内容正文:
专题03 绝对值压轴题(最值与化简)专项讲练
专题1. 最值问题
最值问题一直都是初中数学中的最难点,但也是高分的必须突破点,需要牢记绝对值中的最值情况规律,解题时能达到事半功倍的效果。
题型1. 两个绝对值的和的最值
【解题技巧】目的是在数轴上找一点x,使x到a和b的距离和的最小值:
分类情况(的取值范围)
图示
取值情况
当时
无法确定
当时
的值为定值,即为
当
无法确定
结论:式子在时,取得最小值为。
例1.(2021·珠海市初三二模)阅读下面材料:数轴是数形结合思想的产物.有了数轴以后,可以用数轴上的点直观地表示实数,这样就建立起了“数”与“形”之间的联系.在数轴上,若点,分别表示数,,则,两点之间的距离为.反之,可以理解式子的几何意义是数轴上表示实数与实数3两点之间的距离.则当有最小值时,的取值范围是( )
A.或 B.或 C. D.
【答案】D
【分析】根据题意将可以理解为数轴上表示实数x与实数-2的距离,实数x与实数5的距离,两者的和,分三种情况分别化简,根据解答即可得到答案.
【解析】方法一:代数法(借助零点分类讨论)
当x<-2时,=(-2-x)+(5-x)=3-2x;
当时,=(x+2)+(5-x)=7;
当x>5时,=(x+2)+(x-5)=2x-3;
∴有最小值,最小值为7,此时,故选:D.
方法二:几何法(根据绝对值的几何意义)
可以理解为数轴上表示实数x与实数-2的距离,实数x与实数5的距离,两者的和,
通过数轴分析反现当时,有最小值,最小值为7。
【点睛】此题考查依据绝对值的性质化简绝对值,正确理解题意,得到表示的意义,再利用分类思想解答问题.
变式1.(2022·江苏苏州·七年级阶段练习)同学们都知道,|5-(-2)|表示5与-2之差的绝对值,实际上也可理解为5与-2两数在数轴上所对的两点之间的距离.试探索:(1)求|5-(-2)|= _______.(2)找出所有符合条件的整数x,使得|x+5|+|x-2|=7这样的负整数是_____________.(3)由以上探索猜想对于任何有理数x,|x-3|+|x-6|是否有最小值?如果有写出最小值,如果没有说明理由.
【答案】(1)7;(2)﹣5、﹣4、﹣3、﹣2、﹣1、0、1、2;(3)最小值是3
【分析】(1)根据题目中的式子和绝对值可以解答本题;
(2)分别讨论当x>2时,当﹣5≤x≤2时,当x<﹣5时去绝对值进行求解即可;
(3)同(2)利用分类讨论的思想进行求解即可.
【详解】解:(1)|5﹣(﹣2)|=|5+2|=7.故答案为:7;
(2)当x>2时,|x+5|+|x﹣2|=x+5+x﹣2=7,解得:x=2与x>2矛盾,故此种情况不存在;
当﹣5≤x≤2时,|x+5|+|x﹣2|=x+5+2﹣x=7,故﹣5≤x≤2时,使得|x+5|+|x﹣2|=7,故使得|x+5|+|x﹣2|=7的整数是﹣5、﹣4、﹣3、﹣2、﹣1、0、1、2;
当x<﹣5时,|x+5|+|x﹣2|=﹣x﹣5+2﹣x=﹣2x+3=7,得x=﹣5与x<﹣5矛盾,故此种情况不存在.
故答案为:﹣5、﹣4、﹣3、﹣2、﹣1、0、1、2;
(3)|x﹣3|+|x﹣6|有最小值,最小值是3.理由如下:
当x>6时,|x﹣3|+|x﹣6|=x﹣3+x﹣6=2x﹣9>3;
当3≤x≤6时,|x﹣3|+|x﹣6|=x﹣3+6﹣x=3;
当x<3时,|x﹣3|+|x﹣6|=3﹣x+6﹣x=9﹣2x>3.
故|x﹣3|+|x﹣6|有最小值,最小值是3.
【点睛】本题考查了数轴、绝对值,解答本题的关键是明确数轴的特点和绝对值,利用数轴和分类讨论的数学思想解答.
例2.(2022·河南·郑州外国语中学七年级期末)数轴是一个非常重要的数学工具,它使数和数轴上的点建立起对应关系,揭示了数与点之间的内在联系,它是“数形结合”的基础.
例如:从“形”的角度看:可以理解为数轴上表示 3 和 1 的两点之间的
距离;可以理解为数轴上表示 3 与﹣1 的两点之间的距离.
从“数”的角度看:数轴上表示 4 和﹣3 的两点之间的距离可用代数式表示为: 4-(-3) .
根据以上阅读材料探索下列问题:
(1)数轴上表示 3 和 9 的两点之间的距离是 ;数轴上表示 2 和﹣5 的两点之间的距离是 ;(直接写出最终结果)(2)①若数轴上表示的数 x 和﹣2 的两点之间的距离是 4,则 x 的值为 ;
②若 x 为数轴上某动点表示的数,则式子的最小值为 .
【答案】(1)6,7;(2)①-6或2;②4
【分析】(1)直接根据数轴上两点之间的距离求解即可;
(2)①根据数轴上两点之间的距离公式列绝对值方程,然后解方程即可;②由于所给式