内容正文:
专题突破:绝对值化简问题专项探究
绝对值化简常见问题方法总结
1、根据绝对值的性质化简
(1)牢记绝对值的性质:或
(2)在的组合中,当“=”左边的部分未知时,求“| |”内部的数,需要分类讨论;当“=”右边的部分未知时,求“=”右边的值,结果只有一个。
(3)绝对值的非负性应用:当“| |+| |=0”时,则“| |”内部的式子整体=0
2、已知范围的绝对值化简基本步骤
第1步:判断绝对值内部式子的正负;
第2步:把绝对值改为小括号;
第3步:去括号;
第4步:化简合并。
3、绝对值化简与最值问题对应规律
(1)当x=a时,|x-a|的最小值=0;
(2)当a≤x≤b时,|x-a|+|x-b|的最小值=|a-b|;
(3)若a<b<c,当x=b时,|x-a|+|x-b|+|x-c|最小值=c-a;
题型一 根据绝对值的性质化简
【例1】.(2024春•肇源县期中)若|a|+a=0,则a是( )
A.零 B.负数 C.负数或零 D.非负数
【变式1-1】.(2024•碑林区校级模拟)如果,那么x=( )
A. B.或2 C. D.2
【变式1-2】.(2023秋•吉安月考)如果|m|=|n|,那么m,n的关系( )
A.相等 B.互为相反数
C.都是0 D.互为相反数或相等
【变式1-3】.(2023秋•渑池县期末)若|a+2|+|b﹣7|=0,则a+b的值为( )
A.﹣1 B.1 C.5 D.﹣5
【变式1-4】.(2023秋•东莞市月考)若|x﹣1|+|2﹣y|=0,求2x﹣y的值.
【变式1-5】.(2023•南皮县校级一模)若ab≠0,那么+的取值不可能是( )
A.﹣2 B.0 C.1 D.2
题型二 已知范围的绝对值化简
【例2】.(2023•成都模拟)化简|π﹣4|+|3﹣π|= .
【变式2-1】.(2024春•松江区期中)如果a>3,化简:|1﹣a|﹣|a﹣3|= .
【变式2-2】.(2024春•海门区校级月考)已知|m|=﹣m,化简|m﹣1|﹣|m﹣2|所得的结果为( )
A.2m﹣3 B.﹣1 C.1 D.2m﹣1
【变式2-3】.(2022秋•市北区校级期末)当|a|=5,|b|=7,且|a+b|=a+b,则a﹣b的值为( )
A.﹣12 B.﹣2或﹣12 C.2 D.﹣2
【变式2-4】.(2023秋•文登区期末)如图所示,则|﹣3﹣a|﹣|b+1|等于( )
A.4+a﹣b B.2+a﹣b C.﹣4﹣a﹣b D.﹣2﹣a+b
【变式2-5】.(2023秋•青羊区校级期末)已知数a,b,c在数轴上的位置如图所示,且|c|>|b|>|a|,化简|a+b|﹣|c﹣b|+|a﹣c|= .
【变式2-6】.(2023秋•思明区校级期末)如图,化简|a﹣1|= .
【变式2-7】.(2023秋•余干县期末)有理数a、b、c在数轴上的位置如图:
(1)判断正负,用“>”或“<”填空:b﹣c 0,a+b 0,c﹣a 0.
(2)化简:|b﹣c|+|a+b|﹣|c﹣a|.
题型三 绝对值化简与最值问题
【例3】.(2022秋•泗阳县期中)式子|x﹣2|+1的最小值是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【变式3-1】.(2023秋•邵阳县校级月考)当a= 时,5﹣|a﹣1|的值最大,最大值为 .
【变式3-2】.(2023秋•西安校级月考)当x满足 条件时,|x﹣2|+|x+3|有最小值,这个最小值是 .
【变式3-3】.(2023春•沙坪坝区校级月考)已知m是有理数,则|m﹣2|+|m﹣4|+|m﹣6|+|m﹣8|的最小值是 .
【变式3-4】.(2023秋•新罗区期中)我们已经学习了一个数a的绝对值可分为两种情况:.请用你所学的知识解决下面的问题:
(1)若|a﹣3|=5,求a的值;
(2)若数轴上表示数a的点位于﹣3与0之间(含端点),化简|a﹣2|﹣|a|;
(3)当a= 时,|a﹣5|+|a﹣1|+|a+3|取到最小值,最小值是 .
【变式3-5】.(2023秋•芙蓉区校级月考)同学们都知道,|5﹣(﹣2)|表示5与﹣2的差的绝对值,实际上也可理解为5与﹣2两数在数轴上所对应的两点之间的距离,试探索:
(1)|5﹣(﹣2)|= ;
(2)x是所有符合|x+5|+|x﹣2|=7成立条件的整数,则x= ;
(3)由以上探索猜想,对于任何有理数x,|x﹣3|+|x﹣6|的最小值为 ;
(4)当x为整数时,|x﹣1|+|x﹣2|+|x﹣3|的最小值为 ;
(5)求|x﹣1|+|x﹣2|+|x﹣3|+…+|x﹣1997|的最小值.
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专题突破:绝对值化简问题专项探究
绝对值化简常见问题方法总结
1、根据绝对值的性质化简
(1)牢记绝对值的性质:或
(2)在的组合中,当“=”左边的部分未知时,求“| |”内部的数,需要分类讨论;当“=”右边的部分未知时,求“=”右边的值,结果只有一个。
(3)绝对值的非负性应用:当“| |+| |=0”时,则“| |”内部的式子整体=0
2、已知范围的绝对值化简基本步骤
第1步:判断绝对值内部式子的正负;
第2步:把绝对值改为小括号;
第3步:去括号;
第4步:化简合并。
3、绝对值化简与最值问题对应规律
(1)当x=a时,|x-a|的最小值=0;
(2)当a≤x≤b时,|x-a|+|x-b|的最小值=|a-b|;
(3)若a<b<c,当x=b时,|x-a|+|x-b|+|x-c|最小值=c-a;
题型一 根据绝对值的性质化简
【例1】.(2024春•肇源县期中)若|a|+a=0,则a是( )
A.零 B.负数 C.负数或零 D.非负数
【分析】根据绝对值的性质解答即可.
【解答】解:若|a|+a=0,则a是负数或零,
故选:C.
【变式1-1】.(2024•碑林区校级模拟)如果,那么x=( )
A. B.或2 C. D.2
【分析】根据绝对值的意义求解即可.
【解答】解:∵
∴.
故选:C.
【变式1-2】.(2023秋•吉安月考)如果|m|=|n|,那么m,n的关系( )
A.相等 B.互为相反数
C.都是0 D.互为相反数或相等
【分析】利用绝对值的代数意义化简即可得到m与n的关系.
【解答】解:∵|m|=|n|,
∴m=n或m=﹣n,即互为相反数或相等,
故选:D.
【变式1-3】.(2023秋•渑池县期末)若|a+2|+|b﹣7|=0,则a+b的值为( )
A.﹣1 B.1 C.5 D.﹣5
【分析】根据非负数的性质分别求出a、b,计算即可.
【解答】解:∵|a+2|+|b﹣7|=0,
∴|a+2|=0,|b﹣7|=0,
∴a+2=0,b﹣7=0,
解得,a=﹣2,b=7,
则a+b=5,
故选:C.
【变式1-4】.(2023秋•东莞市月考)若|x﹣1|+|2﹣y|=0,求2x﹣y的值.
【分析】根据非负数的性质得出x﹣1=0,2﹣y=0,即可求出x、y的值,从而求出2x﹣y的值.
【解答】解:∵|x﹣1|+|2﹣y|=0,
又∵|x﹣1|≥0,|2﹣y|≥0,
∴x﹣1=0,2﹣y=0,
∴x=1,y=2,
∴2x﹣y=2×1﹣2=0.
【变式1-5】.(2023•南皮县校级一模)若ab≠0,那么+的取值不可能是( )
A.﹣2 B.0 C.1 D.2
【分析】由ab≠0,可得:①a>0,b>0,②a<0,b<0,③a>0,b<0,④a<0,b>0;分别计算即可.
【解答】解:∵ab≠0,
∴有四种情况:①a>0,b>0,②a<0,b<0,③a>0,b<0,④a<0,b>0;
①当a>0,b>0时,
+=1+1=2;
②当a<0,b<0时,
+=﹣1﹣1=﹣2;
③当a>0,b<0时,
+=1﹣1=0;
④当a<0,b>0时,
+=﹣1+1=0;
综上所述,+的值为:±2或0.
故选:C.
题型二 已知范围的绝对值化简
【例2】.(2023•成都模拟)化简|π﹣4|+|3﹣π|= 1 .
【分析】因为π≈3.414,所以π﹣4<0,3﹣π<0,然后根据绝对值定义即可化简|π﹣4|+|3﹣π|.
【解答】解:∵π≈3.414,
∴π﹣4<0,3﹣π<0,
∴|π﹣4|+|3﹣π|=4﹣π+π﹣3=1.
故答案为1.
【变式2-1】.(2024春•松江区期中)如果a>3,化简:|1﹣a|﹣|a﹣3|= 2 .
【分析】根据绝对值的性质进行解题即可.
【解答】解:∵a>3,
∴|1﹣a|﹣|a﹣3|=a﹣1﹣(a﹣3)=a﹣1﹣a+3=2.
故答案为:2.
【变式2-2】.(2024春•海门区校级月考)已知|m|=﹣m,化简|m﹣1|﹣|m﹣2|所得的结果为( )
A.2m﹣3 B.﹣1 C.1 D.2m﹣1
【分析】由|m|=﹣m,得到m≤0,判断出m﹣1 与m﹣2的正负,然后利用绝对值的性质化简,去括号,合并,即可得到结果.
【解答】解:∵|m|=﹣m,
∴m≤0,
∴m﹣1<0,m﹣2<0,
∴|m﹣1|﹣|m﹣2|=﹣(m﹣1)+(m﹣2)=1﹣m+m﹣2=﹣1.
故选:B.
【变式2-3】.(2022秋•市北区校级期末)当|a|=5,|b|=7,且|a+b|=a+b,则a﹣b的值为( )
A.﹣12 B.﹣2或﹣12 C.2 D.﹣2
【分析】先根据绝对值的性质,判断出a、b的大致取值,然后根据a+b>0,进一步确定a、b的值,再代入求解即可.
【解答】解:∵|a|=5,|b|=7,
∴a=±5,b=±7
∵|a+b|=a+b,
∴a+b≥0,
∴a=±5.b=7,
当a=5,b=7时,a﹣b=﹣2;
当a=﹣5,b=7时,a﹣b=﹣12;
故a﹣b的值为﹣2或﹣12.
故选:B.
【变式2-4】.(2023秋•文登区期末)如图所示,则|﹣3﹣a|﹣|b+1|等于( )
A.4+a﹣b B.2+a﹣b C.﹣4﹣a﹣b D.﹣2﹣a+b
【分析】先根据数轴判断﹣3﹣a和b+1的正负,再去掉绝对值符号,合并同类项即可.
【解答】解:由数轴可知,﹣1<a<0,b>1,
∴﹣3<﹣3﹣a<﹣2,b+1>0,
∴|﹣3﹣a|﹣|b+1|
=(3+a)﹣(b+1)
=3+a﹣b﹣1
=2+a﹣b.
故选:B.
【变式2-5】.(2023秋•青羊区校级期末)已知数a,b,c在数轴上的位置如图所示,且|c|>|b|>|a|,化简|a+b|﹣|c﹣b|+|a﹣c|= 2a .
【分析】由数轴得c<a<0,b>0,|b|>|a|,进一步判断出a+b>0,c﹣b<0,a﹣c>0,再根据绝对值的意义化简即可.
【解答】解:由数轴得c<a<0,b>0,|b|>|a|,
∴a+b>0,c﹣b<0,a﹣c>0,
∴|a+b|﹣|c﹣b|+|a﹣c|
=(a+b)﹣(b﹣c)+(a﹣c)
=a+b﹣b+c+a﹣c
=2a,
故答案为:2a.
【变式2-6】.(2023秋•思明区校级期末)如图,化简|a﹣1|= 1﹣a .
【分析】判断出a﹣1的取值,再根据绝对值性质计算即可.
【解答】解:由题得a<1,∴a﹣1<0,∴|a﹣1|=1﹣a,
故答案为:1﹣a.
【变式2-7】.(2023秋•余干县期末)有理数a、b、c在数轴上的位置如图:
(1)判断正负,用“>”或“<”填空:b﹣c < 0,a+b < 0,c﹣a > 0.
(2)化简:|b﹣c|+|a+b|﹣|c﹣a|.
【分析】(1)根据数轴判断出a、b、c的正负情况,然后分别判断即可;
(2)去掉绝对值号,然后合并同类项即可.
【解答】解:(1)由图可知,a<0,b>0,c>0且|b|<|a|<|c|,
所以,b﹣c<0,a+b<0,c﹣a>0;
故答案为:<,<,>;
(2)|b﹣c|+|a+b|﹣|c﹣a|
=(c﹣b)+(﹣a﹣b)﹣(c﹣a)
=c﹣b﹣a﹣b﹣c+a
=﹣2b.
题型三 绝对值化简与最值问题
【例3】.(2022秋•泗阳县期中)式子|x﹣2|+1的最小值是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【分析】当绝对值有最小值时,式子有最小值,进而得出答案.
【解答】解:当绝对值最小时,式子有最小值,
即|x﹣2|=0时,式子最小值为0+1=1.
故选:B.
【变式3-1】.(2023秋•邵阳县校级月考)当a= 1 时,5﹣|a﹣1|的值最大,最大值为 5 .
【分析】分a<1、a=1和a>1三种情况讨论求出5﹣|a﹣1|≤5,问题随之得解.
【解答】解:当a<1时,a﹣1<0,
即5﹣|a﹣1|=5﹣(1﹣a)=4+a,
∵a<1,
∴5﹣|a﹣1|=4+a<5;
当a=1时,a﹣1=0,
即5﹣|a﹣1|=5;
当a>1时,a﹣1>0,
即5﹣|a﹣1|=5﹣(a﹣1)=6﹣a,
∵a>1,
∴﹣a<﹣1,
∴5﹣|a﹣1|=6﹣a<5;
综上:5﹣|a﹣1|≤5,当且仅当a=1时,5﹣|a﹣1|有最大值,最大值为5,
解法二:∵|a﹣1|≥0,
∴5﹣|a﹣1|≤5,
∴当a=1时,5﹣|a﹣1|的值最大,最大值为5.
故答案为:1,5.
【变式3-2】.(2023秋•西安校级月考)当x满足 ﹣3≤x≤2 条件时,|x﹣2|+|x+3|有最小值,这个最小值是 5 .
【分析】根据绝对值的性质以及题意即可求出答案.
【解答】解:由题意可知:当﹣3≤x≤2时,|x﹣2|+|x+3|有最小值,这个最小值是5.
故答案为:﹣3≤x≤2,5.
【变式3-3】.(2023春•沙坪坝区校级月考)已知m是有理数,则|m﹣2|+|m﹣4|+|m﹣6|+|m﹣8|的最小值是 8 .
【分析】根据绝对值最小的数是0,分别令四个绝对值为0,从而求得m的四个值,分别将这四个值代入代数式求值,比较得不难求得其最小值.
【解答】解:∵绝对值最小的数是0,
∴分别当|m﹣2|,|m﹣4|,|m﹣6|,|m﹣8|等于0时,有最小值.
∴m的值分别为2,4,6,8.
∵①当m=2时,原式=|2﹣2|+|2﹣4|+|2﹣6|+|2﹣8|=12;
②当m=4时,原式=|4﹣2|+|4﹣4|+|4﹣6|+|4﹣8|=8;
③当m=6时,原式=|6﹣2|+|6﹣4|+|6﹣6|+|6﹣8|=8;
④当m=8时,原式=|8﹣2|+|8﹣4|+|8﹣6|+|8﹣8|=12;
∴|m﹣2|+|m﹣4|+|m﹣6|+|m﹣8|的最小值是8.
故答案为:8.
【变式3-4】.(2023秋•新罗区期中)我们已经学习了一个数a的绝对值可分为两种情况:.请用你所学的知识解决下面的问题:
(1)若|a﹣3|=5,求a的值;
(2)若数轴上表示数a的点位于﹣3与0之间(含端点),化简|a﹣2|﹣|a|;
(3)当a= 1 时,|a﹣5|+|a﹣1|+|a+3|取到最小值,最小值是 8 .
【分析】(1)根据绝对值可得:a﹣3=±5,即可解答;
(2)根据已知范围,化简绝对值,再合并即可;
(3)分四种情况讨论,即可解答.
【解答】解:(1)∵|a﹣3|=5,
∴a﹣3=±5,
解得:a=8或a=﹣2;
(2)∵数轴上表示数a的点位于﹣3与0之间(含端点),
∴﹣3≤a≤0,
∴|a﹣2|﹣|a|=﹣(a﹣2)+a=﹣a+2+a=2;
(3)当a≥5时,原式=a﹣5+a﹣1+a+3=3a﹣3,此时的最小值为3×5﹣3=12;
当1≤a<5时,原式=﹣a+5+a﹣1+a+3=a+7,此时的最小值为1+7=8;
当﹣3<a≤1时,原式=﹣a+5﹣a+1+a+3=9﹣a,此时的最小值为9﹣1=8;
当a≤﹣3时,原式=﹣a+5﹣a+1﹣a﹣3=﹣3a+3,这时的最小值为﹣3×(﹣3)+3=12;
综上所述当a=1时,式子的最小值为8,
故答案为:1,8.
【变式3-5】.(2023秋•芙蓉区校级月考)同学们都知道,|5﹣(﹣2)|表示5与﹣2的差的绝对值,实际上也可理解为5与﹣2两数在数轴上所对应的两点之间的距离,试探索:
(1)|5﹣(﹣2)|= 7 ;
(2)x是所有符合|x+5|+|x﹣2|=7成立条件的整数,则x= ﹣5,﹣4,﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2 ;
(3)由以上探索猜想,对于任何有理数x,|x﹣3|+|x﹣6|的最小值为 3 ;
(4)当x为整数时,|x﹣1|+|x﹣2|+|x﹣3|的最小值为 2 ;
(5)求|x﹣1|+|x﹣2|+|x﹣3|+…+|x﹣1997|的最小值.
【分析】(1)利用题干中的绝对值的几何意义解答即可;
(2)利用题干中的绝对值的几何意义解答即可;
【解答】解:(1)|5﹣(﹣2)|=|5+2|=7.
故答案为:7;
(2)∵|x+5|+|x﹣2|=7表示的是在数轴上x所对应的点到﹣5,2两点之间的距离之和等于7,
又∵x为整数,
∴x=﹣5,﹣4,﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2.
故答案为:﹣5,﹣4,﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2;
(3)|x﹣3|+|x﹣6|表示的是在数轴上x所对应的点到3,6两点之间的距离之和,
当3≤x≤6时,|x﹣3|+|x﹣6|取得最小值,
∴|x﹣3|+|x﹣6|的最小值为3.
故答案为:3;
(4)|x﹣1|+|x﹣2|+|x﹣3|表示的是在数轴上x所对应的点到1,2,3三点之间的距离之和,
∵x为整数,|x﹣1|+|x﹣2|+|x﹣3|取得最小值,
∴x=2时,|x﹣1|+|x﹣2|+|x﹣3|的最小值为2.
故答案为:2;
(5)由(4)的结论可知:当x=999时,|x﹣1|+|x﹣2|+|x﹣3|+…+|x﹣1997|取得最小值,
最小值为2×(1+2+...+998)=997002.
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