1、第4节绝对值不等式最新考纲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,bR);2.会利用绝对值的几何意义求解以下类型的不等式:|axb|c;|axb|c;|xc|xb|a.知 识 梳 理1绝对值不等式的解法(1)含绝对值的不等式|x|a的解集不等式a0a0a0|x|a(,a)(a,)(,0)(0,)R(2)|axb|c (c0)和|axb|c (c0)型不等式的解法|axb|ccaxbc;|axb|caxbc或axbc;(3)|xa|xb|c(c0)和|xa|xb|c(c0)型不等式的解法利用绝对值不等式的几何
2、意义求解,体现了数形结合的思想;利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想;通过构造函数,利用函数的图象求解,体现了函数与方程的思想2含有绝对值的不等式的性质(1)如果a,b是实数,则|ab|a|b|,当且仅当ab0时,等号成立;(2)|a|b|ab|a|b|;(3)如果a,b,c是实数,那么|ac|ab|bc|,当且仅当(ab)(bc)0时,等号成立常用结论与微点提醒1绝对值不等式的三种常用解法:零点分段法,数形结合法,构造函数法2不等式恒成立问题、存在性问题都可以转化为最值问题解决3可以利用绝对值三角不等式定理|a|b|ab|a|b|求函数最值,要注意其中等号成立的条件诊 断 自 测1思
3、考辨析(在括号内打“”或“”)(1)若|x|c的解集为R,则c0.()(2)不等式|x1|x2|2的解集为.()(3)对|ab|a|b|当且仅当ab0时等号成立()(4)对|a|b|ab|当且仅当|a|b|时等号成立()(5)对|ab|a|b|当且仅当ab0时等号成立()答案(1)(2)(3)(4)(5)2若函数f(x)|x1|2xa|的最小值为3,则实数a的值为()A5或8 B1或5C1或4 D4或8解析分类讨论:当a2时,f(x)显然,x时,f(x)min1a3,a4,当a2时,f(x)显然x时,f(x)min1a3,a8.答案D3若不等式|kx4|2的解集为x|1x3,则实数k_解析|k
4、x4|2,2kx42,2kx6.不等式的解集为x|1x3,k2.答案24不等式|x1|x5|2的解集为_解析当x1时,原不等式可化为1x(5x)2,42,不等式恒成立,x1.当1x5时,原不等式可化为x1(5x)2,x4,1x4,当x5时,原不等式可化为x1(x5)0.(1)当a1时,则不等式f(x)3x2的解集为_(2)若不等式f(x)0的解集为x|x1,则a的值为_解析(1)当a1时,f(x)3x2可化为|x1|2.由此可得x3或x1.故当a1时,不等式f(x)3x2的解集为x|x3或x1(2)由f(x)0得|xa|3x0.此不等式化为不等式组或即或因为a0,所以不等式组的解集为.由题设可
5、得1,故a2.答案(1)x|x3或x1(2)2考点一含绝对值不等式的解法【例1】 (一题多解)解不等式|x1|x2|5.解法一如图,设数轴上与2,1对应的点分别是A,B,则不等式的解就是数轴上到A,B两点的距离之和不小于5的点所对应的实数显然,区间2,1不是不等式的解集把A向左移动一个单位到点A1,此时A1AA1B145.把点B向右移动一个单位到点B1,此时B1AB1B5,故原不等式的解集为(,32,)法二原不等式|x1|x2|5或或解得x2或x3,原不等式的解集为(,32,)法三将原不等式转化为|x1|x2|50.令f(x)|x1|x2|5,则f(x)作出函数的图象,如图所示由图象可知,当x
6、(,32,)时,y0,原不等式的解集为(,32,)规律方法形如|xa|xb|c(或c)型的不等式主要有三种解法:(1)分段讨论法,利用绝对值号内式子对应方程的根,将数轴分为(,a,(a,b,(b,)(此处设ab)三个部分,在每个部分上去掉绝对值号分别列出对应的不等式求解,然后取各个不等式解集的并集;(2)几何法,利用|xa|xb|c(c0)的几何意义:数轴上到点x1a和x2b的距离之和大于c的全体;(3)图象法:作出函数y1|xa|xb|和y2c的图象,结合图象求解【训练1】 (2017全国卷改编)已知函数f(x)|x1|x2|,则:(1)不等式f(x)1的解集为_;(2)若不等式f(x)x2
7、xm的解集非空,则m的取值范围为_解析(1)f(x)当x2时,f(x)31恒成立故f(x)1的解集为1,)(2)不等式f(x)x2xm等价于f(x)x2xm,得m|x1|x2|x2x有解又|x1|x2|x2x|x|1|x|2x2|x|,当且仅当x时,|x1|x2|x2x.故m的取值范围是.答案(1)1,)(2)考点二绝对值不等式性质的应用【例2】 (1)对任意x,yR,求|x1|x|y1|y1|的最小值;(2)对于实数x,y,若|x1|1,|y2|1,求|x2y1|的最大值解(1)x,yR,|x1|x|(x1)x|1,|y1|y1|(y1)(y1)|2,|x1|x|y1|y1|123.|x1|
8、x|y1|y1|的最小值为3.(2)|x2y1|(x1)2(y1)|x1|2(y2)2|12|y2|25,即|x2y1|的最大值为5.规律方法求含绝对值的函数最值时,常用的方法有三种:(1)利用绝对值的几何意义;(2)利用绝对值三角不等式,即|a|b|ab|a|b|;(3)利用零点分区间法【训练2】 (1)若关于x的不等式|2 014x|2 015x|d有解,求实数d的取值范围;(2)不等式|a2|sin y对一切非零实数x,y均成立,求实数a的取值范围解(1)|2 014x|2 015x|2 014x2 015x|1,关于x的不等式|2 014x|2 015x|d有解时,d1.(2)x(,2
9、2,),2,),其最小值为2.又sin y的最大值为1,故不等式|a2|sin y恒成立时,有|a2|1,解得a1,3考点三含绝对值的不等式的应用【例3】 (2016浙江卷)已知a3,函数F(x)min2|x1|,x22ax4a2,其中minp,q(1)求使得等式F(x)x22ax4a2成立的x的取值范围;(2)求F(x)的最小值m(a);求F(x)在区间0,6上的最大值M(a)解(1)由于a3,故当x1时,(x22ax4a2)2|x1|x22(a1)(2x)0,当x1时,(x22ax4a2)2|x1|(x2)(x2a)所以使得等式F(x)x22ax4a2成立的x的取值范围是2,2a(2)设函
10、数f(x)2|x1|,g(x)x22ax4a2,则f(x)minf(1)0,g(x)ming(a)a24a2,所以,由F(x)的定义知m(a)min,即m(a)当0x2时,F(x)f(x)max2F(2)当2x6时,F(x)g(x)maxmaxmax.所以M(a)规律方法(1)解决与绝对值有关的综合问题的关键是去掉绝对值,化为分段函数来解决(2)数形结合是解决与绝对值有关的综合问题的常用方法【训练3】 已知函数f(x)|x1|2|xa|,a0.(1)当a1时,求不等式f(x)1的解集;(2)若f(x)的图象与x轴围成的三角形面积大于6,求实数a的取值范围解(1)当a1时,f(x)1化为|x1|
11、2|x1|10.当x1时,不等式化为x40,无解;当1x0,解得x0,解得1x1的解集为.(2)由题设可得,f(x)所以函数f(x)的图象与x轴围成的三角形的三个顶点分别为A,B(2a1,0),C(a,a1),ABC的面积为(a1)2.由题设得(a1)26,故a2.所以实数a的取值范围为(2,)基础巩固题组一、选择题1已知全集UR,集合Mx|x1|2,则UM()Ax|1x3 Bx|1x3Cx|x3 Dx|x1或x3解析Mx|1x3,又知全集是R,所以其补集为UMx|x3答案C2不等式|x2|x1|0的解集为()A. B.C. D.解析不等式可化为|x2|x1|,两边平方化简得2x3,x.答案A
12、3不等式|x5|x3|10的解集是()A5,7 B4,6C(,57,) D(,46,)解析|x5|x3|表示数轴上的点到3,5的距离之和,不等式|x5|x3|10的解集是(,46,)答案D4不等式1|2x1|2的解集为()A. B.C. D(,01,)解析不等式等价于不等式组由(1)得x,由(2)得x0或x1,故原不等式的解集为.答案C5已知集合Mx|2x1|2,N,则MN等于()A. B.C. D.解析由|2x1|2得22x12,则x;由1得0,即1.因此MN.答案A6(2018浙江名校三联)已知f(x)2x24x1,设有n个不同的数xi(i1,2,n)满足0x1x2a.(1)若不等式有解,
13、则实数a的取值范围为_(2)若不等式的解集为R,则实数a的取值范围为_解析由|x1|x3|x1(x3)|4.可得4|x1|x3|4.(1)若不等式有解,则a4;(2)若不等式的解集为R,则af(),则a的取值范围是()A. B.C. D.解析因为f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(,0)上单调递增,所以f(x)f(x),且f(x)在(0,)上单调递减由f(2|a1|)f(),f()f()可得2|a1|,即|a1|,所以a.答案C14若不等式|2x1|xa|a对任意的实数x恒成立,则实数a的取值范围是()A. B.C. D.解析当a时,|2x1|xa|当x时取最小值为a.不等式|2x1|xa
14、|a对任意的实数x恒成立,aa,a,时,同理可得x时,|2x1|xa|最小值为a,不等式|2x1|xa|a对任意的实数x恒成立,aa恒成立,a,综上所述实数a的取值范围是.答案D15(2017浙江卷)已知aR,函数f(x)|xa|a在区间1,4上的最大值是5,则a的取值范围是_解析当x1,4时,x4,5,下面对a分三种情况讨论:当a5时,f(x)axa2ax,函数的最大值为2a45,解得a(舍去);当a4时,f(x)xaax5,此时满足题意;当4a5时,f(x)maxmax|4a|a,|5a|a,则或解得a或4a.综上,a的取值范围是.答案16已知a和b是任意非零实数(1)求的最小值;(2)若
15、不等式|2ab|2ab|a|(|2x|2x|)恒成立,求实数x的取值范围解(1)4,的最小值为4.(2)若不等式|2ab|2ab|a|(|2x|2x|)恒成立,即|2x|2x|恒成立,故|2x|2x|.由(1)可知,的最小值为4.x的取值范围即为不等式|2x|2x|4的解集解不等式得2x2.故实数x的取值范围为2,217已知函数f(x)log2(|x1|x2|a)(1)当a7时,求函数f(x)的定义域;(2)若关于x的不等式f(x)3的解集是R,求实数a的最大值解(1)由题设知|x1|x2|7,当x2时,得x1x27,解得x4.当1x2时,得x12x7,无解当x1时,得x1x27,解得x3.函数f(x)的定义域为(,3)(4,)(2)不等式f(x)3,即|x1|x2|a8,当xR时,恒有|x1|x2|(x1)(x2)|3,又不等式|x1|x2|a8的解集是R,a83,即a5,a的最大值为5.