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《绝对值型不等式和三角不等式类型.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、绝对值型不等式和三角不等式定理1如果a,b是实数,则
2、a+b
3、≤
4、a
5、+
6、b
7、(当且仅当ab≥0时,等号成立)。绝对值三角不等式(a,b为实数)定理2如果a,b,c是实数,那么
8、a-c
9、≤
10、a-b
11、+
12、b-c
13、(当且仅当(a-b)(b-c)≥0时,等号成立)。证明:根据绝对值三角不等式有
14、a-c
15、=
16、(a-b)+(b-c)
17、≤
18、a-b
19、+
20、b-c
21、(当且仅当(a-b)(b-c)≥0时,等号成立)。绝对值三角不等式能应用定理解决一些证明和求最值问题。题型一 解绝对值不等式【例1】设函数f(x)=
22、x-1
23、+
24、x-2
25、.(1)解不等式f(x)>3;(2
26、)若f(x)>a对x∈R恒成立,求实数a的取值范围.【解析】(1)所以不等式f(x)>3的解集为(-∞,0)∪(3,+∞).(2)因为f(x)=所以f(x)min=1.因为f(x)>a恒成立,所以a<1,即实数a的取值范围是(-∞,1).【变式训练1】设函数f(x)=.(1)当a=-5时,求函数f(x)的定义域;(2)若函数f(x)的定义域为R,试求a的取值范围.【解析】(1)由题设知
27、x+1
28、+
29、x-2
30、-5≥0,如图,在同一坐标系中作出函数y=
31、x+1
32、+
33、x-2
34、和y=5的图象,知定义域为(-∞,-2]∪[3,+∞).(2)由题设知,当x∈R
35、时,恒有
36、x+1
37、+
38、x-2
39、+a≥0,即
40、x+1
41、+
42、x-2
43、≥-a,又由(1)知
44、x+1
45、+
46、x-2
47、≥3,所以-a≤3,即a≥-3.题型二绝对值三角不等式的应用[例2] (1)求函数y=
48、x-3
49、-
50、x+1
51、的最大值和最小值.(2)设a∈R,函数f(x)=ax2+x-a(-1≤x≤1).若
52、a
53、≤1,求
54、f(x)
55、的最大值.[思路点拨] 利用绝对值三角不等式或函数思想方法可求解.[解] (1)法一:
56、
57、x-3
58、-
59、x+1
60、
61、≤
62、(x-3)-(x+1)
63、=4,∴-4≤
64、x-3
65、-
66、x+1
67、≤4.∴ymax=4,ymin=-4.法二:把函数看作分
68、段函数.y=
69、x-3
70、-
71、x+1
72、=∴-4≤y≤4.∴ymax=4,ymin=-4.(2)
73、x
74、≤1,
75、a
76、≤1,∴
77、f(x)
78、=
79、a(x2-1)+x
80、≤
81、a(x2-1)
82、+
83、x
84、=
85、a
86、
87、x2-1
88、+
89、x
90、≤
91、x2-1
92、+
93、x
94、=1-
95、x2
96、+
97、x
98、=-
99、x
100、2+
101、x
102、+1=-(
103、x
104、-)2+≤.∴
105、x
106、=时,
107、f(x)
108、取得最大值.规律:(1)利用绝对值不等式求函数最值,要注意利用绝对值的性质进行转化,构造绝对值不等式的形式.(2)求最值时要注意等号成立的条件,它也是解题的关键.3.若a,b∈R,且
109、a
110、≤3,
111、b
112、≤2则
113、a+b
114、的最大值是_
115、_______,最小值是________.解析:
116、a
117、-
118、b
119、≤
120、a+b
121、≤
122、a
123、+
124、b
125、,∴1=3-2≤
126、a+b
127、≤3+2=5.答案:5 14.求函数f(x)=
128、x-1
129、+
130、x+1
131、的最小值.解:∵
132、x-1
133、+
134、x+1
135、=
136、1-x
137、+
138、x+1
139、≥
140、1-x+x+1
141、=2,当且仅当(1-x)(1+x)≥0,即-1≤x≤1时取等号.∴当-1≤x≤1时,函数f(x)=
142、x-1
143、+
144、x+1
145、取得最小值2.5.若对任意实数,不等式
146、x+1
147、-
148、x-2
149、>a恒成立,求a的取值范围.解:a<
150、x+1
151、-
152、x-2
153、对任意实数恒成立,∴a<[
154、x+1
155、-
156、x-2
157、]
158、min.∵
159、
160、x+1
161、-
162、x-2
163、
164、≤
165、(x+1)-(x-2)
166、=3,∴-3≤
167、x+1
168、-
169、x-2
170、≤3.∴[
171、x+1
172、-
173、x-2
174、]min=-3.∴a<-3.即a的取值范围为(-∞,-3).题型三 解绝对值三角不等式【例2】已知函数f(x)=
175、x-1
176、+
177、x-2
178、,若不等式
179、a+b
180、+
181、a-b
182、≥
183、a
184、f(x)对a≠0,a、b∈R恒成立,求实数x的范围.【解析】由
185、a+b
186、+
187、a-b
188、≥
189、a
190、f(x)且a≠0得≥f(x).又因为≥=2,则有2≥f(x).解不等式
191、x-1
192、+
193、x-2
194、≤2得≤x≤.【变式训练2】(2010深圳)若不等式
195、x+1
196、+
197、
198、x-3
199、≥a+对任意的实数x恒成立,则实数a的取值范围是 .【解析】(-∞,0)∪{2}.题型四 利用绝对值不等式求参数范围【例3】(2009辽宁)设函数f(x)=
200、x-1
201、+
202、x-a
203、.(1)若a=-1,解不等式f(x)≥3;(2)如果∀x∈R,f(x)≥2,求a的取值范围.【解析】(1)当a=-1时,f(x)=
204、x-1
205、+
206、x+1
207、.由f(x)≥3得
208、x-1
209、+
210、x+1
211、≥3,综上得f(x)≥3的解集为(-∞,-]∪[,+∞).(2)综上可知a的取值范围为(-∞,-1]∪[3,+∞).【变式训练3】关于实数x的不等式
212、x-(a+1
213、)2
214、≤(a-1)2与x2-3(a+1)x+2(3a+1)≤0(a∈R)的解集分别为A,B.求使A⊆B的a的取值范围.【解