1、选修 45 不等式选讲第一节 绝对值不等式考纲传真 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:|ab| a|b|( a,bR),|ab | ac|cb|(a,b,cR).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;| xa| |xb|c.1绝对值三角不等式定理 1:如果 a,b 是实数,则|ab| |a| |b| ,当且仅当 ab0 时,等号成立定理 2:如果 a,b,c 是实数,那么 |ac| ab| bc |,当且仅当( ab)(bc)0 时,等号成立2绝对值不等式的解法(1)含绝对值的不等式|x|a 的解法:不等式 a0
2、a0 aa x|xa 或 xa x R|x0 R(2)|axb|c ,|axb|c(c0)型不等式的解法:|axb|ccaxbc;|axb|caxbc 或 axbc .(3)|xa|xb|c ,|x a|xb| c (c0)型不等式的解法:利用绝对值不等式的几何意义求解;利用零点分段法求解;构造函数,利用函数的图象求解基础自测1(思考辨析) 判断下列结论的正误(正确的打“” ,错误的打“”)(1)|xa| xb|的几何意义是表示数轴上的点 x 到点 a,b 的距离之和( )(2)不等式|a| |b|ab|等号成立的条件是 ab0. ( )(3)不等式|ab|a|b|等号成立的条件是 ab0.
3、( )(4)当 ab0 时, |ab|a| |b| 成立 ( )答案 (1) (2) (3) (4)2设 a,b 为满足 ab0 的实数,那么( )A|ab|ab| B| ab| ab|C|ab|a|b| D| ab| a|b|B ab0,|ab|a| |b| |ab|.3不等式 11 的解集解 (1)由题意得 f(x)Error!故 yf(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 x1 或 x3;当 f(x)1 时,可得 x 或 x5.13故 f(x)1 的解集为x |1x3,f(x)1 的解集为Error!.所以|f(x)| 1 的解集为Err
4、or!.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,结合数轴直观求解绝对值三角不等式的应用【例 1】 (1)若对于实数 x,y 有|1 x |2,|y1|1,求|2x3y 1| 的最大值解 因为|2x3y 1|2(x1)3(y1)|2| x1|3|y1|7,所以|2x3y1|的最大值为 7.(2)若 a2, xR,求证: |x1a| xa| 3.证明 因为 |x1a|xa|(x1a)(xa)| |2a1|
5、,又 a2,故|2a1|3,所以|x1a|xa|3 成立规律方法 利用绝对值三角不等式求最值或证明1对绝对值三角不等式定理|a| |b| |ab| |a| |b |中等号成立的条件是要深刻理解,特别是用此定理求函数的最值时.,对于求 y|xa|xb|或y| xa|x b|型的最值问题利用绝对值三角不等式更方便.形如y| xa|x b|的函数只有最小值,形如 y|x a|xb|的函数既有最大值又有最小值.2该定理可强化为|a|b| |ab| |a| |b| ,它经常用于证明含绝对值的不等式.已知实数 x,y 满足:| xy| ,|2 xy| .求证:|y| .13 16 518证明 因为 3|y
6、|3y |2(xy)(2x y)|2|xy| |2x y|,由题设知|xy| ,|2x y| ,13 16从而 3|y| ,所以|y| .23 16 56 518绝对值不等式的综合应用【例 2】 已知函数 f(x) |2xa|a.(1)当 a2 时,求不等式 f(x)6 的解集;(2)设函数 g(x)|2x 1|.当 xR 时,f( x)g(x) 3,求 a 的取值范围解 (1)当 a2 时,f(x)|2x2| 2.解不等式|2x2|26 得1x 3.所以 f(x)6 的解集为x |1x3(2)当 xR 时,f(x)g(x )|2xa|a |12x|2xa12x |a|1 a|a,所以当 xR
7、 时,f(x )g(x)3 等价于|1 a| a3.当 a1 时,等价于 1aa3,无解当 a1 时,等价于 a1a3,解得 a2.所以 a 的取值范围是2,)规律方法 设函数 fx中含有绝对值,则1fx a 有解fx maxa.2fx a 恒成立fx mina.,3fx a 恰在c,b上成立c,b 是方程fxa 的解.(2019郑州第二次质量预测 )已知函数 f(x)|2x1|,g(x)|x|a.(1)当 a0 时,解不等式 f(x)g(x);(2)若存在 xR,使 f(x)g(x )成立,求实数 a 的取值范围解 (1)当 a0 时,由 f(x)g(x ),得|2 x1| |x|.两边平方
8、整理,得 3x24 x10,解得 x1 或 x .13所以原不等式的解集为(,1 . 13, )(2)由 f(x)g(x) ,得 a|2x1| | x|.令 h(x)|2x 1|x |,则 h(x)Error!由分段函数图象可知h(x)minh ,( 12) 12从而所求实数 a 的取值范围为 . 12, )1(2018全国卷 )已知 f(x)| x1| |ax1|.(1)当 a1 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 a1 时,f(x)|x1| |x1|,即 f(x)Error!故不等式 f(x)1 的解集为 Er
9、ror!.(2)当 x(0,1)时|x 1|ax1|x 成立等价于当 x(0,1)时,|ax1|1 成立若 a0,则当 x(0,1) 时| ax1|1;若 a0,|ax1|1 的解集为 0x ,所以 1,故 0a2.2a 2a综上,a 的取值范围为(0,22(2018全国卷 )设函数 f(x)5| xa| |x2|.(1)当 a1 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 a1 时,f(x)Error!可得 f(x)0 的解集为x |2x3(2)f(x) 1 等价于|x a|x2| 4.而|xa|x2|a2|,且当 x2 时等号成立故 f(x)1 等价于|a2|4.由|a2|4 可得 a6 或 a2.所以 a 的取值范围是 (,62, )