内容正文:
第08讲 绝对值贯穿有理数的十大经典题型
【热考题型】
【题型一】结合数轴,利用绝对值的性质化简求值
1.(23-24七年级上·广东清远·期中)p在数轴上的位置如图所示,则( )
A. B. C. D.1
【答案】D
【分析】本题考查了数轴、绝对值的性质与化简等知识,熟练掌握绝对值的性质是解题的关键,注意本题运用了数形结合思想,根据观察P点在数轴上表示的数字,再根据绝对值的非负性求解即可.
【详解】解:根据题意得:,
,
,
故选:D.
2.(23-24七年级上·山东德州·阶段练习)有理数在数轴上的位置如图所示,则化简得到的结果是( )
A.0 B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了整式的加减,数轴,以及绝对值.根据数轴上点的位置判断出绝对值里边式子的正负,利用绝对值的代数意义化简,去括号合并即可得到结果.
【详解】解:根据数轴上点的位置得:,
∴,,,,
则原式.
故选:B.
3.(23-24七年级上·江苏无锡·期中)已知有理数,,对应的点在数轴上的位置如图所示,且,化简:的结果为 .
【答案】
【分析】本题考查了整式的加减、绝对值、数轴,根据数轴上点的位置可得,从而可得,,然后根据绝对值的意义,进行计算即可解答.
【详解】解:由题意得:,
∵,
∴,,
∴
,
故答案为:.
4.(22-23七年级上·江西宜春·期中)如下图,数轴上的三点A,B,C分别表示有理数a,b,c.(O为原点)
(1) 0, 0, 0(用“<”或“>”或“=”号填空);
(2)化简:.
【答案】(1),,
(2)
【分析】本题主要考查了有理数大小比较,绝对值的性质等知识点,
(1)直接利用数轴结合的位置进而判断得出答案;
(2)利用(1)中的符号,结合绝对值的性质化简得出答案;
正确去掉绝对值是解决此题的关键.
【详解】(1)由数轴知:,,
∴,,,
故答案为:,,;
(2)
.
【题型二】根据字母的取值范围化简绝对值
5.(2020·浙江杭州·模拟预测)如果,那么等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查的是化简绝对值,先判断,,再化简绝对值即可.
【详解】解:∵,
∴,,
∴;
故选A
6.(23-24七年级上·安徽宣城·期末)如果,那么化简等于 .
【答案】1
【分析】本题考查了绝对值的几何意义,根据表示数轴上表示m的点到表示有理数3,4的点距离之和解答即可.
【详解】解:由绝对值的几何意义可知,
表示数轴上表示m的点到表示有理数3,4的点距离之和,
∵,
∴数轴上表示m的点在表示有理数3,4的点之间,
等于表示有理数3,4的点之间的距离1,
故答案为:1.
7.(23-24七年级上·安徽宿州·期末)如果a是不等于零的有理数,那么化简的结果是( )
A.0或1 B.0或 C.0 D.1
【答案】A
【分析】本题考查了绝对值的化简,分和两种情形计算即可.
【详解】当时,;
当时,;
故选A.
8.(16-17七年级上·湖北十堰·期末)如果0<m<10,并且m≤x≤10,那么,代数式化简后所得到的最后结果是( )
A.-10 B.10 C. D.
【答案】D
【分析】根据已知条件判断每个绝对值里面数的符号,再根据绝对值的性质运算、合并.
【详解】∵0<m<10,m≤x≤10,
∴|x−m|=x−m,|x−10|=10−x,|x−m−10|=10+m−x,
∴原式=(x−m)+(10−x)+(10+m−x)=20−x.
故选:D.
【点睛】本题考查了整式的加减,去绝对值号的方法,判断绝对值里面数的符号是解题的关键.
9.(21-22七年级上·江西上饶·期末)对于式子在下列范围内讨论它的结果.
(1)当时;
(2)当时;
(3)当时.
【答案】(1)
(2)4
(3)
【分析】根据x的取值范围确定x−1,x−5的符号,再根据绝对值的意义进行化简即可.
【详解】(1)当x<1时,x−1<0,x−5<0,
∴|x−1|+|x−5|
=1−x+5−x
=6−2x;
(2)当1≤x≤5时,,,
∴|x−1|+|x−5|
=x−1+5−x
=4;
(3)当x>5时,x−1>0,x−5>0,
∴|x−1|+|x−5|
=x−1+x−5
=2x−6.
【点睛】本题考查绝对值,理解绝对值的意义是正确解答的前提,根据的取值范围确定x−1,x−5的符号是解决问题的关键.
【题型三】通过分类讨论化简绝对值
10.(16-17七年级上·陕西西安·阶段练习)化简:.
【答案】
【详解】试题分析:要去掉绝对值符号,需知绝对值中式子的符号,x的取值是有理数范围内任一数,所以要对x的取值分情况讨论,再去绝对值符号.
试题解析:
①当时,原式
②当时,原式
③当时,原式
④当时,原式
综上所述:
11.(22-23七年级上·江苏南京·阶段练习)如果有理数a,b,c满足,|b+c|=2,|a+c|=3,那么|a+2b+3c|等于( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】B
【分析】通过对式子|a+c|=3的变形,确定已知之间的关系,再进行分类讨论,结合对所求式子的变形,找到已知所求之间的关系,再进行求解.
【详解】解:,
∵,|b+c|=2,
∴,b+c=2或,,
分两种情况讨论:
①若,b+c=2,则两式相加,得a+c=3,
∴;
②若,,则两式相加,得a+c=-3,
∴.
故选:B.
【点睛】本题主要考查绝对值的性质,解题的关键是找到已知和所求式子之间的关系.
12.(2022七年级上·全国·专题练习)学习了绝对值我们知道,,用这一结论可化简含有绝对值的代数式.如化简代数式时,可令和,分别求得和,我们就称和分别为|和|的零点值在有理数范围内,零点值,可将全体有理数分成不重复、不遗漏的五个部分,可在演草本上画出数轴,找到对应的部分然后进行分类讨论如下:
①当时,原式;
②当时,原式;
③当时,原式;
④当时,原式;
⑤当时,原式.
综上所述,原式,以上这种分类讨论化简方法就叫零点分段法,其步骤是:求零点、分段、区段内化简、综合,根据以上材料解决下列问题:
(1)化简代数式;
(2)的最大值是 .(请直接写出结果)
【答案】(1)原式
(2)
【分析】(1)根据零点分段法和绝对值的性质,分,,计算即可;
(2)分别求出当,时式子的最值,即可得出结果;
【详解】(1)当时,原式;
当时,原式;
当时,原式;
综上所述:原式;
(2)当时,原式的最大值;
当时,原式的最大值;
∴的最大值为.
故答案是.
【点睛】本题主要考查了绝对值的性质,熟练掌握绝对值的性质,分类讨论是解题的关键.
【题型四】利用绝对值的非负性求值
13.(2024·云南德宏·一模)若 ,则的值为( )
A.6 B.5 C.1 D.
【答案】D
【分析】本题考查了代数式求值,根据非负数的性质可得,求得的值,代入即可求解.
【详解】解:∵ ,
∴,
∴,
∴,
故选:D.
14.(21-22七年级上·广西崇左·期中)若,则的值是( )
A. B.1 C.2021 D.
【答案】A
【分析】根据非负数的性质可求出的值,再将它们代入代数式求解.
【详解】解:根据题意得:,
则.
故.
∴,
故选:A.
【点睛】本题考查了非负数的性质,有理数的乘方,解题的关键是掌握非负数的性质:几个非负数的和等于0,则每个数等于0.
15.(22-23六年级下·上海浦东新·期中),则的值是( )
A. B. C. D.1
【答案】A
【分析】先根据绝对值非负性的性质求得的值,然后代入代数式计算即可.
【详解】解:∵,
∴
∴,
∴.
故选:A.
【点睛】本题主要考查了绝对值非负性的性质、代数式求值等知识点,熟练掌握绝对值非负性的性质是解题的关键.
16.(23-24七年级上·广东广州·期中)已知:,则的值为 .
【答案】4
【分析】本题考查了非负数的性质,积的乘方逆运算、同底数幂乘方逆运算,以及求代数式的值,根据非负数的性质求出a和b的值是解答本题的关键.先根据非负数的性质求出a和b的值,然后代入所给代数式计算即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为:4.
17.(22-23七年级下·江苏盐城·期中)已知有理数、、满足,则 .
【答案】
【分析】此题考查了绝对值和平方的非负性,代数式求值,解题的关键是熟练掌握绝对值和平方的非负性.
首先根据绝对值和平方的非负性求出,,,然后代入求解即可.
【详解】∵
∴,,
∴,,
∴.
故答案为:.
【题型五】与绝对值相关的有理数计算问题
18.(21-22七年级上·安徽合肥·期末)若,,且的绝对值与它的相反数相等,则的值是( )
A. B. C.或 D.2或6
【答案】C
【分析】由,,可确定两个a的值与两个b的值,则可计算出a+b的所有可能值,再由的绝对值与它的相反数相等,可判断出a+b的符号是非正数,从而最后可得到a+b的值.
【详解】∵,
∴a=±4,b=±2
∴a+b=6,2,−6,−2
∵的绝对值与它的相反数相等,即
∴a+b≤0
∴或−2
故选:C
【点睛】本题考查了绝对值的性质,注意:a与b的值均有两个,不要忽略负数;一个数的绝对值等于它的相反数,则这个数必定是非正数.
19.(23-24七年级上·上海浦东新·阶段练习)若,,且,则值为( )
A. B. C.7或 D.或
【答案】D
【分析】直接利用绝对值的性质以及有理数的加法分类讨论得出答案.
【详解】解:,,且,
,或,,
则或.
故选:D.
【点睛】此题主要考查了有理数的加减法以及绝对值,正确掌握运算法则是解题关键.
20.(21-22七年级上·安徽宣城·期末)已知,,,则值为( )
A.11 B.-1 C.-1或11 D.1或-11
【答案】D
【分析】先依据绝对值的性质求得、的值, 然后再由, 确定出、的具体值, 最后代入计算即可.
【详解】解:,
,
又
,或,
当,则
当,则
故选:D
【点睛】本题主要考查有理数的加、减法及绝对值的性质,正确求出a、b的值是解题关键.
21.(23-24七年级上·河南驻马店·阶段练习)已知,,且,则所有值的和是( )
A. B. C. D.8
【答案】B
【分析】因为,,所以,,又因为,故,所以,或,,即可列式作答.
【详解】解:∵,,
∴,,
∵,
∴,
∴,或,,
则当,,那么;
或当,,那么;
∴所有值的和是,
故选:B.
【点睛】本题考查了求一个数绝对值以及绝对值的性质,涉及有理数的加减法运算法则,难度较小,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
22.(23-24七年级上·江苏南京·阶段练习)若,且,则值为 .
【答案】或
【分析】利用平方根和绝对值解出,,然后根据和为负数得到代入解题即可.
【详解】解:∵,
∴,,
又∵,
∴
当时,;
当时,;
故答案为:或.
【点睛】本题考查绝对值,平方根,有理数的加法,掌握运算法则是解题的关键.
【题型六】利用绝对值的定义判断正误
23.(23-24七年级上·山东德州·阶段练习)已知数,,的大小关系如图,下列说法:①;②;③;④.其中正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【分析】本题考查利用数轴判断式子的符号,化简绝对值,整式的加减运算,先根据点在数轴上的位置,判断出式子的符号,逐一进行判断即可.
【详解】解:由图可知:,,
∴,
∴,故①正确;
∵
∴故②正确;
∵,故③正确;
∵,,
∴,
∴;故④正确;
故选D.
24.(22-23七年级上·福建漳州·期中)在数轴上和有理数对应的点的位置如图所示,有下列四个结论:
①;②,③;④.其中正确结论的个数为( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】B
【分析】本题考查根据点在数轴的位置判断式子的正负,根据数轴上各数的位置得出,再逐项判断即可.
【详解】解:由数轴上各点的位置可得:,故①正确;
,,,
,故②正确;
,,,
,,
,故③正确;
,
,
,
,
,故④错误;
综上可知,正确的有①②③,
故选B.
25.(20-21七年级上·四川甘孜·期末)已知有理数a,b,c在数轴上的对应点的位置如图所示.
给出下列结论:①;②;③;④;⑤.其中,正确的是 .(填序号)
【答案】②③
【分析】根据有理数a、b、c在数轴上的对应点的位置和绝对值的意义逐一进行判断即可.
【详解】解:由数轴可知,,,
∴,,
∴,
故①不正确,②正确,
∵,,,
∴,
故③正确,
∵
∴,
∴,
故④不正确,
∵,,
∴,
故⑤不正确,
故答案为:②③.
【点睛】本题考查了数轴、绝对值,解决本题的关键是掌握绝对值的意义.
26.(21-22七年级·全国·假期作业)已知a、b为有理数,下列说法:
①若a、b互为相反数,则;
②若a+b<0,ab>0,则|3a+4b|=﹣3a﹣4b;
③若|a﹣b|+a﹣b=0,则b>a;
④若|a|>|b|,则(a+b)•(a﹣b)是负数.
其中错误的是 (填写序号).
【答案】①③④
【分析】根据不等式的性质进行判断即可;
【详解】解:若a=b=0,则没有意义,故①符合题意;
∵a+b<0,ab>0,
∴a<0,b<0,
∴3a+4b<0,
∴|3a+4b|=﹣3a﹣4b,故②不符合题意;
∵|a﹣b|+a﹣b=0,
∴|a﹣b|=b﹣a,
∴a≤b,故③符合题意;
若a=﹣2,b=1,
(a+b)•(a﹣b)=(﹣1)×(﹣3)=3>0,故④符合题意;
故答案为:①③④.
【点睛】本题主要考查有理数加法、乘法和除法法则,以及绝对值法则,掌握这些法则是解题的关键.
27.(23-24七年级上·湖北武汉·期中)下列结论:
①若,则;
②若,则;
③若,则;
④若,则;
⑤已知a、b、c均为非零有理数,若,,,则的值为2或.
其中,错误的结论是 (填写序号).
【答案】②③④
【分析】本题主要考查了相反数,绝对值的意义.利用相反数的意义,绝对值的意义对每个说法进行判断,错误的举出反例即可.
【详解】解:①若,则,正确,不符合题意;
②若,则,原结论不正确,符合题意;
③若,则,原结论不正确,符合题意;
④若,当时,则,原结论不正确,符合题意;
⑤∵a、b、c均为非零有理数,若,,,
∴a、b、c有三种情形:或或或,
当时,原式;
当时,原式,
当时,原式,
当时,原式.
综上,已知a、b、c均为非零有理数,若,,,则的值为2或.正确,不符合题意;
故答案为:②③④.
【题型七】利用绝对值的意义求字母的取值范围
28.(20-21七年级下·四川遂宁·期末)已知|5x﹣2|=2﹣5x,则x的范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据正数的绝对值等于它本身,负数的绝对值等于它的相反数,0的绝对值是0可得出答案.
【详解】解:∵|5x﹣2|=2﹣5x,
∴5x﹣2≤0,
解得:,
故选:D.
【点睛】本题考查了绝对值的性质以及解一元一次不等式,理解正数的绝对值等于它本身,负数的绝对值等于它的相反数,0的绝对值等于0是解决问题的关键.
29.(22-23七年级上·重庆渝中·阶段练习)当a取什么范围时,关于x的方程|x﹣4|+2|x﹣2|+|x﹣1|+|x|=a总有解?( )
A.a≥4.5 B.a≥5 C.a≥5.5 D.a≥6
【答案】B
【分析】令y=|x-4|+2|x-2|+|x-1|+|x|,根据x的范围分情况去掉绝对值符号,可求得y≥5,再结合题意即可确定a的范围.
【详解】令y=|x﹣4|+2|x﹣2|+|x﹣1|+|x|,
当x≥4时,y=5x﹣9≥11,
当2<x<4时,y=3x﹣1,
∴5<y<11;
当1≤x≤2时,y=﹣x+7,
∴5≤y≤6;
当0<x<1时,y=﹣3x+9,
∴6<y<9;
当x≤0时,y=﹣5x+9,
∴y≥9;
综上所述,y≥5,
∴a≥5时等式恒有解.
故选:B.
【点睛】本题考查绝对值的性质;通过构造函数,将等式问题转化为函数问题解题是关键
30.(22-23七年级上·山东济南·期中)若|x﹣2+3﹣2x|=|x﹣2|+|3﹣2x|成立,则x的范围是 .
【答案】
【分析】根据绝对值的性质可得或,解不等式组即可求解.
【详解】∵|x-2+3-2x|=|x-2|+|3-2x|,
∴或,
解得 .
故x的范围是.
故答案为.
【点睛】考查了绝对值,如果用字母a表示有理数,则数a 绝对值要由字母a本身的取值来确定:①当a是正有理数时,a的绝对值是它本身a;②当a是负有理数时,a的绝对值是它的相反数-a;③当a是零时,a的绝对值是零.
31.(22-23七年级上·江苏南京·阶段练习)如果对于某一特定范围内的任意允许值,P = |1 - 4x| + |1 - 5 x |+|1-6 x| + |1 - 7 x| + |1 - 8 x |的值恒为一常数,则此值为 .
【答案】1
【分析】因为P = |1 - 4x| + |1 - 5 x |+|1-6 x| + |1 - 7 x| + |1 - 8 x |的值恒为一常数,即P的值与x无关,因此化简后不含x项,根据绝对值的意义化简得出答案.
【详解】的值恒为一常数,
P的值与x无关,
,
且且且且,
,
=
=1.
故答案为:1.
【点睛】此题考查绝对值的意义和计算方法,理解并掌握绝对值的意义和计算结果为常数的意义是解此题的关键.
【题型八】利用绝对值的意义求可能出现的结果
32.(23-24七年级上·湖南衡阳·阶段练习)若三个非零有理数满足,则的值为( )
A.3 B. C.0 D.或3
【答案】D
【分析】根据得到,再分中有两个小于0、均大于0两种情况分别求解即可.
【详解】解:,
,
当中有两个小于0时,原式;
当均大于0时,原式.
故选:D.
【点睛】此题考查了绝对值的意义和化简、多个数相乘的法则、有理数的加减法则等知识,分类讨论是解题的关键.
33.(23-24七年级上·江苏徐州·阶段练习)已知、为有理数,,且,当、取不同的值时,的值等于( )
A. B.或 C.或 D.或
【答案】D
【分析】本题考查了绝对值的含义,分四种情况讨论即可得到结果,不重不漏是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
∴的值等于或,
故选:D.
34.(23-24七年级上·广西南宁·期中)若m、n为有理数,且,则的值是( )
A. B.2 C.2或0 D.2或
【答案】D
【分析】本题考查了有理数的乘除法与加法、绝对值,熟练掌握有理数的运算法则是解题关键.分两种情况:①和②,再化简绝对值,计算除法与加法即可得.
【详解】解:∵为有理数,且,
或,
①当时,则;
②当时,则;
综上,的值是2或,
故选:D.
35.(23-24七年级上·四川内江·期中)已知为非等有理数,且,则的值为 .
【答案】或
【分析】本题考查了化简绝对值,根据题目已知条件得出,,,中有一个负数或两个负数,再分两种情况:当中有一个负数时,不放设,,;当中有两个负数时,不妨设,,,分别进行计算即可,熟练掌握绝对值的性质,采用分类讨论的思想是解此题的关键.
【详解】解:为非等有理数,且,
,,,中有一个负数或两个负数,
,
当中有一个负数时,不放设,,,
则原式,
当中有两个负数时,不妨设,,,
则原式,
综上所述,的值为或,
故答案为:或.
36.(23-24七年级上·山东聊城·阶段练习)在解决数学问题的过程中,我们常用到“分类讨论”的数学思想,下面是运用分类讨论的数学思想解决问题的过程,请仔细阅读,并解答题目后提出的“探究”.
【提出问题】三个有理数、、满足,求的值.
【解决问题】解:由题意得:,,三个有理数都为正数或其中一个为正数,另两个为负数.
①当,,都是正数,即,,时,
则;
②当,,有个一为正数,另外两个为负数时,设,,,
则,
所以的值为或.
【探究】请根据上面的解题思路解答下面的问题:
(1)已知三个有理数,,满足,求;
(2)已知,,且,求的值.
【答案】(1)或;
(2)的值为或.
【分析】本题主要考查了绝对值的意义及有理数加减乘除运算,根据题意应用绝对值意义求解是解决本题的关键.
(1)仿照题目给出的思路和方法求解即可;
(2)根据绝对值的意义和,确定a、b的值,然后再分类讨论求出再计算的值即可.
【详解】(1)解:由题意得:,,三个有理数都为负数或其中一个为负数,另两个为正数.
当,,都是负数,即,,时,
则:;
当,,有一个为负数,另两个为正数时,设,,,
则:.
综上,的值为或.
(2)解:,,
,,
,
,或,,
或.
答:的值为或.
【题型九】与绝对值有关的最值问题
37.(2024七年级·全国·竞赛)已知有理数满足,则式子的最大值是 ,最小值是 .
【答案】 9 5
【分析】本题主要考查了绝对值的意义.根据题意可得表示数轴上数x表示的点到表示的点与数x表示的点到2表示的点的距离的和,再根据数轴上两点间的距离,即可求解.
【详解】解:根据题意得:表示数轴上数x表示的点到表示的点与数x表示的点到2表示的点的距离的和,
∵有理数满足,
∴当数x表示的点在表示的点与数x表示的点到2表示的点之间时,最小,最小值为,
当时,最大,最大值为.
故答案为:9;5
38.(23-24七年级上·重庆九龙坡·阶段练习)我们知道的几何意义是在数轴上数x对应的点与原点的距离,即,也就是说表示在数轴上数x与数0对应点之间的距离.例:表示在数轴上数x与数3对应点之间的距离为2.这个结论可以推广为:表示在数轴上数x、y对应点之间的距离.在解题中,我们常常运用绝对值的几何意义.
根据上面的阅读材料,结合数轴解答下列问题:
(1)代数式:的最小值为 .
(2)已知,则的最小值为 .
【答案】 6
【分析】本题考查了绝对值的几何意义,求代数式的值,理解两点间的距离是解题的关键.
(1)根据两点间的距离求解即可;
(2)根据两点间的距离求出x,y的取值范围,再求的最小值即可.
【详解】解:(1)表示数轴上表示x的点到表示、和2三个点的距离之和,要使距离之和最小,x在中间的那个数上,即,距离为到2的距离,
故答案为:6;
(2)的最小值为,
的最小值为,
∵,
∴,,
∴的最小值是,
故答案为:.
39.(23-24七年级上·山西太原·阶段练习)综合与探究:已知点,在数轴上分别表示有理数,,,两点之间的距离表示为,则,利用数形结合思想回答下列问题:
(1)数轴上表示和的两点之间的距离为 ,数轴上表示和的两点之间的距离为 ;
(2)数轴上表示和的两点之间的距离为 ,数轴上表示和的两点之间的距离为 ;
(3)若表示一个有理数,且位于到之间,求的值;
(4)的最小值是
【答案】(1),
(2),
(3)
(4)
【分析】此题考查了数轴上两点之间的距离、绝对值的意义,熟练掌握数轴和绝对值的特征是解题的关键.
(1)根据题意,可以解答本题;
(2)由题意可以得到,数轴上表示和的两点之间的距离和数轴上表示和两点之间的距离;
(3)根据的值,去掉绝对值符号,进行化简,即可解答本题;
(4)利用数轴的特点和绝对值的意义可以解答本题.
【详解】(1)解:数轴上表示和两点之间的距离是,数轴上表示和的两点之间的距离是;
故答案为:,;
(2)解:数轴上表示和的两点之间的距离表示为,数轴上表示和的两点之间的距离表示为;
故答案为:,;
(3)解:若表示一个有理数,则的最小值;
(4)解:根据点在数轴上的位置可知,当时,有最小值,
最小值为:,
故答案为:.
40.(23-24七年级上·四川眉山·期中)如图已知数轴上点A、B分别表示a、b,且与互为相反数,O为原点.
(1)______,______;
(2)将数轴沿某个点折叠,使得点A与表示的点重合,则此时与点B重合的点所表示的数为______;
(3)m、n两数在数轴上所对的两点之间的距离可以表示为,如5与两数在数轴上所对的两点之间的距离可以表示为,从而很容易就得出在数轴上表示5与两点之间的距离是7.
①若x表示一个有理数,则的最小值______.
②若x表示一个有理数,且,则满足条件的所有整数x的和是______.
③当______时,取最小值.
④当x取何值时,取最小值?最小值为多少?直接写出结果.
【答案】(1),
(2)5
(3)①3;②4;③4;④当时,的值最小,最小值为.
【分析】本题考查绝对值的几何意义,根据绝对值的几何意义,探索出最小值存在时的取值的一般规律是解题的关键.
(1)根据相反数和非负数的性质,求解即可;
(2)由折叠可知,折痕点对应的数是,再由对称性可知点B与数字5重合;
(3)①当时,有值最小;
②当时,的值最小,最小值为7,再求出符合条件的整数即可求解;
③找到2,2,3,3,4,4,4,4的中间数即为所求;
④由,可求4个,3个,1个,2个,3个3的中间数是,当时,式子有最小值.
【详解】(1)解:由题意得,
∴,,解得,,
故答案为:,;
(2)解:∵点A与表示的点重合,
∴折痕点对应的数是,
∴与点B重合的点所表示的数为,
故答案为:5;
(3)解:①表示数轴上表示的点到表示3的点和6的点的距离之和,
当时,的值最小,
的最小值为3,
故答案为:3;
②表示数轴上表示的点到表示的点和4的点的距离之和,
当时,的值最小,最小值为7,
,
的整数值为,,,0,1,2,3,4,
满足条件的所有整数的和是4,
故答案为:4;
③表示2倍的到2的距离,2倍的到3的距离,5倍的到4的距离之和,
,2,3,3,4,4,4,4的中间数是4,
当时,的最小值;
故答案为:4;
④,
表示4倍的到的距离,3倍到的距离,到的距离,2倍到的距离,3倍到3的距离之和,
个,3个,1个,2个,3个3的中间数是,
当时,的值最小,最小值为.
【题型十】与绝对值有关的新定义问题
41.(2023七年级上·浙江·专题练习)根据绝对值定义,若有,则或,若,则,我们可以根据这样的结论,解一些简单的绝对值方程,例如:
解:方程可化为:或,
当时,则有:,所以,
当时,则有:;所以,
故,方程的解为或.
(1)解方程:;
(2)已知,求的值.
【答案】(1)或
(2)12或
【分析】本题考查了绝对值的意义、解一元一次方程,解决本题的关键是理解绝对值的意义,熟练掌握解一元一次方程的步骤.
(1)根据绝对值的意义和解一元一次方程的步骤进行计算即可;
(2)根据绝对值的意义可得或,由此即可得到答案.
【详解】(1)解:解方程:,
或,
解得或,
故方程的解为或;
(2)解:已知,
或,
解得或
所以的值为12或,
答:的值为12或.
42.(23-24七年级上·北京房山·期中)通过学习我们知道,的几何意义是:数轴上表示数的点到原点的距离.由于可以看作,那么的几何意义为数轴上表示数与0的两点间的距离.这个结论还可以推广为:的几何意义为数轴上表示数与的两点间的距离.
例如,的几何意义为数轴上表示数与5的两点间的距离,若,则的值为4或6.
给出定义:数轴上表示数的点与表示数,的点之间的距离之和称为与,的“关联距离”.例如,为与1,的“关联距离”;
为与1,2,的“关联距离”.
(1)若,则的值为________;
(2)若与1,的“关联距离”为2,写出一个满足条件的的值________;
(3)请化简“关联距离”,并直接写出该“关联距离”的最小值________.
【答案】(1),
(2)(答案不唯一)
(3)化简见解析;
【分析】(1)根据与的距离为1,即可求解.
(2)与1,的“关联距离”为2,即,可得中的任意一个数都符合题意;
(3)根据题意,表示点到,的距离的和,则分,四种情况化简绝对值,进而根据时取得最小值,即可求解.
【详解】(1)解:∵,表示与的距离为1,
∴或;
故答案为:,.
(2)解:依题意,与1,的“关联距离”为2,即
∴中的任意一个数都符合题意,
故答案为:(答案不唯一).
(3)解:①当时;
②当时;
③当时;
④当时;
∵表示点到,的距离的和,
∴当时,取得最小值,
即
∴“关联距离”最小值为.
故答案为:.
【点睛】本题考查数轴上两点之间的距离,化简绝对值,整式的加减.解决本题需根据绝对值内数或者式的正负化简绝对值;掌握分类讨论思想.
43.(22-23七年级上·广东江门·期中)对于有理数,定义一种新运算“”,规定.
(1)计算的值;
(2)当,在数轴上的位置如图所示时,化简;
(3)当,在数轴上的位置如图所示时,已知,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查了数轴上点的位置判定式子的符号,代数式求值,一元一次方程;
(1)将字母的值代入进行计算即可求解;
(2)先化简绝对值,然后合并同类项,即可求解;
(3)根据(2)的结果,可得,解方程即可求解.
【详解】(1)解:原式
;
(2)由数轴得:
.
∴原式
.
(3)由(2)得:,
由数轴得:,
.
44.(23-24七年级上·河北保定·期中)对于有理数,,,,若,则称和关于的“美好关联数”为,例如,则,则2和3关于1的“美好关联数”为3.
(1)1和2关于0的“美好关联数”为__________;和5关于2的“美好关联数”为__________;
(2)若和2关于3的“美好关联数”为4,求的值;
(3)若和关于1的“美好关联数”为1,和关于2的“美好关联数”为1,和关于3的“美好关联数”为1,…,和关于21的“美好关联数”为1,…则的最小值为__________.
【答案】(1)3,8;
(2)6或0.
(3)
【分析】本题以新定义题型为背景,考查了绝对值的计算和绝对值的几何意义,掌握相关结论是解题关键.
(1)根据定义计算、即可求解;
(2)解绝对值方程即可求解;
(3)根据绝对值的几何意义得出的最小值,依此类推即可求解.
【详解】(1)解:根据定义可得:
1和2关于0的“美好关联数”为:;
和5关于2的“美好关联数”为:;
故答案为:3,8;
(2)解:∵,
∴,
∴,
∴或,
解得:或
∴的值为6或0.
(3)解:由已知得:,
∵,,
∴的最小值;
,
∵,,
∴的最小值;
同理,,的最小值;
,的最小值;……;
∴,的最小值是,
∴的最小值为.
故答案为:.
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第08讲 绝对值贯穿有理数的十大经典题型
【热考题型】
【题型一】结合数轴,利用绝对值的性质化简求值
1.(23-24七年级上·广东清远·期中)p在数轴上的位置如图所示,则( )
A. B. C. D.1
2.(23-24七年级上·山东德州·阶段练习)有理数在数轴上的位置如图所示,则化简得到的结果是( )
A.0 B. C. D.
3.(23-24七年级上·江苏无锡·期中)已知有理数,,对应的点在数轴上的位置如图所示,且,化简:的结果为 .
4.(22-23七年级上·江西宜春·期中)如下图,数轴上的三点A,B,C分别表示有理数a,b,c.(O为原点)
(1) 0, 0, 0(用“<”或“>”或“=”号填空);
(2)化简:.
【题型二】根据字母的取值范围化简绝对值
5.(2020·浙江杭州·模拟预测)如果,那么等于( )
A. B. C. D.
6.(23-24七年级上·安徽宣城·期末)如果,那么化简等于 .
7.(23-24七年级上·安徽宿州·期末)如果a是不等于零的有理数,那么化简的结果是( )
A.0或1 B.0或 C.0 D.1
8.(16-17七年级上·湖北十堰·期末)如果0<m<10,并且m≤x≤10,那么,代数式化简后所得到的最后结果是( )
A.-10 B.10 C. D.
9.(21-22七年级上·江西上饶·期末)对于式子在下列范围内讨论它的结果.
(1)当时;
(2)当时;
(3)当时.
【题型三】通过分类讨论化简绝对值
10.(22-23七年级上·陕西西安·阶段练习)化简:.
11.(22-23七年级上·江苏南京·阶段练习)如果有理数a,b,c满足,|b+c|=2,|a+c|=3,那么|a+2b+3c|等于( )
A.6 B.7 C.8 D.9
12.(2022七年级上·全国·专题练习)学习了绝对值我们知道,,用这一结论可化简含有绝对值的代数式.如化简代数式时,可令和,分别求得和,我们就称和分别为|和|的零点值在有理数范围内,零点值,可将全体有理数分成不重复、不遗漏的五个部分,可在演草本上画出数轴,找到对应的部分然后进行分类讨论如下:
①当时,原式;
②当时,原式;
③当时,原式;
④当时,原式;
⑤当时,原式.
综上所述,原式,以上这种分类讨论化简方法就叫零点分段法,其步骤是:求零点、分段、区段内化简、综合,根据以上材料解决下列问题:
(1)化简代数式;
(2)的最大值是 .(请直接写出结果)
【题型四】利用绝对值的非负性求值
13.(2024·云南德宏·一模)若 ,则的值为( )
A.6 B.5 C.1 D.
14.(21-22七年级上·广西崇左·期中)若,则的值是( )
A. B.1 C.2021 D.
15.(22-23六年级下·上海浦东新·期中),则的值是( )
A. B. C. D.1
16.(23-24七年级上·广东广州·期中)已知:,则的值为 .
17.(22-23七年级下·江苏盐城·期中)已知有理数、、满足,则 .
【题型五】与绝对值相关的有理数计算问题
18.(21-22七年级上·安徽合肥·期末)若,,且的绝对值与它的相反数相等,则的值是( )
A. B. C.或 D.2或6
19.(23-24七年级上·上海浦东新·阶段练习)若,,且,则值为( )
A. B. C.7或 D.或
20.(21-22七年级上·安徽宣城·期末)已知,,,则值为( )
A.11 B.-1 C.-1或11 D.1或-11
21.(23-24七年级上·河南驻马店·阶段练习)已知,,且,则所有值的和是( )
A. B. C. D.8
22.(23-24七年级上·江苏南京·阶段练习)若,且,则值为 .
【题型六】利用绝对值的定义判断正误
23.(23-24七年级上·山东德州·阶段练习)已知数,,的大小关系如图,下列说法:①;②;③;④.其中正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
24.(22-23七年级上·福建漳州·期中)在数轴上和有理数对应的点的位置如图所示,有下列四个结论:
①;②,③;④.其中正确结论的个数为( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
25.(20-21七年级上·四川甘孜·期末)已知有理数a,b,c在数轴上的对应点的位置如图所示.
给出下列结论:①;②;③;④;⑤.其中,正确的是 .(填序号)
26.(21-22七年级·全国·假期作业)已知a、b为有理数,下列说法:
①若a、b互为相反数,则;
②若a+b<0,ab>0,则|3a+4b|=﹣3a﹣4b;
③若|a﹣b|+a﹣b=0,则b>a;
④若|a|>|b|,则(a+b)•(a﹣b)是负数.
其中错误的是 (填写序号).
27.(23-24七年级上·湖北武汉·期中)下列结论:
①若,则;
②若,则;
③若,则;
④若,则;
⑤已知a、b、c均为非零有理数,若,,,则的值为2或.
其中,错误的结论是 (填写序号).
【题型七】利用绝对值的意义求字母的取值范围
28.(20-21七年级下·四川遂宁·期末)已知|5x﹣2|=2﹣5x,则x的范围是( )
A. B. C. D.
29.(22-23七年级上·重庆渝中·阶段练习)当a取什么范围时,关于x的方程|x﹣4|+2|x﹣2|+|x﹣1|+|x|=a总有解?( )
A.a≥4.5 B.a≥5 C.a≥5.5 D.a≥6
30.(22-23七年级上·山东济南·期中)若|x﹣2+3﹣2x|=|x﹣2|+|3﹣2x|成立,则x的范围是 .
31.(22-23七年级上·江苏南京·阶段练习)如果对于某一特定范围内的任意允许值,P = |1 - 4x| + |1 - 5 x |+|1-6 x| + |1 - 7 x| + |1 - 8 x |的值恒为一常数,则此值为 .
【题型八】利用绝对值的意义求可能出现的结果
32.(23-24七年级上·湖南衡阳·阶段练习)若三个非零有理数满足,则的值为( )
A.3 B. C.0 D.或3
33.(23-24七年级上·江苏徐州·阶段练习)已知、为有理数,,且,当、取不同的值时,的值等于( )
A. B.或 C.或 D.或
34.(23-24七年级上·广西南宁·期中)若m、n为有理数,且,则的值是( )
A. B.2 C.2或0 D.2或
35.(23-24七年级上·四川内江·期中)已知为非等有理数,且,则的值为 .
36.(23-24七年级上·山东聊城·阶段练习)在解决数学问题的过程中,我们常用到“分类讨论”的数学思想,下面是运用分类讨论的数学思想解决问题的过程,请仔细阅读,并解答题目后提出的“探究”.
【提出问题】三个有理数、、满足,求的值.
【解决问题】解:由题意得:,,三个有理数都为正数或其中一个为正数,另两个为负数.
①当,,都是正数,即,,时,
则;
②当,,有个一为正数,另外两个为负数时,设,,,
则,
所以的值为或.
【探究】请根据上面的解题思路解答下面的问题:
(1)已知三个有理数,,满足,求;
(2)已知,,且,求的值.
【题型九】与绝对值有关的最值问题
37.(2024七年级·全国·竞赛)已知有理数满足,则式子的最大值是 ,最小值是 .
38.(23-24七年级上·重庆九龙坡·阶段练习)我们知道的几何意义是在数轴上数x对应的点与原点的距离,即,也就是说表示在数轴上数x与数0对应点之间的距离.例:表示在数轴上数x与数3对应点之间的距离为2.这个结论可以推广为:表示在数轴上数x、y对应点之间的距离.在解题中,我们常常运用绝对值的几何意义.
根据上面的阅读材料,结合数轴解答下列问题:
(1)代数式:的最小值为 .
(2)已知,则的最小值为 .
39.(23-24七年级上·山西太原·阶段练习)综合与探究:已知点,在数轴上分别表示有理数,,,两点之间的距离表示为,则,利用数形结合思想回答下列问题:
(1)数轴上表示和的两点之间的距离为 ,数轴上表示和的两点之间的距离为 ;
(2)数轴上表示和的两点之间的距离为 ,数轴上表示和的两点之间的距离为 ;
(3)若表示一个有理数,且位于到之间,求的值;
(4)的最小值是
40.(23-24七年级上·四川眉山·期中)如图已知数轴上点A、B分别表示a、b,且与互为相反数,O为原点.
(1)______,______;
(2)将数轴沿某个点折叠,使得点A与表示的点重合,则此时与点B重合的点所表示的数为______;
(3)m、n两数在数轴上所对的两点之间的距离可以表示为,如5与两数在数轴上所对的两点之间的距离可以表示为,从而很容易就得出在数轴上表示5与两点之间的距离是7.
①若x表示一个有理数,则的最小值______.
②若x表示一个有理数,且,则满足条件的所有整数x的和是______.
③当______时,取最小值.
④当x取何值时,取最小值?最小值为多少?直接写出结果.
【题型十】与绝对值有关的新定义问题
41.(2023七年级上·浙江·专题练习)根据绝对值定义,若有,则或,若,则,我们可以根据这样的结论,解一些简单的绝对值方程,例如:
解:方程可化为:或,
当时,则有:,所以,
当时,则有:;所以,
故,方程的解为或.
(1)解方程:;
(2)已知,求的值.
42.(23-24七年级上·北京房山·期中)通过学习我们知道,的几何意义是:数轴上表示数的点到原点的距离.由于可以看作,那么的几何意义为数轴上表示数与0的两点间的距离.这个结论还可以推广为:的几何意义为数轴上表示数与的两点间的距离.
例如,的几何意义为数轴上表示数与5的两点间的距离,若,则的值为4或6.
给出定义:数轴上表示数的点与表示数,的点之间的距离之和称为与,的“关联距离”.例如,为与1,的“关联距离”;
为与1,2,的“关联距离”.
(1)若,则的值为________;
(2)若与1,的“关联距离”为2,写出一个满足条件的的值________;
(3)请化简“关联距离”,并直接写出该“关联距离”的最小值________.
43.(22-23七年级上·广东江门·期中)对于有理数,定义一种新运算“”,规定.
(1)计算的值;
(2)当,在数轴上的位置如图所示时,化简;
(3)当,在数轴上的位置如图所示时,已知,求的值.
44.(23-24七年级上·河北保定·期中)对于有理数,,,,若,则称和关于的“美好关联数”为,例如,则,则2和3关于1的“美好关联数”为3.
(1)1和2关于0的“美好关联数”为__________;和5关于2的“美好关联数”为__________;
(2)若和2关于3的“美好关联数”为4,求的值;
(3)若和关于1的“美好关联数”为1,和关于2的“美好关联数”为1,和关于3的“美好关联数”为1,…,和关于21的“美好关联数”为1,…则的最小值为__________.
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