内容正文:
专题12 含有绝对值的不等式
一、知识梳理
1. 绝对值的定义
在实数集中,对任意实数a,|a|=,实数a的绝对值|a|,在数轴上等于对应实数a的点到原点的距离.
2. 实数绝对值的几何意义
|a|的几何意义是数轴上表示实数a的点到原点的距离
3. 含有绝对值的不等式的等价形式
1)>0
|x|≤m
|x|≥m
2)m=0
|x|<0⇒
|x|≤0⇒x=0
|x|>0⇒x≠0
|x|≥0⇒x∈R
3)m<0
|x|<m⇒
|x|≤m⇒
|x|>m⇒R
|x|≥m⇒R
二、题型精练
题型1 简单绝对值不等式的解法
【典例1】.解下列各不等式:
(1)3|x|-1>0; (2)2|x|≤6
答案:
(1) 或 ,即 。
(2) ,即 。
分析:
解含绝对值的不等式,根据 的几何意义或分段讨论。
详解:
(1)
解得 或 。
(2)
解得 。
【典例2】.解下列各不等式:
(1)2|x|≥8;
(2)2.6>|x|;
(3)0<|x|-1.
答案:
(1) 或 ,即 。
(2) ,即 。
(3) 或 ,即 。
分析:
解含绝对值的不等式,根据 或 的形式,利用绝对值的几何意义求解。
详解:
(1) ⇒ ⇒ 或 。
(2) ⇒ ⇒ 。
(3) ⇒ ⇒ 或 。
题型2 复杂绝对值不等式的解法
【典例1】.(1)解不等式|x-2|<1;
(2)解不等式组
(3)解不等式|4x-3|>2x+1.
答案:
(1)
(2)
(3)
分析:
(1) 绝对值不等式 化为 。
(2) 分别解两个绝对值不等式,再取交集。
(3) 解绝对值不等式 ,分两种情况讨论。
详解:
(1)
解集为 。
(2) 不等式组
第一个:
第二个:
取交集得:
(3)
情况1: (即 )
结合 得
情况2: (即 )
结合 得
合并解集:
【典例2】.解不等式:
(1)|x-10|<3; (2)|2x-5|>2
(3)|3-2x|≤5; (4)1≤|2x-1|<5
答案:
(1)
(2)
(3)
(4)
分析:
(1)(2)(3) 为基础绝对值不等式,按 或 的形式求解。
(4) 为复合形式,拆成两部分再取交集。
详解:
(1)
解集:
(2)
·
·
解集:
(3)
· 左:
· 右:
解集:
(4)
等价于 且 。
先解 :
·
·
得 或 。
再解 :
·
取交集:
· 第一段 与 得
· 第二段 与 得
解集:。
题型3 特殊绝对值不等式的解法
【典例1】.解下列各不等式:(特殊不等式)
(1)|x|<-1;
(2)|x|>-1.
答案:
(1) 解集为 (无解)
(2) 解集为
分析:
绝对值 对任意实数 成立。
(1) 不可能,因为绝对值非负。
(2) 对所有实数成立,因为 小于最小值 0。
详解:
(1) ,而 ,所以 无解。
(2) ,所以 恒成立。
【典例2】. 解下列不等式
(1)|x|≤0;
(2)|x|<0;
(3)|x|≥0;
(4)|x|>0.
答案:
(1)
(2)
(3)
(4) ,即
分析:
绝对值 恒成立,等号当且仅当 。
详解:
(1) :只有 满足,解集 。
(2) :不可能成立,解集 。
(3) :对所有实数成立,解集 。
(4) :除 外都成立,解集 。
【典例3】解不等式:|4x-3|≤x+1
答案:
分析:
见详解
详解:分两种情况讨论(绝对值定义)
情况 1: ,即
此时 ,不等式变为:
结合条件 ,得:
情况 2: ,即
此时 ,不等式变为:
结合条件 ,得:
合并解集
情况 1 的解:
情况 2 的解:
合并:
三、知识检测
1.|x-1|<5的解集是 ( )
A.(-6,4) B.(-4,6)
C.(-∞,-6)∪(4,+∞) D.(-∞,-4)∪(6,+∞)
答案:
解集是 ,选 B。
分析:
解绝对值不等式 ,根据定义化为 。
详解:
即解集为 。
2.不等式|x|<1的解集是( )
A.Ø
B.R
C.(-1,1)
D.(-∞,-1)∪(1,+∞)
答案:
解集是 ,选 C。
分析:
绝对值不等式 表示数轴上与原点的距离小于 1 的点,即 。
详解:
用区间表示为 。
3.不等式|x+2|>3的解集是( )
A.(-∞,-5)∪(1,+∞)
B.(-5,1)
C.(-∞,-1)∪(5,+∞)
D.(-1,5)
答案:
解集是 ,选 A。
分析:
解绝对值不等式 ,等价于 或 。
详解:
用区间表示为 。
4. |x|=-x,则x的取值范围是( )
A.(-∞,0] B.[0,+∞)
C.(-∞,1] D.[1,+∞)
答案:
分析:
由绝对值定义, 成立当且仅当 (即 为非正数)。
详解:
当 时,,等式 。
当 时,,等式恒成立。
因此满足条件的 为 ,即 。
5. |x+2|<m的解集为Ø,则m的取值范围是( )
A.(-∞,0) B.(-∞,0]
C.(0,+∞) D.[0,+∞)
答案:
的取值范围是 ,选 B。
分析:
不等式 的解集为空集,意味着没有实数 满足该不等式。
由于 ,要使不等式无解,必须 。
详解:
· 若 ,则存在实数 (如 )使 ,解集非空。
· 若 ,不等式为 ,无解(绝对值非负,不能小于 0)。
· 若 ,不等式 显然无解(左边非负,右边为负)。
因此 ,即 。
6.若集合A={x|x-1≥0},B={x||x|>2},则集合A∪B=( )
A.{x|x≥1}
B.{x|x>1或x<-2}
C.{x|x<-2或x>2}
D.{x|x<-2或x≥1}
答案:
,选 D。
分析:
先化简集合 和 ,再求并集。
详解:
1.
2.
3. 并集:
即 ,对应选项 D。
7.不等式|5x+3|≤0的解集为( )
A.R B.
C.Ø D.
答案:
解集为 ,选 D。
分析:
绝对值不等式 ,由于 恒成立,不等式成立当且仅当 。
详解:
因此解集为 。
8.已知集合A={x||x|≤2},B={x|x<1},则集合AUB等于 ( )
A. {x|1≤x≤2} B. {x|x≥1}
C. {x|x≤2} D.{x|x≥-2}
答案:
,选 C。
分析:
先化简集合 ,再求与 的并集。
详解:
1.
2.
3. 并集:
即 ,对应选项 C。
9.如果|-2a|=-2a,则实数a的取值范围是( )
A.a>0 B.a≥0
C.a≤0 D.a<0
答案:
实数 的取值范围是 ,选 C。
分析:
由绝对值定义, 成立当且仅当 。这里 ,则 。
详解:
两边除以 (负数,不等号反向):
因此 ,选 C。
10. 集合A={},B={},则A,B间的关系是( )
A. B.B C. D.
答案:
,选 A。
分析:
先化简 和 ,再判断它们的关系。
详解:
1. 解 :
所以 。
2. 解 :
因式分解:
解为 或 ,即 。
3. 求并集:
。
因此 ,选 A。
11. 若全集U=,则集合A=的补集CUA为( )
A. B.
C. D.
答案:
补集 ,选 C。
分析:
先化简全集 和集合 ,再求 在 中的补集。
详解:
1. 全集 :
,所以 。
2. 集合 :
,所以 。
3. 补集 :
中不属于 的元素:。
但注意 的右端点是 2(包括 2),所以补集为 。
但选项 A 是 ,不包括 2,而 2 ∈ 且 2 ∉ ,应包含 2,因此 A 错。
选项 B 是 ,包含 0,但 0 ∈ ,不应在补集中,错。
选项 C 是 ,正确。
选项 D 是 ,包含 0,错。
12. 若不等式|ax+2|<6的解集为(-1,2),则实数a等于( )
A.8 B.2
C.-4 D.-8
答案:
,选 C。
分析:
已知 的解集为 ,可先解出含参解集,再与给定区间对应。
详解:
1. 若
令与 相等:
矛盾, 不能同时为 8 和 2,故 不成立。
2. 若
除以负数反向不等号:
令与 相等:
成立,所以 。
13. 不等式|x-1|>1-x的解集是
答案:
解集是 。
分析:
不等式 ,需根据 的符号分情况讨论。
详解:
情况1: ,即
此时 ,不等式化为:
结合条件 ,得 。
情况2: ,即
此时 ,不等式化为:
即 ,不成立,故无解。
合并解集:
只有 ,即 。
14. 不等式|3-2x|≤0的解集是 .
答案:
解集是 。
分析:
绝对值不等式 ,由于 恒成立,不等式成立当且仅当 。
详解:
因此解集为 。
15. 解不等式3<|5-2x|≤7
答案:
解集为 。
分析:
不等式 可拆成两部分: 且 。
分别解这两个绝对值不等式,再取交集。
详解:
1. 解
·
·
所以 的解为 或 。
2. 解
· 左:
· 右:
所以 的解为 。
3. 取交集
条件:
· 第一段 与 相交得
· 第二段 与 相交得
注意原不等式为 ,要求 (严格大于),所以边界 和 检查:
时,,不满足 ,排除;
时,,不满足 ,排除。
因此解为 。
16.若不等式|x-1|<a(a>0)的解集是(-1,b),求a+b的值
答案:
分析:
已知 ()的解集为 ,解出含参解集,再与给定区间对应。
详解:
由 得:
已知解集为 ,因此:
所以:
1
2
2
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专题12 含有绝对值的不等式
一、知识梳理
1. 绝对值的定义
在实数集中,对任意实数a,|a|=,实数a的绝对值|a|,在数轴上等于对应实数a的点到原点的距离.
2. 实数绝对值的几何意义
|a|的几何意义是数轴上表示实数a的点到原点的距离
3. 含有绝对值的不等式的等价形式
1)>0
|x|≤m
|x|≥m
2)m=0
|x|<0⇒
|x|≤0⇒x=0
|x|>0⇒x≠0
|x|≥0⇒x∈R
3)m<0
|x|<m⇒
|x|≤m⇒
|x|>m⇒R
|x|≥m⇒R
二、题型精练
题型1 简单绝对值不等式的解法
【典例1】.解下列各不等式:
(1)3|x|-1>0; (2)2|x|≤6
【典例2】.解下列各不等式:
(1)2|x|≥8;
(2)2.6>|x|;
(3)0<|x|-1.
题型2 复杂绝对值不等式的解法
【典例1】.(1)解不等式|x-2|<1;
(2)解不等式组
(3)解不等式|4x-3|>2x+1.
【典例2】.解不等式:
(1)|x-10|<3; (2)|2x-5|>2
(3)|3-2x|≤5; (4)1≤|2x-1|<5
题型3 特殊绝对值不等式的解法
【典例1】.解下列各不等式:(特殊不等式)
(1)|x|<-1;
(2)|x|>-1.
【典例2】. 解下列不等式
(1)|x|≤0;
(2)|x|<0;
(3)|x|≥0;
(4)|x|>0.
【典例3】解不等式:|4x-3|≤x+1
三、知识检测
1.|x-1|<5的解集是 ( )
A.(-6,4) B.(-4,6)
C.(-∞,-6)∪(4,+∞) D.(-∞,-4)∪(6,+∞)
2.不等式|x|<1的解集是( )
A.Ø
B.R
C.(-1,1)
D.(-∞,-1)∪(1,+∞)
3.不等式|x+2|>3的解集是( )
A.(-∞,-5)∪(1,+∞)
B.(-5,1)
C.(-∞,-1)∪(5,+∞)
D.(-1,5)
4. |x|=-x,则x的取值范围是( )
A.(-∞,0]) B.[0,+∞)
C.(-∞,1] D.[1,+∞)
5. |x+2|<m的解集为Ø,则m的取值范围是( )
A.(-∞,0) B.(-∞,0]
C.(0,+∞) D.[0,+∞)
6.若集合A={x|x-1≥0},B={x||x|>2},则集合A∪B=( )
A.{x|x≥1}
B.{x|x>1或x<-2}
C.{x|x<-2或x>2}
D.{x|x<-2或x≥1}
7.不等式|5x+3|≤0的解集为( )
A.R B.
C.Ø D.
8.已知集合A={x||x|≤2},B={x|x<1},则集合AUB等于 ( )
A. {x|1≤x≤2} B. {x|x≥1}
C. {x|x≤2} D.{x|x≥-2}
9.如果|-2a|=-2a,则实数a的取值范围是( )
A.a>0 B.a≥0
C.a≤0 D.a<0
10. 集合A={},B={},则A,B间的关系是( )
A. B.B C. D.
11. 若全集U=,则集合A=的补集CUA为( )
A. B.
C. D.
12. 若不等式|ax+2|<6的解集为(-1,2),则实数a等于( )
A.8 B.2
B.-4 D.-8
13. 不等式|x-1|>1-x的解集是
14. 不等式|3-2x|≤0的解集是 .
15. 解不等式3<|5-2x|≤7
16.若不等式|x-1|<a(a>0)的解集是(-1,b),求a+b的值
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