1、解绝对值不等式题根探讨湖南衡阳县五中 陈胜湖南祁东育贤中学 周友良题根四 解不等式 2|5|1x题根 4解不等式 2|思路利用f(x)0) -a2 ;(2)| 2 6|g(x) f(x)g(x)或 f(x)2 或 +1 或无解,所以原不等式的解集是 | x12 12(2)原不等式等价于3 型不等式()fxg()fxg这类不等式的简捷解法是等价命题法,即:| | 或 x 2-3x-4;(2) 123x解:(1)分析一 可按解不等式的方法来解.原不等式等价于:x-x2-2x2-3x-4 或 x-x2-2-3故原不等式解集为xx-3分析二 x-x 2-2x 2-x+2而 x2-x+2(x- )2+
2、0147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 x2-x+2x2-3x-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 1 求解,但过程较繁,由于不等式234x1 两边均为正,所以可平方后求解.34x原不等式等价于 1234x9x2(x 2-4)2 (x2)x4-17x2+160x21 或 x216-1x1 或 x4 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)| 1|5.xa思路 (1)
3、题由于两边均为非负数,因此可以利用f(x)g(x) f2(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| 1|0,| + |0,所以两边平方后有:xxa| 1| 1x2ax2当 2 +20 即 1 时,不等式的解为 (1 );1当 2 +2=0 即 =1 时,不等式无解;a当 2 +25.解:当 x-3 时,原不等式化为(2-x)-(x+3)5 -2x6 x5 55 无解.当 x2 时,原不等式为(x-2)+(x+3)5 2x4 x2.综合得:原不等式解集为xx2 或 x0 且 1)x|log(1)|log1)|aaxxa解析:易知1221x1
4、当-327故填 。),2(),(3求不等式 的解集.133logl1xx解:因为对数必须有意义,即解不等式组,解得013x又原不等式可化为 33logl1xx(1)当 时,不等式化为 即0x3oglx33loglogx 综合前提得: 。404(2)当 1 ( )型不等式()fxa)fa此类不等式的简捷解法是等价命题法,即: 当 0 时,| | 或()fx()fxa()f()fxa0()fxa()fx()fx 当 有意义。a请你试试 431解关于 的不等式:x092ax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进行讨论,而是去绝对值时必须对末知数进行讨论,得到两
5、个不等式组,最后对两个a不等式组的解集求并集,得出原不等式的解集。解:当 029292axaxx 即时 , 不 等 式 可 转 化 为aba173 0292)(2axaxx 即时 不 等 式 可 化 为当。aaxa6173,(32故 不 等 式 的 解 集 为或2关于 的不等式| 1|5 的解集为 |3 2,求 的值。xkxxk按绝对值定义直接去掉绝对值符号后,由于 值的不确定,要以 的不同取值分类处k理。解:原不等式可化为4 6当 0 时,进一步化为 ,依题意有 ,此时无解。k46xk44362kk当 =0 时,显然不满足题意。当 0 时,先求不等式| 4|+|3 |147272xa 当 3
6、1x 当 3 时,原不等式化为 4 +3 13372xa综合可知,当 1 时,原不等式有解,从而当 01 时,| 4|+|3 | 4|+|3 | 4+3 |=1x当 1 时,| 4|+|3 | 恒成立,求 的取值范围。xxkk思维点拨:要使| +1| 2| 对任意实数 恒成立,只要| +1| 2|的xkxx最小值大于 。因| +1|的几何意义为数轴上点 到1 的距离,| 2|的几何意义为数k轴上点 到 2 的距离,| +1| 2|的几何意义为数轴上点 到1 与 2 的距离的差,x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,观察的取值范围。k解法一 根据绝对
7、值的几何意义,设数 ,1,2 在数轴上对应的点分别为 P、A、B,x则原不等式即求|PA|PB| 成立k|AB|=3,即| +1| 2|3x故当 恒成立,从图象中可以看出,只要 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, 即时取等号。故 a0,不等式|x-4|+|x-3|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
8、 恒有 y 1数按题意只须 a1 A B P0 3 4 x(三)令 y=f(x)=|x-4|+|x-3|作出其图象由 f(x)1y321xyO-330 3 4 x(四)考虑|z-4|+|z-3|1 时,表示复平面上以 3、4 为焦点,长轴长为 a 的椭圆内部,当 z 为实数时,a1 原不等式有解 a1 即为所求(五) 可利用零点分段法讨论.将数轴可分为(-,3), 3,4 ,(4,+)三个区间.当 x .72a有解条件为 172a当 3x4 时得(4-x)+(x-3)1当 x4 时,得(x-4)+(x-3)4 即 a172a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 a1.变
9、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|a 在 R 上恒成立,求 a 的取值范围评注:1、此题运用了绝对值的定义,绝对值不等式的性质,以及绝对值的几何意义等多种方法。4、构造函数及数形结合的方法,是行之有效的常用方法设 04。解(略)回顾:本题是“绝对值不等式性质定理” (即“三角形不等式” )的一个应用。发展题:(1)已知不等式|x-3|+|x+1|a 的解集非空,求 a 的取值范围。(2)已知不等式|x-3|+|x+1|a 的解集非空,求 a 的取值范围。3已知 f(x)的定义域为0,1,且 f(0)=f(1)
10、,如果对于任意不同的 x1,x20,1,都有|f(x 1)-f(x2)| 呢?考虑到 0|x 1-x2|1,则 1-|x1-x2| 时,即 x2-x1 时,0x 2-x11必有 1-|x1-x2| 即 1- x2+x1也可写成|1- x 2|+|x1| (*)另一方面|f(x 1)-f(x2)|=|f(1)-f(x2)+f(x1)-f(0)|f(1)-f(x 2)|+|f(x1)-f(0)|1- x2|+|x1-0|则由(*)式知|f(x 1)-f(x2)| 成立综上所述,当 x1,x20,1时都有|f(x 1)-f(x2)| 成立。已知二次函数 ,当 时,有 ,求证:当fabc()x1fx(
11、)时,有 .2x7f()分析:研究 的性质,最好能够得出其解析式,从这个意义上说,应该尽量用已知条件来表达参数 . 确定三个参数,只需三个独立条件,本题可以考虑 , ,cb, )1(f,这样做的好处有两个:一是 的表达较为简洁,二是由于 正好是所给)0(f cba, 0和条件的区间端点和中点,这样做能够较好地利用条件来达到控制二次函数范围的目的. 要考虑 在区间 上函数值的取值范围,只需考虑其最大值,也即考虑 在x7, xf区间端点和顶点处的函数值.证明:由题意知: ,cbafcfbaf )1(,)0(,)1( ,)0(),1(2),0(21()(21 fcfbffa .fxbxc 22xxx
12、由 时,有 ,可得 .1f(),)(f ,f1f ,7)0(313013)2( ff.ffff(1)若 ,则 在 上单调,故当 时,2,abx2,2,x 此时问题获证. )(mx()(afff(2)若 ,则当 时,, ),)(ma()(x abfff又 , 72414120242 fbfabcabf 此时问题获证. 综上可知:当 时,有 .x7fx()评析:因为二次函数 在区间 和区间 上0)(2cbxf 2,ab),2ab分别单调,所以函数 在闭区间上的最大值、最小值必在区间端点或顶点处取得;函数在闭区间上的最大值必在区间端点或顶点处取得. )(xf第 6 变 绝对值不等式与其它知识的横向联
13、系变题 6 (2003 年全国高考试题)已知 .设0c函数 在 R 上单调递减.:Pxcy不等式 的解集为 R.Q1|2|如果 和 有且仅有一个正确,求 的取值范围.c思路 此题虽是一道在老教材之下的高考试题,但揭示了“解不等式”一类高考试题的命题方向.在新教材中,绝对值不等式的解法和二次不等式的解法与集合运算、命题判断都有一定联系,属于对于学生提出的基本要求内容的范畴,本题将这几部分知识内容有机地结合在一起,在考查学生基础知识、基本方法掌握的同时,考查了学生命题转换,分类讨论等能力,在不同的方法下有不同的运算量,较好地体现出了“多考一点想,少考一点算”的命题原则.解题:函数 在 R 上单调递
14、减 ,xcy10c不等式 的解集为 R 函数 在 R 上恒大于 1,1|2| |2|cxy , , cxcx2| 函数 在 R 上的最小值为 ,|2|cxyc2不等式 的解集为 R ,即 ,1|1若 正确,且 不正确,则 ;PQ20c若 正确,且 不正确,则 ;所以 的取值范围为 .c)1(, 收获 “解不等式”一类的命题可以有形式上的更新和内容上的变化.结合简易逻辑的概念和集合的语言来命题,借助集合的运算性质和四个命题的关系来作答,是这个命题的基本特征,在求解时则主要以化归思想为解题切入点.复习中对于此类问题要引起足够的重视.请你试试 461 (2004 届湖北省黄冈中学综合测试题)已知条件
15、 和条件axp|15:|,请选取适当的实数 的值,分别利用所给的两个条件作为 A、B 构造032:xq a命题:“若 A 则 B”,并使得构造的原命题为真命题,而其逆命题为假命题.则这样的一个原命题可以是什么?并说明为什么这一命题是符合要求的命题.分析 本题为一开放性命题,由于能得到的答案不唯一,使得本题的求解没有固定的模式,考生既能在一般性的推导中找到一个满足条件的 ,也能先猜后证,所找到的实数a只需满足 ,且 1 即可.这种新颖的命题形式有较强的综合性,同时也是a215a5a对于四个命题考查的一种新尝试,如此命题可以考查学生探究问题、解决问题的能力,符合当今倡导研究性学习的教学方向.解答
16、已知条件 即 ,或 , ,或 ,pax1ax1551ax51ax已知条件 即 , ,或 ;q0322令 ,则 即 ,或 ,此时必有 成立,反之不然.4ap5x1xqp故可以选取的一个实数是 ,A 为 ,B 为 ,对应的命题是若 则 ,4a pq由以上过程可知这一命题的原命题为真命题,但它的逆命题为假命题.2 已知 ; 是 的必要不充分条件,)0(12:|31:| 2mxqxp,求实数 的取值范围.m分析 本题实为上一命题的姊妹题,将命题的表述重心移至充要条件,使用了学生较为熟悉的语言形式.充要条件是一个十分重要的数学概念,新教材将这一内容的学习放在第一章,从而也可能利用第一章的知识内容来命题考
17、查这一概念.本例是一道揉绝对值不等式、二次不等式的求解与充要条件的运用于一起的较好试题,要求学生能正确运用数学符号,规范数学学习行为,否则连读题审题都感困难.解答 由 得 ,2|31|x10x由 ,得 ,)(02mx )0(m 即 ,或 ,而 即 ,或 ;p1xqx1x1)(由 是 的必要不充分条件,知 ,qp设 A= ,B= ,02|x, 或 )0(|, 或则有 A ,故 且不等式中的第一、二两个不等式不能同时取等号,B, ,01m解得 ,此即为“ 是 的必要不充分条件”时实数 的取值范围.30pqm电子邮箱周友良 ,手机号码 13187209109;QQ;406426941湖南祁东育贤中学 周友良