 解不等式 3<|3-2x|≤5 .
解法2:3 | 3 2 x | 5 3 | 2 x 3 | 5 2 x 3 0 2 x 3 0 , 或 3 2 x 3 5 3 (2 x 3) 5 3 3 x x , 2 2 , 或 3 x 4 1 x 0
四、小结 (1)解含绝对值的不等式的关键是要去掉绝对 值的符号,其基本思想是把含绝对值的不等式转 为不含绝对值的不等式。 (2)零点分段法解含有多个绝对值的不等式。 ①
x1
②
x2
③
3 x 4, 或 1 x 0 .
原不等式的解集是 {x | 1 x 0, 或3 x 4}.
三、例题讲解
例2 解不等式 3<|3-2x|≤5 .
解法3:3 | 3 2 x | 5 3 | 2 x 3 | 5
3 2 x 3 5, 或 5 2 x 3 3
的解.设在A点左侧有一点A1到A,B两点的距离和为3,A1对应数
轴上的 x .
3 2
.
同理设B点右侧有一点B1到A,B两点的距离和为3,B1对应数轴
3 上的 x . , 2
从数轴上可看到,
点A1的左边或点B1的右边的任何点到A,B的距离之和都大于3, 所以原不等式的解集是 (, ] [ , ).
形如|x+m|±|x+n|<(或>)a恒成立的问题
例6 (1)对任意x∈R,若|x-3|+|x+2|>a恒成立, 求实数a的取值范围.
(2)关于x的不等式a>|x-3|+|x+2|的解集非空, 求实数a的取值范围. (3)关于x的不等式a>|x-3|+|x+2|在R上无解,求 实数a的取值范围. 【思路点拨】 对 (1)(2)(3) 来说,问题的关键是 如何转化,求出函数 f(x) = |x - 3| + |x + 2| 的最值 , 则问题获解.
3 x 4, 或 1 x 0 .
原不等式的解集是 {x | 1 x 0, 或3 x 4}.
0 4
-1
3
三、例题讲解
例3、解不等式|2x-1|<2-3x.
解:原不等式等价为 3x-2<2x-1<2-3x,
2x-1<2-3x, 5x<3, 即 得 2x-1>3x-2, x<1,
探索:不等式|x|<1的解集。 方法四: 利用函数图象观察 从函数观点看,不等式|x|<1的解集表示函数 y=|x|的图象位于函数y=1的图象下方的部分对 y 应的x的取值范围。 所以,不等式|x|<1的 解集为{x|-1<x<1} 1 y=1 x
-1 o 1
②-cΒιβλιοθήκη ①0②c
2
题型1: 如果 c 是正数,那么 ① ② ①
3 原不等式解集为{x|x< }. 5
形如|f(x)|<g(x),|f(x)|>g(x)型不等式. ①|f(x)|<g(x)⇔-g(x)<f(x)<g(x), ②|f(x)|>g(x)⇔f(x)>g(x)或f(x)<-g(x)
三、例题讲解 例4、解不等式 x 9 x 1 解:
平方法
x 9 x 1
方法一:当x≤-1时,原不等式可以化为 -(x+1)-(x-1)≥3,解得 x 3 . 当-1<x<1时,原不等式可以化为
2
x+1-(x-1)≥3,即2≥3.不成立,无解.
3 当x≥1时,原不等式可以化为x+1+x-1≥3.所以 x . 2 综上,可知原不等式的解集为 3 3 {x | x 或x }. 2 2
【解】
(1)问题可转化为对一切x∈R恒有
a<f(x)⇔a<f(x)min,
∵f(x)=|x-3|+|x+2|≥|(x-3)-(x+2)|=5,
即f(x)min=5,∴a<5. (2)问题可转化为a>f(x)的某些值,由题意a>f(x)min, 同上得a>5. (3)问题可转化为对一切x∈R恒有 a≤f(x)⇔a≤f(x)min,可知a≤5.
一、知识联系
1、绝对值的定义 x ,x>0 |x|= 0 ,x=0 -x ,x<0 2、绝对值的几何意义 |x| x 0 x |x-x1|
x1
3、函数y=|x|的图象
x ,x>0 y=|x|= 0 ,x=0 -x ,x<0 y
1
-1
o 1
x
1
二、探索解法
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 方法二: 利用绝对值的定义去掉绝对值符号, 需要分类讨论 方法三: 两边同时平方去掉绝对值符号 方法四: 利用函数图象观察
即|x+1|+|x-1|-3≥0.
2
3 时,y≥0. x 2
所以原不等式的解集为 (, 3 ] [ 3 , ).
2
2
例5、解不等式|x+1|+|x-1|≥3.
解:方法三:如图,设数轴上与-1,1对应的点分别为A,B,那么
A,B两点间的距离为2,因此区间[-1,1]上的数都不是不等式
3 2
3 2
小结:|x-a|+|x-b|≥c和|x-a|+|x-b|≤c型不等式的解法.
(1)利用绝对值不等式的几何意义求解,体现数形结合思想,
理解绝对值的几何意义,给绝对值不等式以准确的几何解释.
(2)以绝对值的零点为分界点,将数轴分为几个区间,利用“零 点分段法”求解,体现分类讨论的思想.确定各个绝对值符号 正、负 性,进而去掉绝对值符号. 内多项式的_______ (3)通过构造函数,利用函数的图象求解,体现了函数与方程 零点 并画出函数图象(有时需要考查 的思想.正确求出函数的_____ 函数的增减性)是关键.
2 3 4
这是解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
不等式|x|<1的解集表示到原点的距离小于1 的点的集合。
-1 0 1
所以,不等式|x|<1的解集为{x|-1<x<1}
探索:不等式|x|<1的解集。 方法二: 利用绝对值的定义去掉绝对值符号, 需要分类讨论 ①当x≥0时,原不等式可化为x<1
2 或x≥2. 3