絕對值不等式

2023-01-25 15:36:02 字數 4220 閱讀 7792

選修4-5學案1.2.1絕對值不等式

☆學習目標: 1.對深化絕對值的定義及其幾何意義的理解和掌握;

2. 理解關於絕對值三角不等式並會簡單應用

☆**:許多不等關係都涉及到距離的長短、面積或體積的大小、重量,等等,它們都要通過非負數來表示.因此,研究含有絕對值的不等式具有重要大的意義.

建構新知:

1.絕對值的定義:,

2. 絕對值的幾何意義:

⑴實數的絕對值,表示數軸上座標為的點a

⑵兩個實數,它們在數軸上對應的點分別為,

那麼的幾何意義是

建構新知:含絕對值不等式的解法

3.設為正數, 根據絕對值的意義,不等式的解集是

它的幾何意義就是數軸上的點的集合是開區間如圖所示.

4.設為正數, 根據絕對值的意義,不等式的解集是

它的幾何意義就是數軸上的點的集合是開區間如圖所示.

5.設為正數, 則⑴;

設, 則. 6

案例學習:

解不等式.

[題1]解不等式.

[收穫]1)一元一次不等式、一元二次不等式的解法是我們解不等式的基礎,無論是解高次不等式、絕對值不等式還是解無理根式不等式,最終是通過代數變形後,轉化為一元一次不等式、一元二次不等式組來求解。

2)本題也可用數形結合法來求解。在同一座標系中畫出函式的圖象,解方程,再對照圖形寫出此不等式的解集。

練習: 解不等式.

第1變右邊的常數變代數式

例2.解不等式(1); (2).

[收穫]形如||<,||>型不等式

這類不等式的簡捷解法是等價命題法,即:

①||<-<<

②||>>或<-

練習:解不等式(1)|x-x2-2|>x2-3x-4; (2)≤1

2.方程的解集為不等式的解集是

第2變含兩個絕對值的不等式

[變題2]解不等式(1)|-1|<|+1|;(2)|x-2|+|x+3|>5.

若將(1)更改為|-1|<|+|,如何求解?

[收穫]1)形如||<||型不等式

此類不等式的簡捷解法是利用平方法,即:

||<||<0

2)所謂零點分段法,是指:若數,,……,分別使含有的代數式中相應絕對值為零,稱,,……,為相應絕對值的零點,零點,,……,將數軸分為+1段,利用絕對值的意義化去絕對值符號,得到代數式在各段上的簡化式,從而化為不含絕對值符號的一般不等式來解,即令每項等於零,得到的值作為討論的分割槽點,然後再分區間討論絕對值不等式,最後應求出解集的並集。零點分段法是解含絕對值符號的不等式的常用解法,這種方法主要體現了化歸、分類討論等數學思想方法,它可以把求解條理化、思路直觀化

練習1.設函式.

解不等式;求函式的最值.

2. 解不等式(1); (2) .

3 畫出不等式的圖形,並指出其解的範圍。利用不等式的圖形解不等式

第3變解含參絕對值不等式

[變題3]解關於x的不等式

[收穫]1)一題有多解,方法的選擇更重要。

2)形如||<,||> ()型不等式

此類不等式的簡捷解法是等價命題法,即:

1 當》0時,||<-<<;||>>或<-;

2 當=0時,||《無解,||>≠0

3 當<0時,||《無解,||>有意義。

練習.關於的不等式|-1|≤5的解集為,求的值。

2.(北京春)若不等式的解集為,則實數等於( )

第4變含參絕對值不等式有解、解集為空與恆成立問題

[變題4]若不等式|-4|+|3-|《的解集為空集,求的取值範圍.

[收穫]1)一題有多法,解題時需學會尋找最優解法。

2)有解; 有解;

解集為空集;解集為空集

恆成立; 恆成立

有解; 有解

解集為空集;;解集為空集;

恆成立恆成立

3.已知a>0,不等式|x-4|+|x-3|分析(一)|x-4|+|x-3||x-4—(x-3)|=1

當|x-4|+|x-3|1

(二)如圖,實數x、3、4在數軸上的對應點分別為p、a、b則有:

y=|x-4|+|x-3|=|pa|+|pb|

|pa|+|pb|1 恒有y1

數按題意只須a>1a b p

0 3 4 x

(三)令y=f(x)=|x-4|+|x-3|作出其圖象

由f(x)1y3

210 3 4 x

(四)考慮|z-4|+|z-3|當a>1時,表示復平面上以3、4為焦點,長軸長為a的橢圓內部,當z為實數時,a>1原不等式有解a>1即為所求

(五) 可利用零點分段法討論.

將數軸可分為(-∞,3),[3,4],(4,+∞)三個區間.

當x<3時,得(4-x)+(3-x).

有解條件為<3 即a>1

當3≤x≤4時得(4-x)+(x-3)1

當x>4時,得(x-4)+(x-3)有解條件為》4 即a>1

以上三種情況中任乙個均可滿足題目要求,故求它們的並集,即仍為a>1.

評注:1、此題運用了絕對值的定義,絕對值不等式的性質,以及絕對值的幾何意義等多種方法。

2、建構函式及數形結合的方法,是行之有效的常用方法

變題:1、若不等式|x-4|+|x-3|>a對於一切實數x恆成立,求a的取值範圍

2、若不等式|x-4|-|x-3|3、若不等式|x-4|-|x-3|>a在r上恆成立,求a的取值範圍

練習:1. 不等式 >,對一切實數都成立,則實數的取值範圍是

對任意實數,恆成立,則的取值範圍是

對任意實數,恆成立,則的取值範圍是

若關於的不等式的解集不是空集,則的取值範圍是

5. 已知,≤,且,求實數的範圍.

已知方程有實數解,則a的取值範圍為

第5變絕對值不等式與其它知識的橫向聯絡

[變題5](2023年全國高考試題)已知.設

函式在r上單調遞減.

不等式的解集為r.

如果和有且僅有乙個正確,求的取值範圍.

[思路] 此題雖是一道在老教材之下的高考試題,但揭示了「解不等式」一類高考試題的命題方向.在新教材中,絕對值不等式的解法和二次不等式的解法與集合運算、命題判斷都有一定聯絡,屬於對於學生提出的基本要求內容的範疇,本題將這幾部分知識內容有機地結合在一起,在考查學生基礎知識、基本方法掌握的同時,考查了學生命題轉換,分類討論等能力,在不同的方法下有不同的運算量,較好地體現出了「多考一點想,少考一點算」的命題原則.

[收穫]「解不等式」一類的命題可以有形式上的更新和內容上的變化.結合簡易邏輯的概念和集合的語言來命題,借助集合的運算性質和四個命題的關係來作答,是這個命題的基本特徵,在求解時則主要以化歸思想為解題切入點.複習中對於此類問題要引起足夠的重視.

1.(2004屆湖北省黃岡中學綜合測試題)已知條件和條件,請選取適當的實數的值,分別利用所給的兩個條件作為a、b構造命題:「若a則b」,並使得構造的原命題為真命題,而其逆命題為假命題.則這樣的乙個原命題可以是什麼?

並說明為什麼這一命題是符合要求的命題.

[分析] 本題為一開放性命題,由於能得到的答案不唯一,使得本題的求解沒有固定的模式,考生既能在一般性的推導中找到乙個滿足條件的,也能先猜後證,所找到的實數只需滿足,且1即可.這種新穎的命題形式有較強的綜合性,同時也是對於四個命題考查的一種新嘗試,如此命題可以考查學生**問題、解決問題的能力,符合當今倡導研究性學習的教學方向.

[解答] 已知條件即,或,∴,或,

已知條件即,∴,或;

令,則即,或,此時必有成立,反之不然.

故可以選取的乙個實數是,a為,b為,對應的命題是若則,

由以上過程可知這一命題的原命題為真命題,但它的逆命題為假命題.

2. 已知;是的必要不充分條件,求實數的取值範圍.

[分析] 本題實為上一命題的姊妹題,將命題的表述重心移至充要條件,使用了學生較為熟悉的語言形式.充要條件是乙個十分重要的數學概念,新教材將這一內容的學習放在第一章,從而也可能利用第一章的知識內容來命題考查這一概念.本例是一道揉絕對值不等式、二次不等式的求解與充要條件的運用於一起的較好試題,要求學生能正確運用數學符號,規範數學學習行為,否則連讀題審題都感困難.

[解答] 由得,

由,得,

∴即,或,而即,或;

由是的必要不充分條件,知,

設a=,b=,

則有a,故且不等式中的第

一、二兩個不等式不能同時取等號,

解得,此即為「是的必要不充分條件」時實數的取值範圍.

選修4-5練習含絕對值不等式的解法姓名

解不等式

12、34、.

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