1.絕對(duì)值三角不等式
定理1:如果a,b是實(shí)數(shù),則|a+b|≤|a|+|b|,當(dāng)且僅當(dāng)ab≥0時(shí),等號(hào)成立.?
定理2:如果a,b,c是實(shí)數(shù),那么|a-c|≤|a-b|+|b-c|,當(dāng)且僅當(dāng)(a-b)(b-c)≥0時(shí),等號(hào)成立.
2.絕對(duì)值不等式的解法
(1)含絕對(duì)值不等式|x|<a與|x|>a的解法:
不等式
a>0
a=0
a<0
|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|(zhì)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利用絕對(duì)值不等式的幾何意義求解,體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合的思想;
②利用“零點(diǎn)分段法”求解,體現(xiàn)了分類討論的思想;?
③通過構(gòu)造函數(shù),利用函數(shù)的圖象求解,體現(xiàn)了函數(shù)與方程的思想.
(1)等號(hào)成立的條件在解題時(shí)經(jīng)常用到,特別是用定理求函數(shù)的最大(小)值時(shí),應(yīng)特別注意.
(2)定理1還可以變形為|a-b|≤|a|+|b|,等號(hào)成立的充要條件是ab≤0.
分區(qū)間討論時(shí),要注意以下兩點(diǎn):
(1)不要把分成的區(qū)間的端點(diǎn)遺漏.
(2)原不等式的解集是若干個(gè)不等式解集的并集,而不是交集.
[熟記常用結(jié)論]

[小題查驗(yàn)基礎(chǔ)]
一、判斷題(對(duì)的打“√”,錯(cuò)的打“×”)
(1)若|x|>c的解集為R,則c≤0.(  )
(2)不等式|x-1|+|x+2|<2的解集為?.(  )
(3)對(duì)|a+b|≥|a|-|b|當(dāng)且僅當(dāng)a>b>0時(shí)等號(hào)成立.(  )
(4)對(duì)|a|-|b|≤|a-b|當(dāng)且僅當(dāng)|a|≥|b|時(shí)等號(hào)成立.(  )
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)×
二、選填題
1.設(shè)a,b為滿足ab<0的實(shí)數(shù),那么(  )
A.|a+b|>|a-b|     B.|a+b|<|a-b|
C.|a-b|<||a|-|b|| D.|a-b|<|a|+|b|
解析:選B ∵ab<0,∴|a-b|=|a|+|b|>|a+b|.
2.不等式3≤|5-2x|<9的解集為(  )
A.[-2,1)∪[4,7) B.(-2,1]∪(4,7]
C.(-2,-1]∪[4,7) D.(-2,1]∪[4,7)
解析:選D 由題意得

解得不等式的解集為(-2,1]∪[4,7).
3.不等式|2x-a|<b的解集為{x|-1<x<4},則a+b的值為(  )
A.-2 B.2
C.8 D.-8
解析:選C ∵|2x-a|<b的解集為{x|-1<x<4},
∴b>0,
由|2x-a|<b,得-b<2x-a<b,即<x<.
∴=4,∴a+b=8,故選C.
4.不等式|x+1|-|x-2|≥1的解集是________.
解析:令f(x)=|x+1|-|x-2|=當(dāng)-1<x<2時(shí),由2x-1≥1,解得1≤x<2.又當(dāng)x≥2時(shí),f(x)=3>1恒成立.所以不等式的解集是.
答案:
5.函數(shù)y=|x-4|+|x+4|的最小值為________.
解析:因?yàn)閨x-4|+|x+4|≥|(x-4)-(x+4)|=8,
所以所求函數(shù)的最小值為8.
答案:8


考點(diǎn)一 絕對(duì)值不等式的解法 [師生共研過關(guān)]
[典例精析]
(2018·洛陽第一次統(tǒng)考)已知函數(shù)f(x)=|x-a|(a∈R).
(1)當(dāng)a=2時(shí),解不等式+f(x)≥1;
(2)設(shè)不等式+f(x)≤x的解集為M,若?M,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
[解] (1)當(dāng)a=2時(shí),原不等式可化為|3x-1|+|x-2|≥3.
①當(dāng)x≤時(shí),原不等式可化為-3x+1+2-x≥3,
解得x≤0,所以x≤0;
②當(dāng)<x<2時(shí),原不等式可化為3x-1+2-x≥3,
解得x≥1,所以1≤x<2;
③當(dāng)x≥2時(shí),原不等式可化為3x-1+x-2≥3,
解得x≥,所以x≥2.
綜上所述,當(dāng)a=2時(shí),原不等式的解集為{x|x≤0或x≥1}.
(2)不等式+f(x)≤x可化為|3x-1|+|x-a|≤3x,
依題意知不等式|3x-1|+|x-a|≤3x在上恒成立,所以3x-1+|x-a|≤3x,即|x-a|≤1,
即a-1≤x≤a+1,所以解得-≤a≤,
故所求實(shí)數(shù)a的取值范圍是.
[解題技法]
解絕對(duì)值不等式的常用方法
基本性質(zhì)法
對(duì)a∈R+,|x|<a?-a<x<a,|x|>a?x<-a或x>a
平方法
兩邊平方去掉絕對(duì)值符號(hào)
零點(diǎn)分區(qū)間法
含有兩個(gè)或兩個(gè)以上絕對(duì)值符號(hào)的不等式,可用零點(diǎn)分區(qū)間法脫去絕對(duì)值符號(hào),將其轉(zhuǎn)化為與之等價(jià)的不含絕對(duì)值符號(hào)的不等式(組)求解
數(shù)形結(jié)合法
在直角坐標(biāo)系中作出不等式兩邊所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)函數(shù)的圖象,利用函數(shù)圖象求解

[過關(guān)訓(xùn)練]
已知函數(shù)f(x)=|x+1|-|2x-3|.
(1)畫出y=f(x)的圖象;
(2)求不等式|f(x)|>1的解集.

解:(1)由題意得f(x)=
故y=f(x)的圖象如圖所示.

(2)由f(x)的表達(dá)式及圖象可知,
當(dāng)f(x)=1時(shí),可得x=1或x=3;
當(dāng)f(x)=-1時(shí),可得x=或x=5,
故f(x)>1的解集為{x|1<x<3};
f(x)<-1的解集為.
所以|f(x)|>1的解集為.
考點(diǎn)二 絕對(duì)值不等式性質(zhì)的應(yīng)用[師生共研過關(guān)]
[典例精析]
(2019·銀川模擬)設(shè)函數(shù)f(x)=x2-x-15,且|x-a|<1.
(1)解不等式|f(x)|>5.
(2)求證:|f(x)-f(a)|<2(|a|+1).
[解] (1)因?yàn)閨x2-x-15|>5,
所以x2-x-15<-5或x2-x-15>5,
即x2-x-10<0或x2-x-20>0,
解得<x<或x<-4或x>5,
所以不等式|f(x)|>5的解集為
.
(2)證明:因?yàn)閨x-a|<1,
所以|f(x)-f(a)|=|(x2-x-15)-(a2-a-15)|
=|(x-a)(x+a-1)|
=|x-a|·|x+a-1|<1·|x+a-1|
=|x-a+2a-1|
≤|x-a|+|2a-1|<1+|2a-1|≤1+|2a|+1
=2(|a|+1),
即|f(x)-f(a)|<2(|a|+1).
[解題技法]
絕對(duì)值不等式性質(zhì)的應(yīng)用
利用不等式|a+b|≤|a|+|b|(a,b∈R)和|a-b|≤|a-c|+|c-b|(a,b∈R),通過確定適當(dāng)?shù)腶,b,利用整體思想或使函數(shù)、不等式中不含變量,可以求最值或證明不等式.
[過關(guān)訓(xùn)練]
若對(duì)于實(shí)數(shù)x,y有|1-x|≤2,|y+1|≤1,求|2x+3y+1|的最大值.
解:因?yàn)閨2x+3y+1|=|2(x-1)+3(y+1)|
≤2|x-1|+3|y+1|≤7,
所以|2x+3y+1|的最大值為7.
考點(diǎn)三 含絕對(duì)值不等式的綜合問題 [師生共研過關(guān)]
[例1] (2018·遼寧五校聯(lián)合體模擬)已知函數(shù)f(x)=|x-a|+|2x-a|(a∈R).
(1)若f(1)<11,求a的取值范圍;
(2)若?a∈R,f(x)≥x2-x-3恒成立,求x的取值范圍.
[解] (1)f(1)=|1-a|+|2-a|=
當(dāng)a≤1時(shí),3-2a<11,解得a>-4,∴-4<a≤1;
當(dāng)1<a<2時(shí),1<11恒成立;
當(dāng)a≥2時(shí),2a-3<11,解得a<7,∴2≤a<7.
綜上,a的取值范圍是(-4,7).
(2)∵?a∈R,f(x)≥x2-x-3恒成立,
又f(x)=|x-a|+|2x-a|≥|x-a-(2x-a)|=|x|,
∴|x|≥x2-x-3,
∴或
解得0≤x≤3或-≤x<0,
∴x的取值范圍是[-,3].
[例2] (2019·南昌模擬)設(shè)函數(shù)f(x)=|2x+3|+|x-1|.
(1)解不等式f(x)>4;
(2)若存在x∈使不等式a+1>f(x)成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
[解] (1)由已知,得f(x)=
∴f(x)>4?或
或?x<-2或0<x≤1或x>1.
綜上,不等式f(x)>4的解集為(-∞,-2)∪(0,+∞).
(2)存在x∈ 使不等式a+1>f(x)成立?a+1>f(x)min,x∈.
由(1)得,x∈時(shí),f(x)=x+4,f(x)min=,
∴a+1>,∴a>,
∴實(shí)數(shù)a的取值范圍為.
[解題技法]
1.含絕對(duì)值不等式的恒成立問題的常見類型及其解法
(1)分離參數(shù)法:運(yùn)用“f(x)≤a?f(x)max≤a,f(x)≥a?f(x)min≥a”可解決恒成立問題中的參數(shù)范圍問題.
求最值的3種方法:
①利用基本不等式和不等式的相關(guān)性質(zhì)解決;
②將函數(shù)解析式用分段函數(shù)形式表示,作出函數(shù)圖象,求得最值;
③利用性質(zhì)“||a|-|b||≤|a±b|≤|a|+|b|”求最值.
(2)更換主元法:求解含參不等式恒成立問題,若直接從主元入手非常困難或不可能解決時(shí),可轉(zhuǎn)換思維角度,將主元與參數(shù)互換,常可得到簡(jiǎn)捷的解法.
(3)數(shù)形結(jié)合法:在研究曲線交點(diǎn)的恒成立問題時(shí),若能數(shù)形結(jié)合,揭示問題所蘊(yùn)含的幾何背景,發(fā)揮形象思維與抽象思維各自的優(yōu)勢(shì),可更直觀解決問題.
2.不等式能成立問題
(1)在區(qū)間D上存在實(shí)數(shù)x使不等式f(x)>A成立,等價(jià)于在區(qū)間D上f(x)max>A;
(2)在區(qū)間D上存在實(shí)數(shù)x使不等式f(x)<B成立,等價(jià)于在區(qū)間D上f(x)min<B.
3.不等式恰成立問題
(1)不等式f(x)>A在區(qū)間D上恰成立,等價(jià)于不等式f(x)>A的解集為D;
(2)不等式f(x)<B在區(qū)間D上恰成立,等價(jià)于不等式f(x)<B的解集為D.
[過關(guān)訓(xùn)練]
1.(2018·惠州第一次調(diào)研)已知函數(shù)f(x)=|2x-1|+|x+1|,g(x)=|x-a|+|x+a|.
(1)解不等式f(x)>9;
(2)若?x1∈R,?x2∈R,使得f(x1)=g(x2),求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
解:(1)f(x)=
f(x)>9等價(jià)于或或
解得x>3或x<-3,
所以原不等式的解集為{x|x>3或x<-3}.
(2)?x1∈R,?x2∈R,使得f(x1)=g(x2),等價(jià)于f(x)min≥g(x)min.
因?yàn)間(x)=|x-a|+|x+a|≥2|a|,
由(1)知f(x)≥f =,
所以2|a|≤,解得-≤a≤,
所以實(shí)數(shù)a的取值范圍是.
2.(2017·全國(guó)卷Ⅰ)已知函數(shù)f(x)=-x2+ax+4,g(x)=|x+1|+|x-1|.
(1)當(dāng)a=1時(shí),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的取值范圍.
解:(1)當(dāng)a=1時(shí),不等式f(x)≥g(x)等價(jià)于
x2-x+|x+1|+|x-1|-4≤0. ①
當(dāng)x<-1時(shí),①式化為x2-3x-4≤0,無解;
當(dāng)-1≤x≤1時(shí),①式化為x2-x-2≤0,從而-1≤x≤1;
當(dāng)x>1時(shí),①式化為x2+x-4≤0,
從而1<x≤.
所以f(x)≥g(x)的解集為.
(2)當(dāng)x∈[-1,1]時(shí),g(x)=2.
所以f(x)≥g(x)的解集包含[-1,1],等價(jià)于當(dāng)x∈[-1,1]時(shí),f(x)≥2.
又f(x)在[-1,1]的最小值必為f(-1)與f(1)之一,所以f(-1)≥2且f(1)≥2,得-1≤a≤1.
所以a的取值范圍為[-1,1].

1.(2019·沈陽模擬)已知函數(shù)f(x)=|x-1|+|x-a|.
(1)若函數(shù)f(x)的值域?yàn)閇2,+∞),求實(shí)數(shù)a的值;
(2)若f(2-a)≥f(2),求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
解:(1)∵|x-1|+|x-a|≥|(x-1)-(x-a)|=|a-1|,∴|a-1|=2,解得a=3或a=-1.
(2)由f(2-a)≥f(2),得3|a-1|-|a-2|≥1,
則或
或解得a≤0或≤a≤2或a>2,
綜上,實(shí)數(shù)a的取值范圍是(-∞,0]∪.
2.已知f(x)=|2x+3|-|2x-1|.
(1)求不等式f(x)<2的解集;
(2)若存在x∈R,使得f(x)>|3a-2|成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
解:(1)不等式f(x)<2等價(jià)于
或或
解得x<- 或-≤x<0,
∴不等式f(x)<2的解集是(-∞,0).
(2)∵f(x)≤|(2x+3)-(2x-1)|=4,∴f(x)max=4,
∴|3a-2|<4,解得-<a<2,
∴實(shí)數(shù)a的取值范圍是.
3.(2018·成都模擬)已知函數(shù)f(x)=|x-2|+k|x+1|,k∈R.
(1)當(dāng)k=1時(shí),若不等式f(x)<4的解集為{x|x1<x<x2},求x1+x2的值;
(2)當(dāng)x∈R時(shí),若關(guān)于x的不等式f(x)≥k恒成立,求k的最大值.
解:(1)由題意,得|x-2|+|x+1|<4.
當(dāng)x>2時(shí),原不等式可化為2x<5,∴2<x<;
當(dāng)x<-1時(shí),原不等式可化為-2x<3,∴-<x<-1;
當(dāng)-1≤x≤2時(shí),原不等式可化為3<4,∴-1≤x≤2.
綜上,原不等式的解集為,
即x1=-,x2=.
∴x1+x2=1.
(2)由題意,得|x-2|+k|x+1|≥k在x∈R上恒成立,
則當(dāng)x=2時(shí),不等式3k≥k成立,∴k≥0.
①當(dāng)x≤-2或x≥0時(shí),
∵|x+1|≥1,∴不等式|x-2|+k|x+1|≥k恒成立.
②當(dāng)-2<x≤-1時(shí),
原不等式可化為2-x-kx-k≥k,
可得k≤=-1+,∴k≤3.
③當(dāng)-1<x<0時(shí),
原不等式可化為2-x+kx+k≥k,可得k≤1-,
∴k<3.
綜上,可得0≤k≤3,即k的最大值為3.
4.(2018·全國(guó)卷Ⅰ)已知f(x)=|x+1|-|ax-1|.
(1)當(dāng)a=1時(shí),求不等式f(x)>1的解集;
(2)若x∈(0,1)時(shí)不等式f(x)>x成立,求a的取值范圍.
解:(1)當(dāng)a=1時(shí),f(x)=|x+1|-|x-1|,
即f(x)=
故不等式f(x)>1的解集為.
(2)當(dāng)x∈(0,1)時(shí)|x+1|-|ax-1|>x成立,
等價(jià)于當(dāng)x∈(0,1)時(shí)|ax-1|<1成立.
若a≤0,則當(dāng)x∈(0,1)時(shí),|ax-1|≥1,不滿足題意;
若a>0,則|ax-1|<1的解集為,
所以≥1,故0<a≤2.
綜上,a的取值范圍為(0,2].
5.(2018·甘肅第二次診斷檢測(cè))設(shè)函數(shù)f(x)=|x-3|,g(x)=|x-2|.
(1)解不等式f(x)+g(x)<2;
(2)對(duì)于實(shí)數(shù)x,y,若f(x)≤1,g(y)≤1,證明:|x-2y+1|≤3.
解:(1)解不等式|x-3|+|x-2|<2.
①當(dāng)x<2時(shí),原不等式可化為3-x+2-x<2,可得x>,所以<x<2.
②當(dāng)2≤x≤3時(shí),原不等式可化為3-x+x-2<2,可得1<2,所以2≤x≤3.
③當(dāng)x>3時(shí),原不等式可化為x-3+x-2<2,可得x<,所以3<x<.
綜上,不等式f(x)+g(x)<2的解集為.
(2)證明:|x-2y+1|=|(x-3)-2(y-2)|≤|x-3|+2|y-2|≤1+2=3,
當(dāng)且僅當(dāng)或時(shí)等號(hào)成立.
6.設(shè)函數(shù)f(x)=5-|x+a|-|x-2|.
(1)當(dāng)a=1時(shí),求不等式f(x)≥0的解集;
(2)若f(x)≤1,求a的取值范圍.
解:(1)當(dāng)a=1時(shí),f(x)=
當(dāng)x<-1時(shí),由2x+4≥0,解得-2≤x<-1;
當(dāng)-1≤x≤2時(shí),顯然滿足題意;
當(dāng)x>2時(shí),由-2x+6≥0,解得2<x≤3,
故f(x)≥0的解集為{x|-2≤x≤3}.
(2)f(x)≤1等價(jià)于|x+a|+|x-2|≥4.
而|x+a|+|x-2|≥|a+2|,且當(dāng)x=2時(shí)等號(hào)成立.
故f(x)≤1等價(jià)于|a+2|≥4.
由|a+2|≥4可得a≤-6或a≥2.
所以a的取值范圍是(-∞,-6]∪[2,+∞).
7.(2018·全國(guó)卷Ⅲ)設(shè)函數(shù)f(x)=|2x+1|+|x-1|.
(1)畫出y=f(x)的圖象;

(2)當(dāng)x∈[0,+∞)時(shí),f(x)≤ax+b,求a+b的最小值.
解:(1)f(x)=

y=f(x)的圖象如圖所示.
(2)由(1)知,y=f(x)的圖象與y軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為2,且各部分所在直線斜率的最大值為3,故當(dāng)且僅當(dāng)a≥3且b≥2時(shí),f(x)≤ax+b在[0,+∞)成立,因此a+b的最小值為5.
8.設(shè)函數(shù)f(x)=+|x-2m|(m>0).
(1)求證:f(x)≥8恒成立;
(2)求使得不等式f(1)>10成立的實(shí)數(shù)m的取值范圍.
解:(1)證明:由絕對(duì)值三角不等式的性質(zhì)及m>0,
得f(x)=+|x-2m|≥
==+2m≥2 =8,
當(dāng)且僅當(dāng)=2m,即m=2時(shí)取等號(hào).
所以f(x)≥8恒成立.
(2)f(1)=+|1-2m|(m>0),
當(dāng) 1-2m<0,
即m>時(shí),f(1)=1+-(1-2m)=+2m,
由f(1)>10,得+2m>10,化簡(jiǎn)得m2-5m+4>0,
解得m<1或m>4,
所以<m<1或m>4;
當(dāng)1-2m≥0,
即0<m≤時(shí),f(1)=1++(1-2m)=2+-2m.
由f(1)>10,得2+-2m>10,此式在0<m≤時(shí)恒成立.
綜上,當(dāng)f(1)>10時(shí),實(shí)數(shù)m的取值范圍是(0,1)∪(4,+∞).


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