2017-2018学年数学人教A版选修4-5优化练习:第一讲+二绝对值不等式+1绝对值三角不等式+Word版含解析
高中数学选修4-5(人教A版)4-5第一讲不等式和绝对值不等式1.2知识点总结含同步练习题及答案

和. 若不等式 |x − 4| + |x − 3| > a 对一切实数 x 恒成立,则 (|x − 4| + |x − 3|)min > a ,因为 (|x − 4| + |x − 3|)min = 1 ,所以 a < 1.
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高中数学选修4-5(人教A版)知识点总结含同步绝对值不等式
一、知识清单
绝对值不等式的解法
二、知识讲解
1.绝对值不等式的解法 描述: 绝对值不等式的解法 解含绝对值的不等式主要依据绝对值的定义、几何意义及不等式的基本性质. (1)|f (x)| > |g(x)| ⇔ f 2 (x) > g 2 (x); (2)|f (x)| > g(x)(g(x) > 0) ⇔ f (x) > g(x) 或 f (x) < −g(x); (3)|f (x)| < g(x)(g(x) > 0) ⇔ −g(x) < f (x) < g(x); (4)含两个及两个以上绝对值符号的不等式可用零点分段法求解,也可用图象法去求解. 例题: 解不等式 1 < |x + 1| < 3 . 解:原不等式等价于
x − 3 < 2x − 1 < 3 − x,
解得 −2 < x <
4 ,故原不等式的解集为 3 4 ∣ {x ∣ − 2 < x < } . ∣ 3
解不等式 |x − 1| + |x + 2| ⩾ 5 . 解:当 x < −2 时,原不等式化为 1 − x − x − 2 ⩾ 5 ,解得 x ⩽ −3; 当 −2 ⩽ x ⩽ 1 时,原不等式化为 1 − x + x + 2 ⩾ 5 ,不等式无解; 当 x > 1 时,原不等式化为 x − 1 + x + 2 ⩾ 5 ,解得 x ⩾ 2. 综上,原不等式的解集为 {x | x ⩽ −3或x ⩾ 2}. 若不等式 |x − 4| + |x − 3| > a 对一切实数 x 恒成立,求实数 a 的取值范围. 解:由绝对值的几何意义可知,|x − 4| + |x − 3| 表示的是数轴上点 x 到 3 和 4 的距离之
数学人教A版选修4-5优化课件:第一讲 二 绝对值不等式 1 绝对值三角不等式

探究二 含绝对值不等式的证明
[例 2] 求证:|a22-|ab| 2|≥|a2|-|b2|.
[证明] 法一:①当|a|≤|b|时, 由|a22-|ab| 2|≥0,|a2|-|b2|≤0,知不等式成立. ②当|a|>|b|时, |a22-|ab| 2|-(|a2|-|b2|)=|a|22-|a||b|2-|a|-2 |b| =|a|-2 |b|·(|a|+|a||b|-1)=|a|-2 |b|·|ba|≥0, 即|a22-|ab| 2|≥|a2|-|b2|. 综合①②知不等式成立.
解答。听课时关键应该弄清楚老师讲解问题的思路。
三、听问题。
对于自己预习中不懂的内容,上课时要重点把握。在听讲中要特别注意老师和课本中是怎么解释的。如果老师在讲课中一带而过,并没有详细解答, 大家要及时地把它们记下来,下课再向老师请教。
四、听方法。
在课堂上不仅要听老师讲课的结论而且要认真关注老师分析、解决问题的方法。比如上语文课学习汉字,一般都是遵循着“形”、“音”、“义”
[典例] 已知函数 f(x)=|2x+1|+|2x-3|,若关于 x 的不等式 f(x)<|a-1|的解集非 空,则实数 a 的取值范围是________. [解析] 只要|a-1|大于 f(x)=|2x+1|+|2x-3|的最小值,则 f(x)<|a-1|的解集非空. 而 f(x)=|2x+1|+|2x-3| =|2x+1|+|3-2x|≥|(2x+1)+(3-2x)|=4, 由|a-1|>4,即 a-1>4 或 a-1<-4, 解得 a>5 或 a<-3,故 a∈(-∞,-3)∪(5,+∞). [答案] (-∞,-3)∪(5,+∞)
[解析] ∵0<n+n 1<1. ∴lgn+n 1<0. 由 x<5,并不能确定|x|与 5 的关系, ∴可以否定①②③, 而|x|lgn+n 1<0,故④成立.
2017-2018学年数学人教A版选修4-5优化课件:第一讲 二 绝对值不等式 2 绝对值不等式的解法

3.(2016·高考全国Ⅲ卷)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.
解析:(1)当 a=2 时,f(x)=|2x-2|+2.
解不等式|2x-2|+2≤6 得-1≤x≤3.
(2)令 y=|2x+1|-|x-4|,则
-x-5,x≤-12, y=3x-3,-12<x<4,
x+5,x≥4, 作出函数 y=|2x+1|-|x-4|与函数 y=2 的图象, 它们的交点为(-7,2)和53,2. 所以|2x+1|-|x-4|>2 的解集为(-∞,-7)∪53,+∞.
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|≥|2x-a+1-2x|+a=|1-a|+a,
当 x=12时等号成立,所以当 x∈R 时,f(x)+g(x)≥3 等价于|1-a|+a≥3.① 当 a≤1 时,①等价于 1-a+a≥3,无解. 当 a>1 时,①等价于 a-1+a≥3,解得 a≥2. 所以 a 的取值范围是[2,+∞).
1.|ax+b|≤c(c>0)型不等式的解法是:先化为不等式组 -c≤ax+b≤c ,再
利用不等式的性质求出原不等式的解集.
2.|ax+b|≥c(c>0)的解法是:先化为 ax+b≥c 或 ax+b≤-c ,再进一步利
用不等式性质求出原不等式的解集.
三、|x-a|+|x-b|≥c 和|x-a|+|x-b|≤c 型不等式的解法 1.可以利用绝对值不等式的 几何意义 . 2.利用分类讨论的思想,以绝对值的“零点”为分界点,将数轴分成几个区间, 然后确定各个绝对值中的多项式的 符号 ,进而去掉 绝对值符号 . 3.可以通过构造函数 ,利用 函数图象 ,得到不等式的解集.
人教版高中数学选修4-5练习:第一讲1.2-1.2.2绝对不等式的解法 Word版含解析

第一讲 不等式和绝对值不等式1.2 绝对值不等式1.2.2 绝对不等式的解法A 级 基础巩固一、选择题1.不等式|3x -2|>4的解集是( )A. B. {x |x >2}{x |x <-23)}C. D. {x |x <-23或x >2)}{x |-23<x <2)}解析:由|3x -2|>4得3x -2>4或3x -2<-4所以x >2或x <-. 23答案:C2.(2015·山东卷)不等式|x -1|-|x -5|<2的解集是( )A .(-∞,4)B .(-∞,1)C .(1,4)D .(1,5)解析:法一:当x <1时,原不等式化为1-x -(5-x )<2即-4<2,不等式恒成立;当1≤x <5时,原不等式即x -1-(5-x )<2,解得x <4;当x ≥5时,原不等式化为x -1-(x -5)<2即4<2,显然不成立,综上可得不等式的解集为(-∞,4).法二:由绝对值的几何意义可得数轴上的点x 到1,5两点(距离为4)的距离之差小于2的点满足x <4,所求不等式的解集为(-∞,4).答案:A3.(2015·天津卷)设x∈R,则“|x-2|<1”是“x2+x-2>0”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:因为|x-2|<1等价于1<x<3,x2+x-2>0等价于x<-2或x>1,所以“|x-2|<1”是“x2+x-2>0”的充分不必要条件.答案:A4.若不等式|x-1|<a成立的充分条件是0<x<4,则实数a的取值范围是( )A.a≥1 B.a≥3C.a≤1 D.a≤3解析:由题意,可知(0,4)是(-a+1,a+1)的子集,由此可推得选B;亦可以用差异代入法(寻求选项的不同点代入)验证排除.答案:B5.如果关于x的不等式|x-a|+|x+4|≥1的解集是全体实数,则实数a的取值范围是( )A.(-∞,3]∪5,+∞) B.-5,-3]C.3,5] D.(-∞,-5]∪-3,+∞)解析:利用数轴,结合绝对值的几何意义可知a≤-5或a≥-3.答案:D二、填空题6.若不等式|kx-4|≤2的解集为{x|1≤x≤3},则实数k=______.解析:法一:由|kx-4|≤2可得-2≤kx-4≤2,即2≤kx ≤6,又1≤x ≤3,所以k =2.法二:由题意可知x =1,x =3是|kx -4|=2的两根,则解得k =2. {|k -4|=2,|3k -4|=2,)答案:27.若不等式|x +1|+|x -3|≥a +对任意的实数x 恒成立,则实4a数a 的取值范围是________.解析:当a <0时,显然成立;因为|x +1|+|x -3|的最小值为4,所以a +≤4.所以a =2, 4a综上可知a ∈(-∞,0)∪{2}.答案:(-∞,0)∪{2}8.若关于x 的不等式|x +2|+|x -1|<a 的解集是∅,则a 的取值范围是________.解析:|x +2|+|x -1|≥|(x +2)-(x -1)|=3,所以a <3.答案:a <3三、解答题9.(2016·全国卷Ⅲ)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f (x )=|2x -1|,当x ∈R 时,f (x )+g (x )≥3,求实数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}.当x ∈R 时,f (x )+g (x )=|2x -a |+a +1|1-2x |≥|2x -a +1-2x |+a =|1-a |+a .所以当x ∈R 时,f (x )+g (x )≥3等价于|1-a |+a ≥3.①当a ≤1时,①等价于1-a +a ≥3,无解.当a >1时,①等价于a -1+a ≥3,解得a ≥2.所以a 的取值范围是2,+∞).10.已知函数f (x )=|x -a |.(1)若f (x )≤m 的解集为{x |-1≤x ≤5},求实数a ,m 的值;(2)当a =2且t ≥0时,解关于x 的不等式f (x )+t ≥f (x +2t ). 解:(1)由|x -a |≤m 得a -m ≤x ≤a +m ,所以解得 {a -m =-1,a +m =5,){a =2,m =3.)(2)当a =2时,f (x )=|x -2|,所以f (x )+t ≥f (x +2t ),所以|x -2+2t |-|x -2|≤t .当t =0时,不等式恒成立,即x ∈R ;当t >0时,不等式等价于或{x <2-2t ,2-2t -x -(2-x )≤t )或 {2-2t ≤x <2,x -2+2t -(2-x )≤t ){x ≥2,x -2+2t -(x -2)≤t ,)解得x <2-2t 或2-2t ≤x ≤2-或x ∈∅, t 2即x ≤2-. t 2综上所述,当t =0时,原不等式的解集为R ;当t >0时,原不等式的解集为. {x |x ≤2-t 2)}B 级 能力提升1.不等式|x +3|-|x -1|≤a 2-3a 对任意实数x 恒成立,则实数a 的取值范围为( )A.(-∞,-1]∪4,+∞) B.(-∞,-2]∪5,+∞)C.1,2] D.(-∞,1]∪2,+∞)解析:由绝对值的几何意义得|x+3|-|x-1|的最大值为4,所以a2-3a≥4恒成立,即a≥4或a≤-1.答案:A2.(2015·重庆卷)若f(x)=|x+1|+2|x-a|的最小值为5,则实数a =________.解析:当a≤-1时,f(x)=|x+1|+2|x-a|={-3x+2a-1,x<a,x-2a-1,a≤x≤-1,3x-2a+1,x>-1,)所以f(x)在(-∞,a)上单调递减,在(a,+∞)上单调递增,则f(x)在x=a处取得最小值f(a)=-a-1,由-a-1=5得a=-6,符合a≤-1;当a>-1时,f(x)=|x+1|+2|x-a|={-3x+2a-1,x<-1,-x+2a+1,-1≤x≤a,3x-2a+1,x>a.)所以f(x)在(-∞,a)上单调递减,在(a,+∞)上单调递增,则f(x)在x=a处取最小值f(a)=a+1,由a+1=5,得a=4,符合a>-1.综上所述,实数a的值为-6或4.答案:-6或43.已知函数f(x)=|x+a|+|x-2|.(1)当a=-3时,求不等式f(x)≥3的解集;(2)若f(x)≤|x-4|的解集包含1,2],求a的取值范围.解:(1)当a=-3时,f(x)≥3⇔|x-3|+|x-2|≥3⇔或{x ≤2,3-x +2-x ≥3){2<x <3,3-x +x -2≥3)或 {x ≥3,x -3+x -2≥ 3.)⇔x ≤1或x ∈∅或x ≥4. 故不等式解集为{x |x ≤1或x ≥4}.(2)原命题⇔f (x )≤|x -4|在1,2]上恒成立⇔|x +a |+2-x ≤4-x 在1,2]上恒成立⇔-2-x ≤a ≤2-x 在1,2]上恒成立⇔-3≤a ≤0. 故a 的取值范围是-3,0].。
2017-2018学年高中数学人教A版选修4-5训练:第一讲 不

一、基础达标1.已知h>0,a,b∈R,命题甲:|a-b|<2h;命题乙:|a-1|<h;且|b-1|<h,则甲是乙的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析显然a与b的距离可以很近,满足|a-b|<2h,但此时a,b与1的距离可以很大,因此甲不能推出乙;若|a-1|<h,|b-1|<2h,则|a-b|=|a-1+1-b|≤|a-1|+|b-1|<2h,故乙可以推出甲.因此甲是乙的必要不充分条件.答案 B2.设|a|<1,|b|<1,则|a+b|+|a-b|与2的大小关系是()A.|a+b|+|a-b|>2B.|a+b|+|a-b|<2C.|a+b|+|a-b|=2D.不能比较大小解析当(a+b)(a-b)≥0时,|a+b|+|a-b|=|(a+b)+(a-b)|=2|a|<2;当(a+b)(a-b)<0时,|a+b|+|a-b|=|(a+b)-(a-b)|=2|b|<2.综上可知,|a+b|+|a-b|<2.答案 B3.对任意x,y∈R,|x-1|+|x|+|y-1|+|y+1|的最小值为()A.1B.2C.3D.4解析利用三角不等式直接求解.∵x,y∈R,∴|x-1|+|x|≥|(x-1)-x|=1,|y-1|+|y+1|≥|(y-1)-(y+1)|=2,∴|x-1|+|x|+|y-1|+|y+1|≥3.∴|x-1|+|x|+|y-1|+|y+1|的最小值为3.答案 C4.下列不等式中恒成立的个数是()①x+1x≥2(x≠0);②ca<cb(a>b>c>0);③a+mb+m>ab(a,b,m>0,a<b);④|a+b|+|b-a|≥2a.A.4B.3C.2D.1 解析①不成立,当x<0时不等式不成立;②成立,a>b>c>0⇒aab>bab即1b>1a,又由于c>0,故有cb>ca;③成立,因为a+mb+m-ab=(b-a)mb(b+m)>0,(a,b,m>0,a<b),故a+mb+m>ab;④成立,由绝对值不等式的性质可知:|a+b|+|b-a|≥|(a+b)-(b-a)|=|2a|≥2a,故选B.答案 B5.x,y∈R,若|x|+|y|+|x-1|+|y-1|≤2,则x+y的取值范围为________.解析利用绝对值的几何意义求解,注意等号成立的条件.由绝对值的几何意义知,|x|+|x-1|是数轴上的点x到原点和点1的距离之和,所以|x|+|x-1|≥1,当且仅当x∈[0,1]时取“=”.同理|y|+|y-1|≥1,当且仅当y∈[0,1]时取“=”.∴|x|+|y|+|x-1|+|y-1|≥2.而|x|+|y|+|x-1|+|y-1|≤2,∴|x|+|y|+|x-1|+|y-1|=2,此时x∈[0,1],y∈[0,1],∴x+y∈[0,2].答案[0,2]6.下列四个不等式:①log x10+lg x≥2(x>1);②|a-b|<|a|+|b|;③⎪⎪⎪⎪⎪⎪b a +a b ≥2(ab ≠0); ④|x -1|+|x -2|≥1.其中恒成立的是________(把你认为正确的序号都填上).解析 ∵x >1,∴log x 10+lg x =1lg x +lg x ≥2,①正确;ab ≤0时,|a -b |=|a |+|b |,②不正确;∵ab ≠0,b a 与a b 同号,∴⎪⎪⎪⎪⎪⎪b a +a b =⎪⎪⎪⎪⎪⎪b a +⎪⎪⎪⎪⎪⎪a b ≥2,③正确; 由|x -1|+|x -2|的几何意义知|x -1|+|x -2|≥1恒成立,④也正确; 综上①③④正确.答案 ①③④7.求函数y =|x -3|-|x +1|的最大值和最小值.解 法一 ||x -3|-|x +1||≤|(x -3)-(x +1)|=4,∴-4≤|x -3|-|x +1|≤4.∴y max =4,y min =-4.法二 把函数看作分段函数.y =|x -3|-|x +1|=⎩⎨⎧4,x <-1,2-2x ,-1≤x ≤3,-4,x >3.∴-4≤y ≤4.∴y max =4,y min =-4.二、能力提升8.已知设ab >0,有如下四个不等式:①|a +b |>|a |;②|a +b |<|b |;③|a +b |<|a -b |;④|a +b |>|a |-|b |.其中正确的是( )A.①②B.①③C.①④D.②④解析 ∵ab >0,∴a ,b 同号,∴|a +b |=|a |+|b |.∴①④正确.答案 C9.若函数f (x )=|x +1|+|2x +a |的最小值为3,则实数a 的值为( )A.5或8B.-1或5C.-1或-4D.-4或8解析 利用绝对值的几何意义分类讨论,根据解析式特征确定函数最小值点进而求a .(1)当-1≤-a 2,即a ≤2时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-3x -a -1,x ≤-1,-x -a +1,-1<x <-a 2,3x +a +1,x ≥-a 2.易知函数f (x )在x =-a 2处取最小值,即1-a 2=3.所以a =-4.(2)当-1>-a 2,即a >2时, f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-3x -a -1,x ≤-a 2,x +a -1,-a 2<x <-1,3x +a +1,x ≥-1.易知函数f (x )在x =-a 2处取最小值,即a 2-1=3,故a =8.综上a =-4或8.答案 D10.不等式|a +b ||a |-|b |≥1成立的充要条件是________. 解析 |a +b ||a |-|b |≥1⇔|a +b |-(|a |-|b |)|a |-|b |≥0⇔(|a |-|b |)·[|a +b |-(|a |-|b |)]≥0.而|a +b |≥|a |-|b |,∴|a +b |-(|a |-|b |)≥0.∴|a |-|b |>0,即|a |>|b |.答案 |a |>|b |11.设函数f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +1a +|x -a |(a >0). (1)证明:f (x )≥2;(2)若f (3)<5,求a 的取值范围.(1)证明 由a >0,有f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +1a +|x -a |≥⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +1a -(x -a )=1a +a ≥2.所以f (x )≥2.(2)解 f (3)=⎪⎪⎪⎪⎪⎪3+1a +|3-a |. 当a >3时,f (3)=a +1a ,由f (3)<5,得3<a <5+212.当0<a ≤3时,f (3)=6-a +1a ,由f (3)<5,得1+52<a ≤3.综上,a 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫1+52,5+212. 12.已知a ,b ∈R 且a ≠0,求证:|a 2-b 2|2|a |≥|a |2-|b |2.证明 (1)若|a |>|b |,左边=|a +b ||a -b |2|a |=|a +b ||a -b ||a +b +a -b |≥|a +b ||a -b ||a +b |+|a -b |=11|a +b |+1|a -b |. ∵1|a +b |≤1|a |-|b |,1|a -b |≤1|a |-|b |, ∴1|a +b |+1|a -b |≤2|a |-|b |.∴左边≥|a|-|b|2=右边.(2)若|a|<|b|,左边>0,右边>0,∴原不等式显然成立.(3)若|a|=|b|,原不等式显然成立.综上可知原不等式成立.三、探究与创新13.对定义在[-1,1]上的函数f(x),若存在常数A>0,使得对任意x1,x2∈[-1,1],都有|f(x1)-f(x2)|≤A|x1-x2|,则称f(x)具有性质L.问函数f(x)=x2+3x +5与g(x)=|x|是否具有性质L?试证明.解f(x)具有性质L,g(x)不具有性质L.证明如下:(1)对于f(x)=x2+3x+5,任取x1,x2∈[-1,1],|f(x1)-f(x2)|=|x21-x22+3(x1-x2)|=|(x1-x2)(x1+x2+3)|=|x1-x2||x1+x2+3|≤|x1-x2|(|x1|+|x2|+3)≤5|x1-x2|.故存在A=5,使f(x)具有性质L.(2)对于g(x)=|x|,设它具有性质L,任取x1,x2∈[0,1],则|g(x1)-g(x2)|=||x1|-|x1||=||x1|-|x2|| |x1|+|x2|=|x1-x2||x1|+|x2|≤A|x1-x2|,得A≥1|x1|+|x2|,1A≤|x1|+|x2|≤2.得1A∈(0,2].取x1=14A2≤1,x2=116A2≤14,有|x1|+|x2|=12A+14A=34A<1A,与|x1|+|x2|≥1A矛盾,故g(x)=|x|不具有性质L.。
人教版高中数学选修4-5优化练习:第一讲二绝对值不等式1绝对值三角不等式

[课时作业 ][A 组基础稳固]1.设 ab> 0,下边四个不等式:① |a+b|> |a|;② |a+ b|<|b|;③ |a+ b|<|a-b|;④ |a+b|>|a|- |b|中,正确的选项是 ()A.①和②B.①和③C.①和④D.②和④分析:∵ ab>0,① |a+ b|=|a|+|b|>|a|,正确;②|a+b|=|a|+ |b|>|b|,因此②错;③ |a+b|=|a|+ |b|>|a-b|,因此③错;④ |a+b|=|a|+ |b|>|a-b|≥|a|-|b|,正确.因此①④正确,应选 C.答案: C2.已知 x 为实数,且 |x-5|+|x-3|<m 有解,则 m 的取值范围是 ()A. m>1B.m≥1C. m>2D.m≥2分析:∵ |x- 5|+ |x-3|≥|x-5+ 3- x|=2,∴|x- 5|+ |x-3|的最小值为 2.∴要使 |x-5|+ |x- 3|<m 有解,则 m>2.答案: C.已知≠|,=|a|-|b||a|+|b|,n=,则 m,n 之间的大小关系是 ()3|a| b m|a-b||a+b|A. m>n B.m<nC. m= n D.m≤n分析:令 a=3, b= 2,则 m= 1, n= 1;令 a=- 3,b=2,则 m=1,n=5,5∴ n≥m,选 D.答案: D4.函数 y=|x+1|+|x- 2|的最小值及获得最小值时 x 的值分别是 () A. 1,x∈[ -1,2]B.3,0C. 3,x∈[ -1,2]D.2,x∈[1,2]分析:运用含绝对值不等式的基天性质有|x +1|+|x -2|=|x +1|+ |2-x|≥|x + 1+ 2- x|= 3.当且仅当 (x +1)(2-x)≥0 时等号建立,即获得最小值的充要条件,∴- 1≤x ≤2.答案: C5.以下不等式中恒建立的个数是 ()1① x + x ≥ 2(x ≠ 0);c c② a <b (a>b>c>0);a + m a, a <b);④|a +b|+|b -a| ≥2a.③b +m >b (a ,b ,m>0A . 4B .3C . 2D .1分析: ①不建立,当 x<0 时不等式不建立; ②建立,a b1 1a>b>0? ab >ab 即 b >a , 又因为 c>0,c c故有 b >a ;③建立,因为a +m ab - a ma +m a- b =+m>0(a ,b ,m>0,a<b),故+>b ;b +mb bb m④建立,由绝对值不等式的性质可知: |a + b|+|b -a|≥|(a + b)-(b -a)|=|2a|≥2a ,应选 B.答案: B6.已知 |a +b|<-c(a ,b ,c ∈R),给出以下不等式:① a<-b -c ;② a>-b +c ;③ a<b - c ;④ |a|<|b|-c ;⑤ |a|<- |b|-c.此中必定建立的不等式是 ________(把建立的不等式的序号都填上 ).分析:∵ |a + b|<- c ,∴ c<a +b<- c ,∴ a<-b-c,a>-b+c,①②建立,|a|- |b|<|a+b|<-c,∴|a|<|b|-c,④建立.答案:①②④7.函数 y=|x-4|+|x- 6|的最小值为 ________.分析: y= |x-4|+ |x- 6|≥|x-4+6-x|= 2,当且仅当 4≤x≤6 时,等号建立.答案: 28.若 |x- 4|+ |x+5|>a 关于 x∈ R 均建立,则 a 的取值范围为 ________.分析:∵ |x- 4|+ |x+5|=|4-x|+ |x+5|≥|4-x+x+5|=9.∴当 a<9 时,不等式对 x∈ R 均建立.答案: (-∞,9)9.若 f(x)=x2-x+c(c 为常数 ), |x-a|<1,求证: |f(x)-f(a)|<2(|a|+1).证明: |f(x)- f(a)|= |(x2-x+c)-(a2-a+c)|=|x2-x-a2+a|= |(x-a)(x+ a- 1)|=|x-a| ·|x+a-1|<|x+ a- 1|=|(x-a)+ (2a- 1)|≤|x-a|+|2a-1|≤|x- a|+|2a|+1<1+2|a|+ 1= 2(|a|+1).10.已知函数 f(x)= log2(|x-1|+ |x- 5|-a).(1)当 a=2 时,求函数 f(x)的最小值;(2)当函数 f(x)的定义域为 R 时,务实数 a 的取值范围.分析:(1)函数的定义域知足 |x-1|+ |x- 5|-a>0,即 |x- 1|+ |x-5|>a,设g(x)=|x-1|+ |x-5|,由 |x- 1|+ |x-5|≥|x-1+5-x|=4,可知 g(x)min=4,∴ f(x)min=log2(4- 2)=1.(2)由(1)知, g(x)= |x-1|+|x-5|的最小值为 4.∵|x- 1|+ |x-5|-a>0,∴a<g(x)min时, f(x)的定义域为 R.∴a<4,即 a 的取值范围是 (-∞,4).[B组能力提高 ]1.设 |a|<1,|b|<1,则 |a+b|+ |a-b|与 2 的大小关系是()A. |a+ b|+|a-b|>2B.|a+b|+ |a- b|<2C. |a+ b|+|a-b|=2D.不可以比较大小分析:当 (a+b)(a-b)≥0 时, |a+b|+|a- b|= |(a+b)+(a-b)|=2|a|<2.当 (a+b)(a-b)<0 时,|a+ b|+ |a-b|=|(a+b)-(a- b)|=2|b|<2.答案: B2.对随意 x,y∈R,|x- 1|+|x|+|y-1|+ |y+ 1|的最小值为 ()A. 1B.2C. 3D.4分析:∵ x,y∈R,∴ |x-1|+|x|≥|(x- 1)-x|=1,|y-1|+ |y+ 1|≥|(y-1)-(y+ 1)|=2,∴|x- 1|+ |x|+|y- 1|+ |y+1|≥3.∴|x- 1|+ |x|+|y- 1|+ |y+1|的最小值为 3.答案: C3.关于实数 x, y,若 |x-1|≤1, |y-2| ≤1,则 |x-2y+1|的最大值为 ________.分析: |x-2y+1|=|(x- 1)-2(y-1)|≤|x-1|+ |2 (y-2)+2|≤1+2|y- 2|+2≤5,即 |x- 2y+1|的最大值为 5.答案: 54.设函数f(x)的定义域为R,若存在常数m>0,使|f(x)| ≤m|x|对一确实数x 均建立,则称 f(x)为 F 函数.给出以下函数:① f(x)= 0;② f(x)=x2;③ f(x)= 2(sin x+ cos x);④ f(x)=2x;⑤ f(x)是定义x + x+ 1在 R 上的奇函数,且知足对一确实数 x1, x2均有 |f(x1)-f(x2)|≤x2|1-x2此中是F|.函数的序号是 ________.|f x|f x分析:由 |f(x)|≤m|x|,当 x≠0时,知m≥|x|,关于①,有|x|=0,x≠0,故取 m>0 即可;关于②,由 |x2=2,∴|f x=|x|,无最大值;关于③,由f(x)||x||x|ππ |f xx + 4|f x1= 2sin(x +4),而 |x|=|x|无最大值;关于④,由|x|=x 2+x +144≤ ,x ≠0,只需取 m = 即可;3 3关于⑤,令 x 2= 0,x 1= x ,由 f(0)=0,知 |f(x)|≤2|x|.答案: ①④⑤5.关于随意的实数 a(a ≠ 0)和 b ,不等式 |a + b|+ |a -b| ≥M ·|a|恒建立,记实数 M 的最大值是 m ,求 m 的值.|a +b|+|a -b|分析: 不等式 |a + b|+|a - b|≥M ·|a|恒建立,即M ≤ 关于随意的实数 |a|a(a ≠ 0)和 b 恒建立,即左侧恒小于或等于右侧的最小值.因为 |a +b|+|a - b|≥|(a +b)+(a - b)|=2|a|,当且仅当 (a -b)(a +b)≥0 时等号建立,即 |a|≥|b|时,等号建立,也就是 |a +b|+ |a -b|的最小值是 2.|a|因此 m =2.6.已知 |x 1-2|<1,|x 2- 2|<1.(1)求证: 2<x 1+ x 2 <6,|x 1 -x 2 |<2.(2)若 f (x)=x 2-x +1,x 1≠x 2,求证: |x 1- x 2|<|f(x 1)- f(x 2 )|<5|x 1 -x 2|.证明: (1)∵ |x 1- 2|<1,|x 2 -2|<1,∴ 2- 1<x 1<2+ 1,2- 1<x 2<2+1,即 1<x 1<3,1<x 2<3,∴ 2<x 1+x 2<6,|x 1-x 2|=|(x 1-2)-(x 2- 2)|≤|x 1- 2|+ |x 2-2|<1+1=2,即 |x 1-x 2|<2.(2)∵f(x)=x 2- x +1,22∴ |f(x 1)-f(x 2)|= |x 1-x 1-x 2+x 2|=|(x1- x2) ·(x1+x2- 1)|=|x1-x2| ·|x1+x2-1|,由 (1)知 2<x1+x2<6,|x1-x2|>0,∴|x1-x2|<|x1- x2 | ·|x1+x2-1|<5|x1-x2|,即 |x1-x2|<|f(x1)-f(x2 )|<5|x1- x2|.。
人教A版高中数学选修4-5练习-第一讲绝对不等式的解法

第一讲 不等式和绝对值不等式1.2 绝对值不等式 1.2.2 绝对不等式的解法A 级 基础巩固一、选择题1.不等式|x -2|>x -2的解集是( ) A .(-∞,2) B .(-∞,+∞) C .(2,+∞)D .(-∞,2)∪(2,+∞)解析:原不等式同解于x -2<0,即x <2. 答案:A2.不等式|x |·(1-2x )>0的解集是( )A.⎝⎛⎭⎪⎫-∞,12 B .(-∞,0)∪⎝⎛⎭⎪⎫0,12C.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞ D.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12解析:原不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧x ≠0,1-2x >0,解得x <12且x ≠0,即x ∈(-∞,0)∪⎝⎛⎭⎪⎫0,12. 答案:B3.(2017·天津卷)设θ∈R ,则“⎪⎪⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12”是“sin θ<12”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:因为⎪⎪⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12,所以-π12<θ-π12<π12,即0<θ<π6.显然0<θ<π6时,sin θ<12成立.但sin θ<12时,由周期函数的性质知0<θ<π6不一定成立.故⎪⎪⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12是sin θ<12的充分而不必要条件.故选A. 答案:A4.若不等式|ax +2|<6的解集为(-1,2),则实数a 的取值为( ) A .8 B .2 C .-4D .-8解析:原不等式化为-6<ax +2<6,即-8<ax <4. 又因为-1<x <2,所以验证选项易知a =-4适合. 答案:C5.当|x -2|<a 时,不等式|x 2-4|<1成立,则正数a 的取值范围是( )A .a >5-2B .0<a ≤5-2C .a ≥5-2D .以上都不正确解析:由|x -2|<a ,得-a +2<x <a +2,由|x 2-4|<1,得3<x <5或-5<x <- 3.所以⎩⎪⎨⎪⎧a +2≤5,-a +2≥3,即0<a ≤5-2,或⎩⎪⎨⎪⎧a +2≤-3,-a +2≥-5,无解. 答案:B 二、填空题6.若关于x 的不等式|x +2|+|x -1|<a 的解集是∅,则a 的取值范围是________________.解析:|x +2|+|x -1|≥|(x +2)-(x -1)|=3,所以a ≤3. 答案:(-∞,3]7.若不等式|x +1|+|x -3|≥a +4a 对任意的实数x 恒成立,则实数a 的取值范围是________.解析:当a <0时,显然成立;因为|x +1|+|x -3|的最小值为4,所以a +4a ≤4.所以a =2,综上可知a ∈(-∞,0)∪{2}. 答案:(-∞,0)∪{2}8.设函数f (x )=|2x -1|+x +3,若f (x )≤5,则x 的取值范围是________________.解析:f (x )≤5⇔|2x -1|+x -2≤0,①⎩⎪⎨⎪⎧2x -1≥0,2x -1+x -2≤0,解得12≤x ≤1.②⎩⎪⎨⎪⎧2x -1<0,-2x +1+x -2≤0,解得-1≤x <12.综上可得-1≤x ≤1.答案:[-1,1] 三、解答题9.已知函数f (x )=|x -a |.(1)若不等式f (x )≤3的解集为{x |-1≤x ≤5},求实数a 的值; (2)在(1)的条件下,若f (x )+f (x +5)≥m 对一切实数x 恒成立,求实数m 的取值范围.解:(1)由f (x )≤3,得|x -a |≤3,解得a -3≤x ≤a +3. 又已知不等式f (x )≤3的解集为{x |-1≤x ≤5},所以⎩⎪⎨⎪⎧a -3=-1,a +3=5,,解得a =2.(2)由(1)知a =2,此时f (x )=|x -2|,设g (x )=f (x )+f (x +5)=|x -2|+|x +3|,于是g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-2x -1,x <-3,5,-3≤x ≤2,2x +1,x >2.利用g (x )的单调性,易知g (x )的最小值为5.因此,若g (x )=f (x )+f (x +5)≥m 对x ∈R 恒成立,则m ≤g (x )min . 即实数m 的取值范围是(-∞,5].10.(2016·全国Ⅲ卷)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g (x )=|2x -1|,当x ∈R 时,f (x )+g (x )≥3,求实数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 +|2x -1|≥|2x -a +1-2x |+a =|1-a |+a .所以f(x)+g(x)≥3等价于|1-a|+a≥3.①当a≤1时,①等价于1-a+a≥3,无解;当a>1时,①等价于a-1+a≥3,解得a≥2.所以a的取值范围是[2,+∞).B级能力提升1.不等式|x+3|-|x-1|≤a2-3a对任意实数x恒成立,则实数a 的取值范围为()A.(-∞,-1]∪[4,+∞)B.(-∞,-2]∪[5,+∞)C.[1,2]D.(-∞,1]∪[2,+∞)解析:由绝对值的几何意义得|x+3|-|x-1|的最大值为4,所以a2-3a≥4恒成立,即a≥4或a≤-1.答案:A2.若关于x的不等式|x+1|≥kx恒成立,则实数k的取值范围是________.解析:作出y=|x+1|与y=kx的图象,如图,当k<0时,直线一定经过第二、第四象限,从图看出明显不恒成立;当k=0时,直线为x轴,符合题意;当k>0时,要使|x+1|≥kx恒成立,只需k≤1.综上可知,实数k的取值范围为[0,1].答案:[0,1]3.已知不等式|x+2|-|x+3|>m,分别求出满足以下条件的m的取值范围.(1)若不等式有解;(2)若不等式解集为R;(3)若不等式解集为∅.解:法一因为|x+2|-|x+3|的几何意义为数轴上任意一点P(x)与两定点A(-2),B(-3)距离的差.即|x+2|-|x+3|=|PA|-|PB|.由图象知(|PA|-|PB|)max=1,(|PA|-|PB|)min=-1.即-1≤|x+2|-|x+3|≤1.(1)若不等式有解,m只要比|x+2|-|x+3|的最大值小即可,即m<1,m的取值范围为(-∞,1).(2)若不等式的解集为R,即不等式恒成立,m要比|x+2|-|x+3|的最小值还小,即m<-1,m的取值范围为(-∞,-1).(3)若不等式的解集为∅,m只要不小于|x+2|-|x+3|的最大值即可,即m≥1,m的取值范围为[1,+∞).法二由|x+2|-|x+3|≤|(x+2)-(x+3)|=1,|x+3|-|x+2|≤|(x +3)-(x+2)|=1,可得-1≤|x+2|-|x+3|≤1.(1)若不等式有解,则m∈(-∞,1).(2)若不等式解集为R,则m∈(-∞,-1).(3)若不等式解集为∅,则m∈[1,+∞).。
2018学年高中数学人教A版选修4-5学案:第1讲 2-1 绝对值三角不等式 含解析

二绝对值不等式1.绝对值三角不等式1.理解绝对值的几何意义,能利用绝对值的几何意义证明绝对值不等式的性质定理.(重点)2.会用绝对值不等式的性质定理证明简单的含绝对值的不等式,会求简单绝对值不等式的最值.(难点、易错易混点)[基础·初探]教材整理1绝对值的几何意义阅读教材P11~P11“思考”以上部分,完成下列问题.1.实数a的绝对值|a|表示数轴上坐标为a的点A到原点的距离.2.对于任意两个实数a,b,设它们在数轴上的对应点分别为A,B,那么|a -b|的几何意义是数轴上A,B两点之间的距离,即线段AB的长度.教材整理2绝对值三角不等式阅读教材P11~P14“定理2”以上部分,完成下列问题.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.在定理1中,实数a,b替换为向量a,b,当向量a,b不共线时,有向量形式的不等式|a+b|<|a|+|b|,它的几何意义是三角形的两边之和大于第三边.对于|a|-|b|≤|a+b|≤|a|+|b|,下列结论正确的是()A.当a,b异号时,左边等号成立B.当a,b同号时,右边等号成立C.当a+b=0时,两边等号均成立D.当a+b>0时,右边等号成立;当a+b<0时,左边等号成立【解析】当a,b异号且|a|>|b|时左边等号才成立,A不正确;显然B正确;当a+b=0时,右边等号不成立,C不正确;D显然不正确.【答案】 B教材整理3三个实数的绝对值不等式阅读教材P14~P15“2.绝对值不等式的解法”以上部分,完成下列问题.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.设|a|<1,|b|<1,则|a+b|+|a-b|与2的大小关系是()A.|a+b|+|a-b|>2 B.|a+b|+|a-b|<2C.|a+b|+|a-b|=2 D.不可能比较大小【解析】当(a+b)(a-b)≥0时,|a+b|+|a-b|=|(a+b)+(a-b)|=2|a|<2;当(a+b)(a-b)<0时,|a+b|+|a-b|=|(a+b)-(a-b)|=2|b|<2.【答案】 B[质疑·手记]预习完成后,请将你的疑问记录,并与“小伙伴们”探讨交流:疑问1:解惑:疑问2:解惑:疑问3:解惑:[小组合作型]【精彩点拨】 令t =|x +1|+|x +2|,只需m ≤t min .【自主解答】 法一 对x ∈R ,|x +1|+|x +2|≥|(x +1)-(x +2)|=1,当且仅当(x +1)(x +2)≤0时,即-2≤x ≤-1时取等号.∴t =|x +1|+|x +2|的最小值为1,故m ≤1.∴实数m 的取值范围是(-∞,1].法二 t =|x +1|+|x +2|=⎩⎨⎧ -(2x +3) , x <-2,1, -2≤x ≤-1,2x +3, x >-1.∴t ≥1,则t =|x +1|+|x +2|的最小值为1,故m ≤1.因此实数m 的取值范围是(-∞,1].1.本题也可利用绝对值的几何意义求解.2.对于含有两个绝对值及以上的代数式,通常利用分段讨论的方法转化为分段函数,进而利用分段函数的性质求函数最值.[再练一题]1.(2016·全国丙卷)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.因为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 |≥|2x -a +1-2x |+a =|1-a |+a ,当x =12时等号成立,所以当x ∈R 时,f (x )+g (x )≥3等价于|1-a |+a ≥3.① 当a ≤1时,①等价于1-a +a ≥3,无解.当a >1时,①等价于a -1+a ≥3,解得a ≥2.所以a 的取值范围是[2,+∞).设m 等于|a |,|b |和1中最大的一个,当|x |>m 时,求证:⎪⎪⎪⎪⎪⎪a x +b x 2<2. 【精彩点拨】 不管|a |,|b |,1的大小,总有m ≥|a |,m ≥|b |,m ≥1,然后利用绝对值不等式的性质证明.【自主解答】 依题意m ≥|a |,m ≥|b |,m ≥1.又|x |>m ,∴|x |>|a |,|x |>|b |,|x |>1,从而|x |2>|b |.因此⎪⎪⎪⎪⎪⎪a x +b x 2≤⎪⎪⎪⎪⎪⎪a x +⎪⎪⎪⎪⎪⎪b x 2 =|a ||x |+|b ||x 2|<|x ||x |+|x |2|x 2|=2,即⎪⎪⎪⎪⎪⎪a x +b x 2<2.1.将文字语言“m 等于|a |,|b |,1中最大的一个”转化为符号语言“m ≥|a |,m ≥|b |,m ≥1”是证明本题的关键.2.运用绝对值不等式的性质证明不等式时,要注意放缩的方向和“尺度”,切忌放缩过度.[再练一题]2.若f (x )=x 2-x +c (为常数),且|x -a |<1,求证:|f (x )-f (a )|<2(|a |+1).【导学号:32750018】【证明】 |f (x )-f (a )|=|(x 2-x +c )-(a 2-a +c )|=|x 2-x -a 2+a |=|(x -a )(x +a -1)|=|x -a |·|x +a -1|<|x +a -1|=|(x-a)+(2a-1)|≤|x-a|+|2a-1|.又|x-a|<1,∴|f(x)-f(a)|≤|x-a|+|2a-1|≤|x-a|+|2a|+1<1+2|a|+1=2(|a|+1).[探究共研型]探究1【提示】不等式|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|;不等式|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|.探究2你能给出定理2的几何解释吗?【提示】在数轴上,a,b,c的对应的点分别为A,B,C.当点B在点A,C之间时,|a-c|=|a-b|+|b-c|;当点B不在点A,C之间时,|a-c|<|a-b|+|b -c|.已知a,b∈R,则有(1)|a|-|b||a-b|≤1成立的充要条件是________;(2)|a|+|b||a+b|≥1成立的充要条件是________.【精彩点拨】利用绝对值三角不等式定理分别求解.【自主解答】(1)因为|a|-|b|≤|a-b|恒成立,所以有|a-b|>0⇔a≠b⇔|a|-|b||a-b|≤1,因此|a|-|b||a-b|≤1成立的充要条件是a≠b.(2)因为|a|+|b|≥|a+b|恒成立,所以有|a+b|>0⇔a≠-b⇔|a|+|b||a+b|≥1.因此|a |+|b ||a +b |≥1成立的充要条件是a ≠-b . 【答案】 (1)a ≠b (2)a ≠-b1.本题求解的关键在于|a |-|b |≤|a -b |与|a |+|b |≥|a +b |的理解和应用.2.解决此类问题应从两个方向推出关系来进行求解.[再练一题]3.条件不变,试求:(1)||a |-|b |||a -b |<1成立的充要条件; (2)|a |+|b ||a +b |>1成立的充要条件. 【解】 (1)因为ab <0⇔||a |-|b ||<|a -b |⇔|a |-|b ||a -b |<1, 所以||a |-|b |||a -b |<1成立的充要条件是ab <0. (2)因为|a |+|b ||a +b |>1⇔|a |+|b |>|a +b |且a +b ≠0⇔ab <0且a ≠-b , 所以|a |+|b ||a +b |>1成立的充要条件是ab <0且a ≠-b . [构建·体系]绝对值三角不等式—⎪⎪⎪⎪⎪ —绝对值的几何意义—绝对值三角不等式—三个实数的绝对值不等式—求最值与范围1.已知实数a ,b 满足ab <0,则下列不等式成立的是( )A .|a +b |>|a -b |B .|a +b |<|a -b |C.|a-b|<||a|-|b|| D.|a-b|<|a|+|b|【解析】∵ab<0,∴|a-b|=|a|+|b|>|a+b|=||a|-|b||,故应选B.【答案】 B2.若a,b∈R,则使|a|+|b|>1成立的充分不必要条件可以是()A.|a|≥12且|b|≥12B.|a+b|≥1C.|a|≥1 D.b<-1【解析】当b<-1时,|b|>1,∴|a|+|b|>1,但|a|+|b|>1⇒/b<-1(如a=2,b=0),∴“b<-1”是“|a|+|b|>1”的充分不必要条件.【答案】 D3.已知四个命题:①a>b⇒|a|>b;②a>b⇒a2>b2;③|a|>b⇒a>b;④a>|b|⇒a>b.其中正确的命题是________.【解析】当a>b时,|a|≥a>b,①正确.显然②③不正确.又当a>|b|时,有a>|b|≥b,④正确.【答案】①④4.|x+1|+|2-x|的最小值是________.【导学号:32750019】【解析】∵|x+1|+|2-x|≥|(x+1)+(2-x)|=3,当且仅当(x+1)(2-x)≥0,即-1≤x≤2时,取等号.因此|x+1|+|2-x|的最小值为3.【答案】 35.f(x)=|x-10|+|x-20|(x∈R),求f(x)的最小值,并求当f(x)有最小值时,实数x的取值范围.【解】∵|x-10|+|x-20|=|x-10|+|20-x|≥|(x-10)+(20-x)|=10.当且仅当(x-10)(20-x)≥0时取等号,即10≤x≤20.因此f(x)的最小值为10,此时实数x的取值范围是[10,20].我还有这些不足:(1)(2)我的课下提升方案:(1)(2)学业分层测评(四)(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.已知a,b,c∈R,且a>b>c,则有()A.|a|>|b|>|c| B.|ab|>|bc|C.|a+b|>|b+c| D.|a-c|>|a-b|【解析】当a,b,c均为负数时,则A,B,C均不成立,如a=-1,b=-2,c=-3时,有|a|<|b|<|c|,故A错;|ab|=2,而|bc|=6,此时|ab|<|bc|,故B错;|a+b|=3,|b+c|=5,与C中|a+b|>|b+c|矛盾,故C错;只有D正确.故选D.【答案】 D2.已知|a|≠|b|,m=|a|-|b||a-b|,n=|a|+|b||a+b|,则m,n之间的大小关系为()A.m>n B.m<n C.m=n D.m≤n【解析】由|a|-|b|≤|a±b|≤|a|+|b|,得|a|-|b||a-b|≤1,|a|+|b||a+b|≥1.【答案】 D3.已知a,b∈R,ab>0,则下列不等式中不正确...的是() A.|a+b|>a-b B.2ab≤|a+b|C .|a +b |<|a |+|b | D.⎪⎪⎪⎪⎪⎪b a +a b ≥2 【解析】 当ab >0时,|a +b |=|a |+|b |,C 错.【答案】 C4.若|a -c |<b ,则下列不等式不成立的是( )A .|a |<|b |+|c |B .|c |<|a |+|b |C .b >||c |-|a ||D.b <||a |-|c ||【解析】 b >|a -c |>|a |-|c |,b >|a -c |>|c |-|a |,故A ,B 成立,∴b >||a |-|c ||,故C 成立.应选D(此题代入数字也可判出).【答案】 D5.“|x -a |<m 且|y -a |<m ”是“|x -y |<2m ”(x ,y ,a ,m ∈R )的( )【导学号:32750020】A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【解析】 ∵|x -a |<m ,|y -a |<m ,∴|x -a |+|y -a |<2m .又∵|(x -a )-(y -a )|≤|x -a |+|y -a |,∴|x -y |<2m ,但反过来不一定成立,如取x =3,y =1,a =-2,m =2.5,|3-1|<2×2.5,但|3-(-2)|>2.5,|1-(-2)|>2.5,∴|x -y |<2m 不一定有|x -a |<m 且|y -a |<m ,故“|x -a |<m 且|y -a |<m ”是“|x -y |<2m (x ,y ,a ,m ∈R )”的充分不必要条件.【答案】 A二、填空题6.设a ,b ∈R ,|a -b |>2,则关于实数x 的不等式|x -a |+|x -b |>2的解集是________.【解析】 因为a ,b ∈R ,则|a -b |>2,其几何意义是数轴上表示数a ,b 的两点间距离大于2,|x -a |+|x -b |的几何意义为数轴上任意一点到a ,b 两点的距离之和,当x 处于a ,b 之间时|x -a |+|x -b |取最小值,距离恰为a ,b 两点间的距离,由题意知其恒大于2,故原不等式解集为R .【答案】 R7.下列四个不等式:①log x 10+lg x ≥2(x >1);②|a -b |<|a |+|b |;③⎪⎪⎪⎪⎪⎪b a +a b ≥2(ab ≠0); ④|x -1|+|x -2|≥1.其中恒成立的是________(填序号).【解析】 log x 10+lg x =1lg x +lg x ≥2,①正确.ab ≤0时,|a -b |=|a |+|b |,②不正确;∵ab ≠0,b a 与a b 同号,∴⎪⎪⎪⎪⎪⎪b a +a b =⎪⎪⎪⎪⎪⎪b a +⎪⎪⎪⎪⎪⎪a b ≥2,③正确; 由|x -1|+|x -2|的几何意义知|x -1|+|x -2|≥1恒成立,④也正确.综上,①③④正确.【答案】 ①③④8.已知α,β是实数,给出三个论断:①|α+β|=|α|+|β|;②|α+β|>5;③|α|>22,|β|>2 2.以其中的两个论断为条件,另一个论断作为结论,写出你认为正确的一个命题是________.【解析】 ①,③成立时,则|α+β|=|α|+|β|>42>5.【答案】 ①③⇒②三、解答题9.设ε>0,|x -a |<ε4,|y -b |<ε6.求证:|2x +3y -2a -3b |<ε.【证明】 ∵|2x +3y -2a -3b |=|2(x -a )+3(y -b )|≤2|x -a |+3|y -b |<2×ε4+3×ε6=ε.10.(2014·全国卷Ⅱ)设函数f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +1a +|x -a |(a >0). (1)证明:f (x )≥2;(2)若f (3)<5,求a 的取值范围.【解】 (1)证明:由a >0,有f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +1a +|x -a |≥⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +1a -(x -a )=1a +a ≥2,所以f (x )≥2.(2)f (3)=⎪⎪⎪⎪⎪⎪3+1a +|3-a |. 当a >3时,f (3)=a +1a ,由f (3)<5,得3<a <5+212.当0<a ≤3时,f (3)=6-a +1a ,由f (3)<5,得1+52<a ≤3.综上,a 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫1+52,5+212. [能力提升]1.对任意x ,y ∈R ,|x -1|+|x |+|y -1|+|y +1| 的最小值为( )A .1B .2C .3 D.4【解析】 ∵x ,y ∈R ,∴|x -1|+|x |≥|(x -1)-x |=1,|y -1|+|y +1|≥|(y -1)-(y +1)|=2,∴|x -1|+|x |+|y -1|+|y +1|≥3.∴|x -1|+|x |+|y -1|+|y +1|的最小值为3.【答案】 C2.以下三个命题:(1)若|a -b |<1,则|a |<|b |+1;(2)若a ,b ∈R ,则|a +b |-2|a |≤|a -b |;(3)若|x |<2,|y |>3,则⎪⎪⎪⎪⎪⎪x y <23. 其中正确的有________个.【解析】 (1)1>|a -b |≥|a |-|b |,∴1+|b |>|a |成立,(1)正确;(2)|a +b |-2|a |=|a +b |-|2a |≤|a +b -2a |=|a -b |正确;(3)⎪⎪⎪⎪⎪⎪x y =|x ||y |<2|y |<23,正确. 【答案】 33.若存在实数x 使|x -a |+|x -1|≤3成立,则实数a 的取值范围是________.【导学号:32750021】【解析】 |x -a |+|x -1|≥|a -1|,则只需要|a -1|≤3,解得-2≤a ≤4.【答案】 -2≤a ≤44.若1<a <8,-4<b <2,则a -|b |的取值范围是____________.【解析】 ∵-4<b <2,则0≤|b |<4,∴-4<-|b |≤0.又∵1<a <8,∴-3<a -|b |<8.【答案】 (-3,8)5.(2016·江苏高考)设a >0,|x -1|<a 3,|y -2|<a 3,求证:|2x +y -4|<a .【证明】 因为|x -1|<a 3,|y -2|<a 3,所以|2x +y -4|=|2(x -1)+(y -2)|≤2|x -1|+|y -2|<2×a 3+a 3=a.。
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m,n
之间的大小关系是
(
)
A. m>n
B.m<n
C. m= n
D.m≤n
解析: 令 a=3, b= 2,则 m= 1, n= 1;令 a=- 3,b=2,则 m=15,n=5,
∴n≥m,选 D. 答案: D
4.函数 y=|x+1|+|x- 2|的最小值及取得最小值时 x 的值分别是 ( )
A. 1,x∈[ -1,2]
A. m>1
B.m≥1
C. m>2
D.m≥2
解析: ∵|x-5|+ |x- 3|≥|x-5+3-x|=2,
∴|x-5|+ |x- 3|的最小值为 2.
∴要使|x-5|+|x-3|<m 有解,则 m>2.
答案: C
3.已知
|a|- |a|≠|b|,m= |a-
|bb||,n=|a|a|++
b|b||,则
≥ |4-x+ x+ 5|=9.
∴当 a<9 时,不等式对 x∈R 均成立. 答案: (-∞, 9) 9.若 f(x)=x2-x+c(c 为常数 ), |x-a|<1,求证: |f(x)-f(a)|<2(|a|+1). 证明: |f(x)- f(a)|= |(x2-x+c)-(a2-a+c)| = |x2-x-a2+a|= |(x-a)(x+ a- 1)|=|x-a| |·x+a-1|<|x+ a- 1|
② |a+b|=|a|+ |b|>|b|,所以②错;
③ |a+b|=|a|+ |b|>|a-b|,所以③错;
④ |a+b|=|a|+ |b|>|a-b|≥|a|- |b|,正确.
所以①④正确,应选 C.
答案: C
2.已知 x 为实数,且 |x-5|+|x-3|<m 有解,则 m 的取值范围是 ( )
∴c<a+b<-c,
∴a<-b-c, a>-b+c,①②成立,
|a|- |b|<|a+b|<-c,
∴|a|<|b|- c,④成立. 答案: ①②④ 7.函数 y=|x-4|+|x- 6|的最小值为 ________. 解析: y= |x-4|+ |x- 6|≥|x-4+6-x|=2,当且仅当 4≤ x≤ 6 时,等号成立. 答案: 2 8.若 |x- 4|+ |x+5|>a 对于 x∈ R 均成立,则 a 的取值范围为 ________. 解析: ∵|x-4|+ |x+ 5|=|4-x|+|x+5|
1 ① x+ x≥2(x≠0); ② ca<bc(a>b>c>0);
a+ m a ③ b+ m>b(a,b,m>0,a<b); ④ |a+b|+|b-a|≥ 2a. A.4 C. 2
)
B.3 D.1
解析: ①不成立,当 x<0 时不等式不成立;
②成立, a b 11
a>b>0? ab>ab即 b>a, 又由于 c>0,
B.3,0
C. 3,x∈[ -1,2]
D.2,x∈[1,2]
解析: 运用含绝对值不等式的基本性质有 |x+1|+|x-2|=
|x+1|+ |2-x|≥|x+1+ 2-x|=3.
当且仅当 (x+1)(2-x)≥ 0 时等号成立,即取得最小值的充要条件,
∴-1≤x≤2.
答案: C 5.下列不等式中恒成立的个数是 (
= |(x-a)+ (2a- 1)|≤|x-a|+ |2a- 1|≤ |x-a|+|2a|+1<1+ 2|a|+1=2(|a|+1). 10.已知函数 f(x)= log2(|x-1|+ |x- 5|-a). (1)当 a=2 时,求函数 f(x)的最小值; (2)当函数 f(x)的定义域为 R 时,求实数 a 的取值范围. 解析 :(1)函数的定义域满足 |x-1|+ |x- 5|-a>0,
[课时作业 ] [A 组 基础巩固 ] 1.设 ab> 0,下面四个不等式:① |a+b|> |a|;② |a+ b|<|b|;③ |a+ b|<|a-b|; ④ |a+b|>|a|- |b|中,正确的是 ( )
A解析: ∵ab> 0,① |a+b|=|a|+ |b|>|a|,正确;
cc 故有 b>a;
a+m a b- a m
a+m a
③成立,因为
- b+m
b=
b
b+m
>0(a, b, m>0,a<b),故 b+m>b;
④成立,由绝对值不等式的性质可知: |a+ b|+|b-a|≥|(a+b)-(b-a)|= |2a|≥ 2a,
故选 B.
答案: B 6.已知 |a+b|<-c(a,b,c∈R),给出下列不等式: ① a<-b-c;② a>-b+c;③ a<b- c;④ |a|<|b|-c;⑤ |a|<- |b|-c. 其中一定成立的不等式是 ________(把成立的不等式的序号都填上 ). 解析 :∵|a+b|<-c,