内容正文:
专题10 以分段函数为背景的解不等式
【方法点拨】
1. 遇绝对值往往直接转化为分段函数解决.
2. 以分段函数为背景的解不等式,注意对分类后结果的处理,一般“类中取交、类后取并”(即分类过程中,不等式取交集,而最终结果应取各类之并集).
【典型题示例】
例1 (2021·全国乙卷·理23改编)已知函数.(1)当时,不等式的解集是 ;(2)若,则实数a的取值范围是 .
【答案】(1).(2).
【分析】(1)利用绝对值的几何意义求得不等式的解集.
(2)利用绝对值不等式化简,由此求得的取值范围.
【解析】(1)当时,,表示数轴上的点到和的距离之和,
则表示数轴上的点到和的距离之和不小于,
当或时所对应数轴上的点到所对应的点距离之和等于6,
∴数轴上到所对应的点距离之和等于大于等于6得到所对应的坐标的范围是或,
所以的解集为.
(2)依题意,即恒成立,
,
当且仅当时取等号,,故,
所以或,
解得.
点评:
解绝对值不等式的方法有零点分段法、几何意义法.解含有两个绝对值,且其中的的系数相等时,可以考虑利用数轴上绝对值的几何意义求解;利用绝对值三角不等式求最值也是常见的问题,注意表述取等号的条件.
例2 已知函数,则不等式的解集是 .
【答案】.
【分析】在同一直角坐标系内作出函数、的图象,根据图象即可解出.
【解析】将函数的图象向左平移个单位,可得函数的图象,如图所示:
由,解得.
所以不等式的解集为.
【巩固训练】
1.已知函数,则关于x的不等式的解集为 .
2.设函数f(x)=则满足f(x+1)<f(2x)的x的取值范围是( )
A.(-∞,-1] B.(0,+∞)
C.(-1,0) D.(-∞,0)
3.已知f (x)=(x+1) |x|-3x.若对于任意x∈R,总有f (x)≤f (x+a)恒成立,则常数a的最小值是______.
4.已知函数,若对任意的恒成立,则实数的取值范围是 .
5.已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则不等式的解集为 .
6.已知函数,则不等式的解集为__________.
7. 已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=(|x-a2|+|x-2a2|-3a2).若对于任意