内容正文:
我们由|x-a|的值是数轴上表示x的点与表示a的点之间距离,推而广之可知|x-a|+|x-b|的值是数轴上表示x的点到表示a的点的距离与该点到表示b的点的距离之和。 一些用零点分段法计算量比较大的题目,用几何意义来解,却更加直观简捷,事半功倍。
例1 已知y=|x-2|+|x-1|,求y的最小值.
图1
综上所述y≥1,y的最小值为1.
从几何角度来看,实际上本题就是要在数轴上找到一个点x,使这个点X到2和1这两点的距离之和最短。
例2 已知y=|x-2|-|x-5|,求y的最大值与最小值.
图2
当C点在A点左边时(如C1处),AC-BC=-AB=-3;
当C点在线段AB上(包括A、B点)(如在C2处)时,-3≤AC-BC≤3.
综上所述,y的最大值为3,最小值为-3.
【总结归纳】
通过上述两题,我们知道,利用绝对值几何意义解决此类问题,显得直观又简单,同时我们还能得出一些有用的结论:
如果y=|x-a|+|x-b|,那么y有最小值|a-b|,无最大值.
如果y=|x-a|-|x-b|,那么y有最大值|a-b|,最小值-|a-b|.
练习:
1.求满足关系式|x-3|-|x+1|=4的x的取值范围.
2. |x-2|-| x-5| 的最大值是_______,最小值是_______.
3.|x-2|+|x-1|+|x-3|的最小值是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
4.阅读材料:我们知道,若点A、B在数轴上分别表示有理数a、b,A、B两点间的距离表示为AB.则AB=|a-b|.所以式子|x-3|的几何意义是数轴上表示有理数3的点与表示有理数x的点之间的距离.根据上述材料,解答下列问题:
(1)若|x-3|=|x+1|,则x=______;
(2)式子|x-3|+|x+1|的最小值为______;
(3)请说出|x-3|+|x+1|=7所表示的几何意义,并求出x的值.
答案:
1.原式可化为|x-3|-|x-(-1)|=4
它表示在数轴上点x到点3的距离与到点-1的距离的差为4
由图可知,小于等于-1的范围内的x的所有值都满足这一要求。
所以原式的解为x≤-1
3.设A(1),B(2),C(3),P(x),如图所示,求|x-1|+|x-2|+|x-3|的最小值,即是在数