摘要:
**基本信息**
以“性质-运算-应用”为主线,系统整合绝对值非负性、化简技巧、几何意义等核心考点,通过10类题型构建从基础到综合的解题方法体系,培养抽象能力与推理意识。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|非负性应用|1典例+4变式|非负数和为0则各数为0|从绝对值基本性质切入,奠定概念基础|
|化简与方程|4题型(03/04/06/07)|数轴位置法、零点分段法、分类讨论|由代数化简过渡到几何意义,强化数形结合|
|综合与拓展|3题型(08/09/10)|最值几何模型、新定义转化|结合数轴综合应用,提升知识迁移与创新意识|
内容正文:
专题03 绝对值的性质与几何意义
(题型突破·举一反三)
题型01 利用绝对值的非负性求解
题型02 已知一个数的绝对值求这个数
题型03 数轴位置型绝对值化简
题型04 解绝对值方程
题型05 绝对值与代数式运算综合
题型06 零点分段法化简绝对值
题型07 |a|/a型绝对值化简
题型08 绝对值的最值问题
题型09 与绝对值有关的新定义问题
题型10 数轴与绝对值综合问题
▌题型01 利用绝对值的非负性求解
根据绝对值或平方的非负性可知,如果几个非负数和为0,那么每一个非负数为0.
【典例1】(26-27七年级·浙江·暑假作业)(1)若,则______, _______.
(2)若,则_____, _____.
【答案】 0 0 6 0
【详解】解:(1)∵,,,
∴,
∴;
(2)∵,,,
∴,
∴
∴.
【变式1】(25-26七年级上·浙江宁波·期末)已知,满足,则的值为________.
【答案】
【分析】本题考查了绝对值和偶次方的非负性,代数式求值,有理数的乘方运算,掌握几个非负数的和等于0,则每个非负数都为0这个性质是解题的关键.根据绝对值和偶次方的非负性先求出a、b的值,再求出的值.
【详解】解:,
,
,
.
故答案为:.
【变式2】(25-26七年级上·浙江温州·期末)根据下边的数值转换器,当输入的x、y满足时,求输出的结果_______.
【答案】
【分析】本题考查了非负数的性质,求代数式的值,先根据非负数的性质求出,,再代入计算即可得出结果,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
【详解】解:∵,且,,
∴,,
∴,,
代入可得,
故答案为:.
【变式3】(25-26七年级上·浙江·阶段检测)已知有理数,满足:,的相反数是本身,是最大负整数的绝对值,则_____.
【答案】/
【分析】本题考查了绝对值的非负性、相反数的定义及有理数的混合运算,解题的关键是根据绝对值非负性求出、的值,再结合相反数和绝对值定义确定、的值,最后代入代数式计算.
根据“几个非负数的和为,则每个非负数均为”,由可得、,进而求出、;根据“相反数是本身的数是”确定的值,根据“最大负整数是,其绝对值为”确定的值;最后将、、、代入计算即可.
【详解】解:,,且,
,,
解得,.
的相反数是本身
是最大负整数的绝对值,最大负整数是,
.
将,,,代入得:
,
故答案为:.
【变式4】(25-26七年级上·浙江温州·阶段检测)若,则的值为_________.
【答案】0
【分析】本题主要考查了代数式求值,非负数的性质,几个非负数的和为0,那么这几个非负数的值都为0,据此利用绝对值的性质以及偶次方的性质得出a,b的值,进而得出答案.
【详解】解:∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴
,
故答案为:0.
▌题型02 已知一个数的绝对值求这个数
【典例2】(26-27七年级·浙江·暑假作业)若,则_________.
【答案】
【详解】解:∵,
∴,
∴.
【变式1】(25-26七年级上·浙江杭州·期末)若x的相反数是6,y的绝对值是8,则的值为______.
【答案】2或
【分析】本题考查了有理数的加法,相反数,绝对值,掌握相应的运算法则是关键.根据有理数的加法,相反数,绝对值的运算法则进行计算.
【详解】解:∵x的相反数是6,y的绝对值是8,
∴,,
∴或.
故答案为:或.
【变式2】(23-24七年级上·浙江台州·期末)若与互为相反数,则_______.
【答案】6或4
【分析】本题考查相反数,绝对值,掌握知识点是解题的关键.
先求出,得到或,分别求出a的值即可.
【详解】解:∵与互为相反数,
∴,
即或,
解得或.
故答案为:6或4.
【变式3】(25-26七年级上·浙江衢州·期中)已知,则的值为______.
【答案】0或8或
【分析】本题考查了有理数的乘方,绝对值,代数式求值,正确计算是解题的关键.
先根据绝对值的定义求出,根据有理数的乘方法则求出,再分四种情况分别代入计算即可.
【详解】解:∵,
,
,
,
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
综上,的值为或0或8,
故答案为:或0或8.
▌题型03 数轴位置型绝对值化简
【典例3】(25-26七年级上·浙江杭州·期中)已知两数在数轴上对应的点的位置如图所示,则化简代数式的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查由数轴上点的位置确定式子符号、化简绝对值及整式加减运算等知识,由数轴上点的位置确定式子符号是解决问题的关键.
先由两数在数轴上对应的点的位置得到,进而得到,再由绝对值的代数意义去绝对值,最后合并同类项即可得到答案.
【详解】解:如图所示:
,
则,
,
则
,
故选:A.
【变式1】(25-26七年级上·浙江杭州·阶段检测)有理数在数轴上对应点的位置如图,化简:__________.
【答案】
【分析】本题主要考查了有理数与数轴之间的对应关系及绝对值的化简,根据绝对值的意义:非负数的绝对值是它本身,负数的绝对值是它的相反数.同时注意数轴上右边的数总大于左边的数,即可求解.
【详解】解:由有理数a,b在数轴上对应的点的位置可知:,且,
∴,,
∴,
故答案为:.
【变式2】(25-26七年级上·浙江台州·期中)已知数轴上点表示的数分别为,若,且.则式子的值为______.
【答案】8
【分析】本题考查了绝对值、数轴、整式的加减,熟练掌握数轴和绝对值的性质是解题关键.先求出,则可得,,再求出,代入化简绝对值,计算整式的加减即可得.
【详解】解:∵,,
∴,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴
,
故答案为:8.
【变式3】(22-23七年级上·浙江金华·期末)有理数,,在数轴上对应的点的位置如图所示,下列各式正确的是___________(填序号即可).
①;②;③;④
【答案】①③④
【分析】观察数轴得:,且,可得,故①正确;,故②错误;再由绝对值的性质可得,故③正确;故③正确,即可.
【详解】解:观察数轴得:,且,
∴,故①正确;
∴,故②错误;
∴,故③正确;
∴,故④正确;
故答案为:①③④
【点睛】此题考查了数轴,整式的加减混合运算,绝对值的性质,观察数轴得到,且是解题的关键.
▌题型04 解绝对值方程
在解含有绝对值的方程时需要运用分类讨论思路,转化为一般方程再解方程即可.
【典例4】(22-23七年级上·浙江宁波·期中)当的值为时,代数式的值是______.
【答案】或
【分析】本题考查了代数式求值,绝对值的意义,根据绝对值的意义得出是解本题的关键;根据的值为时,得出的值,代入求值即可.
【详解】解:
即
,
当时,,
当时,,
故答案为:或.
【变式1】(23-24七年级上·浙江温州·期中)对于实数a,满足,则a的值为________.
【答案】28或/或28
【分析】本题考查了绝对值方程,根据绝对值的性质化简,分情况讨论即可求解.
【详解】解:,
当时,,即,
解得:;
当时,,等式不成立;
当时,,即,
解得:;
a的值为:28或,
故答案为:28或.
【变式2】(2025七年级上·浙江·专题练习)解方程:.
【答案】或
【分析】本题考查绝对值方程,解题的关键是熟知绝对值的意义.
根据绝对值的性质逐层去绝对值符号,即可求解.
【详解】解:∵,
,
∴或,
∴或(不合题意,舍去),
∴,
∴或
∴或(不合题意,舍去),
或.
【变式3】(23-24七年级上·浙江金华·期中)解下列方程:
(1)
(2)
(3)
(4)
【答案】(1)或
(2)或
(3)或
(4)或
【分析】(1)根据绝对值的意义,去绝对值,得出或,然后解出方程,即可得出原方程的解;
(2)根据绝对值的意义,去绝对值,得出或,然后解出方程,即可得出原方程的解;
(3)根据绝对值的意义,去绝对值,得出或,然后解出方程,即可得出原方程的解;
(4)首先对方程进行整理,得出,再根据绝对值的意义,去绝对值,得出或,然后解出方程,即可得出原方程的解.
【详解】(1)解:,
∴或,
解得:或,
∴原方程的解为:或;
(2)解:,
∴或,
解得:或,
∴原方程的解为:或;
(3)解:,
∴或,
解得:或,
∴原方程的解为:或;
(4)解:,
整理,可得:,
∴或,
解得:或,
∴原方程的解为:或.
【点睛】本题考查了含绝对值的一元一次方程,解本题的关键在根据绝对值的意义,去绝对值.正数的绝对值为它本身,负数的绝对值则是它的相反数,0的绝对值还是为0.
▌题型05 绝对值与代数式运算综合
【典例5】(24-25七年级上·浙江金华·期中)当的值为5时,代数式的值是__________.
【答案】1或
【分析】本题考查了代数式求值、绝对值,熟练掌握整体思想是解题关键.先根据绝对值的性质可得,再将它作为整体代入计算即可得.
【详解】解:∵的值为5,
∴,
∴,
∴,
当时,,
当时,,
综上,代数式的值为1或,
故答案为:1或.
【变式1】(25-26七年级上·浙江杭州·期中)若,且,则的值为_____.
【答案】或
【分析】本题考查了绝对值的定义,有理数的运算法则.
根据绝对值的定义,确定a和b的可能取值,结合的条件进行筛选,得到满足条件的两种组合,分别计算的值.
【详解】解:由,
得或,或.
因为,
所以:当时,,或当时,,
当,时,;
当,时,;
因此,的值为或.
故答案为:或.
【变式2】(25-26七年级上·浙江台州·阶段检测)已知,且,则的值为___________.
【答案】或
【分析】本题考查绝对值的意义,有理数的混合运算,根据绝对值的意义,以及,求出的值,再根据有理数的混合运算法则进行计算即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴或;
故答案为:或.
【变式3】(25-26七年级上·浙江衢州·期中)已知a与b互为相反数,c与d互为倒数,,则代数式的值为______.
【答案】0
【分析】利用相反数、倒数的性质及绝对值的定义,分别得出,,,再代入代数式计算.
【详解】解:因为a与b互为相反数,
所以;
因为c与d互为倒数,
所以;
因为,
所以.
因此,.
故答案为:0.
【点睛】本题考查了相反数的定义,求一个数的绝对值,倒数,已知式子的值求代数式的值,解题关键是掌握上述知识点并能熟练运用求解.
▌题型06 零点分段法化简绝对值
分类讨论时先假设每个绝对值符号内的数(或式子)等于0,得到相应的未知数的值;再把这些值表示在数轴上,对应的点(零点)将数轴分成了若干段,在每一小段上,绝对值内代数式的符号都是能够判定的,最后依次在每一段上化简原式,这种方法被称为零点分段法.
【典例6】(25-26七年级上·浙江衢州·期中)阅读下列有关材料并解决有关问题.
我们知道,现在我们可以利用这一结论来化简含有绝对值的代数式.
例如:化简代数式时,可令和,分别求得和(称,2分别为与的零点值).在有理数范围内,零点值和可将全体有理数分成不重复且不遗漏的三种情况:①;②;③.化简时,对应三种情况为:①当时 ,原式;②当时,原式;③当时 ,原式.
通过以上阅读,请你解决问题:
(1)零点值是_________和_________;
(2)化简代数式;
(3)解方程;
(4)的最小值为_________,此时的取值范围为____________.
【答案】(1)3,
(2)当时,;当时,;当时,
(3)或
(4)2025,
【分析】(1)令和,再解方程可得答案;
(2)分三种情况讨论:当时,当时,当时,再化简绝对值,合并同类项即可;
(3) 分三种情况讨论:当时,当时,当时,再化简绝对值,建立一元一次方程,再解方程即可;
(4)先求解零点值,,,,再分五种情况讨论:当时,;当时,;当时,;当时,;当时,再化简绝对值,从而可得答案.
【详解】(1)解:令和,
解得:和,
故答案为:,;
(2)当时,;
当时,;
当时,,
综上所述,.
(3)当时,,
解得;
当时,,
方程无解;
当时,,
解得;
∴方程的解为或.
(4)中的零点值分别为:
,,,,
当时,;
当时,;
当时,;
当时,;
当时,;
显然,当时,原式取得最小值,最小值为2025,
【点睛】本题是材料阅读题,考查的是绝对值的化简,整式的加减运算,一元一次方程的应用,理解零点值的含义,清晰的分类讨论是解本题的关键.
【变式1】(25-26七年级上·浙江衢州·期中)已知代数式,当、时,解得、,则称、为代数式的零点.绝对值符号运算中,利用代数式的零点进行分类讨论解决含有绝对值的式子的运算称为“零点分段法”.
(1)试应用“零点分段法”,解方程;
(2)设.请应用“零点分段法”探究是否存在最小值?若存在,试求出的最小值,并求此时的取值范围,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)或
(2)存在,最小值为,此时
【分析】本题考查了绝对值的化简,绝对值方程,整式的加减运算,正确分类讨论是解题的关键.
(1)分三种情况讨论,化简绝对值,解方程即可;
(2)分五种情况讨论,化简绝对值,再求最值.
【详解】(1)解:
当时,,
解得;
当时,,
方程无解;
当时,,
解得;
综上所述,方程的解为或;
(2)解:存在,
当时,,
∴当时,W的值最小为;
当时,,
∴当时,W的值最小为;
当时,;
当时,,
∴当时,W的值最小为;
当时,,
∴当时,W的值最小为;
综上所述,W的最小值为2028,此时.
【变式2】(25-26七年级上·浙江衢州·期中)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:化简代数式.
【答案】
【分析】本题考查了化简绝对值,熟练掌握绝对值的性质并运用分类讨论思想是解题的关键.
根据零点分段法和绝对值的性质,分,,三种情况讨论即可.
【详解】解:依题意,和分别为和的零点值,
当时, ;
当时,;
当时,;
综上所述,原式.
【变式3】(25-26七年级上·浙江衢州·期中)阅读下列材料并解决有关问题:
我们知道,现在我们可以用这一结论来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,我们称分别为与的零点值.
在数轴上分别找出零点值对应点,这两点将数轴分为三部分(如图),在有理数范围内,这三部分可将全体有理数分成不重复且不遗漏的如下3种情况:(1);(2);(3).从而化简代数式可分以下3种情况:
(1)直接写出和的零点值分别为______和______;
(2)化简代数式;
(3)解方程.
【答案】(1),4
(2)原式
(3)或
【分析】本题主要考查绝对值及一元一次方程,理解零点及化简带绝对值的代数式的方法是解答本题的关键.
(1)阅读材料,根据零点值的求法,即绝对值里面的代数式等于,即可解答.
(2)根据阅读材料中,化简绝对值的代数式的方法,根据的取值范围,分为三种情况,根据绝对值的性质解答即可.
(3)根据(2)中的化简结果列方程求解即可.
【详解】(1)解:分别令和,
解得和,
则和的零点值分别为和.
(2)解:由(1)知和的零点值分别为和;
①当时,原式,
②当时,原式,
③当时,原式,
综上讨论,原式.
(3)解:当时,原方程即为,解得,
当时,原方程即为,解得,
当时,原方程即为,解得,不符合题意,舍去,
所以,原方程分解为或.
▌题型07 |a|/a型绝对值化简
【典例7】(25-26七年级上·浙江杭州·期中)已知实数a,b,c,满足,则的值为( )
A.1 B.1或3 C.1或 D.或
【答案】C
【分析】本题考查了有理数的乘法,求代数的值,绝对值的意义等知识,根据,可知 a、b、c 的符号组合为全正或两负一正,则的值仅取决于a、b、c的符号,分别计算各种情况,即可得出答案.
【详解】解:∵,
∴a、b、c的符号可能为:全正或两负一正,
①全为正数时,则,,,
∴ 原式;
②两个负数一个正数:
若a、b为负,c为正,则,,,
∴ 原式;
若a、c为负,b为正,则,,,
∴原式;
若b、c为负,a为正,则,,,
∴原式,
综上,原式的值为1或,
故选:C.
【变式1】(25-26七年级上·浙江绍兴·期中)已知:,且.则共有个不同的值,若在这些不同的值中,最大的值为,则( )
A.4 B.6 C.9 D.11
【答案】A
【分析】本题主要考查了化简绝对值,有理数的乘除计算,代数式求值.根据,确定出a、b、c中有两个负数,一个正数,再分别讨论a、b、c的符号,然后化简绝对值,从而确定x、y的值即可得到答案.
【详解】解:∵,
∴a、b、c中有两个负数,一个正数或a、b、c中三个都是正数,
又∵,
∴a、b、c中有两个负数,一个正数,
当,,,则,,,
∴
;
当,则,,,
∴
;
当,则,
∴
;
∴,
∴,
故选:A.
【变式2】(25-26七年级上·浙江金华·阶段检测)已知,且,则m的最小值是______.
【答案】
【分析】本题考查了绝对值,有理数的混合运算,体现了分类讨论的数学思想,由可得 ,,,代入 的表达式化简为 ,根据 的符号情况(由于,不能全正或全负),分类讨论所有可能组合,计算的值,并比较得出最小值.
【详解】解:由 ,得 ,,,
代入原式得:,其中 、、 的值取决于对应变量的符号,可能为 1 或 ,
由于,不能全正或全负,需分情况讨论:
当两个正一个负时:
若 ,则 ,
若 ,则 ,
若 ,则 ,
当两个负一个正时:
若 ,则 ,
若 ,则 ,
若 ,则 ,
比较所有值,的最小值为.
故答案为:.
【变式3】(25-26七年级上·浙江衢州·期中)在学习一个数的绝对值过程中,化简时,可以这样分类:当时,,当时,;当时,.请用这种方法解决下列问题.
(1)当时,则_____;当时,则_____.
(2)已知,是有理数,当时,试求的值.
(3)已知,,是非零有理数.满足且,求的值.
【答案】(1)1,
(2)2或
(3)
【分析】此题主要考查了绝对值的意义和有理数的混合运算,解题的关键是掌握绝对值的几何意义.
(1)根据绝对值的几何意义求解即可;
(2)分类进行讨论,根据绝对值的几何意义求解
(3)根据给出的条件得出中有2个正数,1个负数,然后根据绝对值的几何意义进行求解即可.
【详解】(1)解:当时,则;
当时,则;
故答案为:1,;
(2)解:当时,
或,
当时,;
当时,;
∴的值为2或;
(3)解:由,,是非零有理数,且得,
中有2个正数,1个负数,
∴,
∴
.
▌题型08 绝对值的最值问题
【典例8】(23-24七年级上·浙江金华·阶段检测)数轴上表示x和1的两点之间的距离为.
①求的最小值______;
②求的最小值_____.
【答案】 1
【分析】①根据两点间线段最短结合绝对值的意义判断即可;②当是奇数时,中间的点为,所以当时,;当是偶数时,中间的两个点相同为,所以当时,.
【详解】解:①表示数轴上x和1的距离与x和2的距离之和,
则根据两点之间线段最短可知,x在之间,
∴;
②表示数轴上点到1,2,3,,之间的距离和最小,
当是奇数时,中间的点为,
当时,,
最小值为;
当是偶数时,中间的两个点相同为,
当时,,
最小值为.
故答案为:1,.
【点睛】本题考查数轴的性质;理解阅读材料的内容,掌握绝对值的几何意义,利用数轴上点的特点解题是关键.
【变式1】(25-26七年级上·浙江杭州·期中)我们知道,可理解为3与1两数在数轴上所对应的两点之间的距离;同理也可理解为a与两数在数轴上所对应的两点之间的距离.请完成:
(1)若,则x=_________;
(2)的最小值是5,则_________.
【答案】 5或 3或
【分析】本题考查绝对值几何意义,数轴上两点间的距离,以及一元一次方程的应用等知识,读懂题意,理解绝对值的几何意义是解决问题的关键.
(1)根据题意,由绝对值的几何意义列式求解即可得到答案;
(2)根据题意,由绝对值的几何意义理解最小值的含义,分类讨论求解即可得到答案.
【详解】解:(1)根据题意,可理解为与两数在数轴上所对应的两点之间的距离为,
或,
故答案为:5或;
(2)由题意可知,可理解为与两数在数轴上所对应的两点之间的距离;可理解为与2两数在数轴上所对应的两点之间的距离;可理解为与两数在数轴上所对应的两点之间的距离,
可理解为与三数在数轴上所对应的点的距离之和,
与2在数轴上的距离是,的最小值是5,
∴不在与2之间且与或与2对应点的距离为2,
当时,,解得.
当时,,解得.
综上可知,a的值为3或.
故答案为:3或.
【变式2】(25-26七年级上·浙江金华·期中)当x满足条件________时,取得最大值,最大值为________;
当x满足条件________时,取得最小值,最小值为________.
【答案】 /
【分析】本题考查了绝对值的几何意义,掌握是数轴上表示的点与表示的点之间的距离是解题关键.根据绝对值的几何意义,利用分类思想,分情况讨论即可.
【详解】解:当时,
,则时,有最大值;
当时,
为定值;
当时,
为定值;
故当时,有最大值,且最大值为2;
当时,
,则时,有最小值;
当时,
;
当时,
;
故当时,取有最小值,且最小值为;
故答案为:,;,.
【变式3】(24-25七年级上·浙江温州·阶段检测)已知,求的最大值和最小值.
【答案】的最大值为2,最小值为
【分析】本题考查了绝对值的性质,解方程等知识,根据绝对值的性质化简方程,然后解方程即可得出答案.
【详解】解∶当时,,,
∴,
解得(不符合题意,舍去);
当时,,,
∴,
即此时x为任意数;
当时,,,
∴,
解得(不符合题意,舍去),
∴x的取值范围为,
∴的最大值为2,最小值为.
【变式4】(25-26七年级上·浙江宁波·期中)已知,,为3个自然数,满足,其中,试求的最大值.
【答案】1010
【分析】本题主要考查了整式的化简求值,化简绝对值等,先由题意得到,则可求出,则要满足c尽可能的大,a尽可能的小,据此可确定,从而得到,再根据题意可得b要尽可能的小,据此求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴
,
∵要使的值最大,
∴的值最大,即的值最大,
∴要满足c尽可能的大,a尽可能的小,
∵,,为3个自然数,
∴,
∵,
∴,
∵c要尽可能的大,
∴b要尽可能的小,
当时,,不符合题意;
当时,,符合题意;
∴的最大值为.
▌题型09 与绝对值有关的新定义问题
【典例9】(24-25七年级上·浙江杭州·开学考试)用“★”定义新运算:对于任意有理数a、b,都有,则:
(1)_______.(2)若,则n的值是_______.
【答案】
【分析】本题主要考查了有理数的减法计算,解绝对值方程,正确理解题目所给的新定义是解题的关键.
根据题意可得,,据此求解即可.
【详解】解:由题意得,,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:;.
【变式1】(22-23七年级上·浙江台州·期末)定义运算,如.若,且,则的值为______.
【答案】3或
【分析】本题考查了新定义下的实数运算,正确理解题意即可.根据题意列方程求解即可.
【详解】解:根据题意得:.
∴或
故答案为:3或.
【变式2】(22-23七年级上·浙江宁波·期末)定义一种新运算符号“”,满足,则的值为( )
A.7 B.8 C.9 D.11
【答案】C
【分析】按照新运算符号“”的定义进行运算即可.
【详解】解:,
,
,
,
,
,
故选:C.
【点睛】本题考查了新定义运算、绝对值化简等知识,理解新定义的运算方式并掌握相关计算是解题关键.
【变式3】(24-25七年级上·浙江杭州·期中)对于任意有理数m,n定义一种新运算:.
(1)若,,求的值;
(2)已知点A,点B在数轴上表示的数分别为,x,且A,B两点的距离是7,y是的相反数,求的值.
【答案】(1)12
(2)或
【分析】本题主要考查了新定义运算、实数加减运算、数轴、相反数的定义.掌握新定义运算规则及实数加减法运算法则是解题的关键,同时,需注意“分类讨论”思想的运用.
(1)根据新定义运算公式将,代入定义公式进行加减运算即可;
(2)根据数轴上两点间的距离及相反数的定义求解出,的值,然后,根据定义公式及“分类讨论”思想的运用,依次计算出运算结果即可.
【详解】(1)解:,,,
;
(2)∵点A,点B在数轴上表示的数分别为,x,且A,B两点的距离是7,
,
或.
是的相反数,且,
.
当时,,
,
当时,,
.
综上所述,的值为或.
▌题型10 数轴与绝对值综合问题
对于两个数x,y,式子|x-y|有明确的几何意义,它是数轴上表示数x,y的两点的距离,也称为x
和y的距离.因此单独一个字母x的绝对值|x|也代表x与0的距离.在出现类似|x-y|形式的式子的时候,可以结合数轴,考虑几何意义进行化简.
【典例10】(26-27七年级·浙江·暑假作业)我们知道,可以理解为,它表示:数轴上表示数a的点到原点的距离,这是绝对值的几何意义,进一步地,数轴上的两个点A,B,分别用数a,b表示,那么A,B两点之间的距离为,反过来,式子的几何意义是:数轴上表示数a的点和表示数b的点之间的距离,利用此结论,回答以下问题:
(1)数轴上表示数的点和表示数3的点之间的距离可用绝对值表示为 ,结果是 ;
(2)数轴上点A用数a表示,则表示 ;若,则 ;
(3)数轴上点A用数a表示,则表示 ;若,则 ;
【答案】(1),
(2)在数轴上表示数a的点和表示数3的点之间的距离,5或1
(3)在数轴上表示数a的点和表示数的点之间的距离,或
【分析】根据数轴上两点之间的距离公式直接计算或者列方程,结合绝对值的几何意义解方程即可.
【详解】(1)解:数轴上表示数的点和表示数3的点之间的距离可用绝对值表示为或,或,故结果是8;
(2)解:表示:在数轴上表示数a的点和表示数3的点之间的距离,
若,则或;
(3)解:表示:在数轴上表示数a的点和表示数的点之间的距离,若,则或.
【变式1】(25-26七年级上·浙江·阶段检测)如图①,A,B,C是数轴上从左到右排列的三个点,它们表示的数分别为,b,.某同学将刻度尺如图②放置,使数轴上的点A对齐刻度,发现点B对齐刻度,点C对齐刻度.
(1)在图①的数轴上, 个单位长度;数轴上的一个单位长度对应刻度尺上的 .
(2)求数轴上点B所表示的数.
(3)是图①中数轴上一点,点P到点A的距离是到点B的距离的2倍,求点P表示的数.
(4)若点Q在数轴上表示的数为x,则的最小值为 ,的最大值为 .
【答案】(1)9;
(2)
(3)或
(4)9;9
【分析】本题考查用数轴上的点表示有理数,绝对值,理解绝对值的意义,掌握数轴表示数的方法是解决问题的关键.
(1)由图1和图2对应的线段长可求解;
(2)先求出之间在数轴上的距离,即可求解;
(3)设点P表示的数为,根据点P到点A的距离是到点B的距离的2倍,得,解绝对值方程即可;
(4)根据所表示的意义,得出当x处在数轴上表示和表示4之间时,的值最小,最小值为9,当x处在4的右边时,的值最大,也是9.
【详解】(1)解:由图1可得,由图2可得,
∴数轴上的一个长度单位对应刻度尺上的长度为,
故答案为:9,0.6;
(2)解:∵图2中点B对齐刻度,
∴图2中,
∴在数轴上(单位长度),
∴在数轴上点B所对应的数;
(3)解:设点P表示的数为,
∵是图①中数轴上一点,点P到点A的距离是到点B的距离的2倍,
∴,即,
当时,,解得(不符合,舍去),
当时,,解得,
当时,,解得,
综上,点P表示的数为或;
(4)解:当时,的值最小,最小值为9,
当时,的值最大,最大值为9.
故答案为:9,9.
【变式2】(25-26七年级上·浙江杭州·期末)如图,数轴上有两个点A,B,点A所表示的数为a,点B所表示的数为b,且满足.
(1) ______; ______.
(2)若点C从点B出发,沿数轴以每秒2个单位的速度向左运动,点D从点A出发沿数轴向右运动,经过5秒后,原点O恰好是线段的中点,求点D的速度;
(3)我们规定:在数轴上,当两点都位于原点同侧且距离为2时,则称这两个点为“最美距离”.若P,Q是数轴上的两个动点,点P从原点出发沿着数轴以每秒5个单位的速度向点A运动,到达A点后掉头向B运动,到达B点后再掉头向A运动,如此在点A与点B之间往返运动,而点Q从原点出发沿着数轴以每秒1个单位的速度向点B运动,当Q到达B点后停止运动,P也随之停止.求经过多少秒,P,Q两点位于“最美距离”?
【答案】(1);15
(2)点D的速度为1单位/秒
(3)经过秒、秒、8 秒、秒时,P、Q两点位于“最美距离”
【分析】本题考查了一元一次方程的应用以及数轴,解题的关键是找准等量关系,正确列出一元一次方程.
(1)根据绝对值与平方数的非负性,若两个非负数的和为0,则这两个非负数分别为0,据此可求出a、b的值;
(2)先根据点C的运动速度和时间求出点C运动后的位置,再结合原点O是线段CD的中点,求出点D运动后的位置,最后根据点D的运动时间求出其速度;
(3)根据题目已知条件分阶段列方程求解.
【详解】(1)解:∵,且,,
∴,,
解得,;
故答案为:;15;
(2)解:设点D的速度为v单位/秒,
5秒后,点C的位置:,
5秒后,点D的位置:,
原点O是的中点,
故,
解得,
所以,点D的速度为1单位/秒;
(3)解:Q的运动时间最长为秒,
又两点都位于原点同侧且距离为2时,则称这两个点为“最美距离”
当时,,
解得或;
当时,,
解得:秒或秒,
故经过秒、秒、8 秒、秒时,P、Q两点位于“最美距离”.
【变式3】(25-26七年级上·浙江宁波·期中)【材料阅读】通过学习数轴和绝对值之后,我们知道,表示5与2差的绝对值,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;可以看作,表示5与的差的绝对值,也可理解为5与两数在数轴上所对应的两点之间的距离.小亮决定对此进行变化应用:
(1)应用一:已知如图,点在数轴上表示为,数轴上任意一点表示的数为,则两点的距离可以表示为______;
(2)应用二:若点表示的整数为,则当为______时,与的值相等;
(3)应用三:表示数轴上有理数所对应的点到和2所对应的两点距离之和,应用这个知识,请你写出的最小值为______,此时所有符合条件的整数的和为______;
(4)应用四:求的最小值为______.
【答案】(1)
(2)
(3)7,
(4)
【分析】本题主要考查了数轴上两点距离计算,绝对值的几何应用是解题关键.
(1)根据数轴上两点距离计算公式求解即可;
(2)根据题意可得数轴上表示的点与表示2和的点的距离相等,则数轴上表示的点是表示2和的点的中点,据此求解即可;
(3)分情况讨论,再求出符合题意的的值的和即可;
(4)将化为,分别求出三组最小时x的取值范围,进而求出最小时x的取值范围,计算即可.
【详解】(1)解:,
故答案为:;
(2)解:与的值相等,
表示的点与表示2和的点的距离相等,
表示的点是表示2和的点的中点,
,
故答案为:;
(3)解:当时,
当时,
当时,
当时,有最小值,最小值为7,
整数有、、、、、0、1、2,它们的和为,
故答案为:7;;
(4)
,
由(3)可知,当时,有最小值;
当时,有最小值;
当时,有最小值;
可知当时,有最小值,
此时
.
故答案为:.
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专题3绝对值的性质与几何意义
(题型突破举一反三)
题型01利田绝对值的非负性求解
典例精析
【典例1】
【答案】
0
0
6
0
三
举一反三
【变式1】
【答案】
1
【变式2】
3
【答案】
【变式3】
【答案】
3/
14
3
【变式4】
【答案】0
题型02已知一个数的绝对值求这个数
E
典例精析
【典例2)
【答案】±8
E
举一反三
【变式1】
【答案】2或-14
【变式2】
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【答案】6或4
【变式3】
【答案】0或8或-8
题型03数轴位置型绝对值化简
三
典例精析
【典例3】A
举一反三
【变式1】
【答案】3a-b
【变式2】
【答案】8
【变式3】
【答案】①③④
题型04解绝对值方程
典例精析
【典例4】
【答案】51或-45
三举一反目
【变式1】
【答案】28或-22/-22或28
【变式2】
【答案】x=6或-6
【变式3】
【答案】(1)x=-2或x=-8
(2)x=4或x=-3
(3)x=6或x=-10
(4)x=3或x=-13
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题型05绝对值与代数式运算综合
三
典例精析
【典例5】
【答案】1或-11
举一反三
【变式1】
【答案】-7或-1
【变式2】
【答案】9或-9
【变式3】
【答案】0
题型06零点分段法化简绝对值
典例精析
【典例6】
【答案】(13,-4
2)当x<-4时,x-3+x+4=-2x-1:当-4≤x<3时,x-3到+x+4=7;当x≥4时,
x-3+x+4=2x+1
(3)x=-5或x=4
(4)2025,2≤x≤3
举一反
【变式1】
【答案】(1)x=4或x=-5
(2)存在,最小值为2028,此时2≤x≤3
【变式2】
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-x-5(x21)
【答案】
-3x-3(-2<x<1)
x+5(x≤-2)
【变式3】
【答案】(1)-2,4
-x-8(x<-2)
(2)原式=
3x(-2≤x<4)
x+8(x≥4)
(3)x=-17或x=3
题型07aa型绝对值化简
三典例精析
【典例7】c
举一反三
【变式1】A
【变式2】
【答案】-4
【变式3)
【答案】(1)1,-1
(2)2或-2
(3)-1
题型08绝对值的最值问题
E
典例精析
【典例8】
n2-
,n为奇数
4
【答案】
2
,n为偶数
4
举一反三
【变式
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【答案】
5或-1
3或-4
【变式2】
5
【答案】
x≤-1/-1≥x
x=2
3
【变式3】
【答案】x的最大值为2,最小值为-1
【变式4】
【答案】1010
题型09与绝对值有关的新定义问题
典例精析
【典例9】
【答案】
-8
±4
举一反三
【变式1】
【答案】3或-1
【变式2】C
【变式3】
【答案】(1)12
(2)-20或-2
题型10数轴与绝对值综合问题
典例精析
【典例10】
【答案】(1)5-3,8
(2)在数轴上表示数a的点和表示数3的点之间的距离,5或1
(3)在数轴上表示数4的点和表示数-3的点之间的距离,-5或-1
举一反三
【变式1】
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【答案】(19:0.6
(2)-2
(3)-3或1
4)9;9
【变式2】
【答案】(1)-10:15
(2)点D的速度为1单位/秒
9
11
26
3)经过2秒、2秒、8秒、3秒时,P、D两点位于“最美距离”
【变式3】
【答案】(1)x+2
(2)-1
(3)7,-12
(4)9
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专题03 绝对值的性质与几何意义
(题型突破·举一反三)
题型01 利用绝对值的非负性求解
题型02 已知一个数的绝对值求这个数
题型03 数轴位置型绝对值化简
题型04 解绝对值方程
题型05 绝对值与代数式运算综合
题型06 零点分段法化简绝对值
题型07 |a|/a型绝对值化简
题型08 绝对值的最值问题
题型09 与绝对值有关的新定义问题
题型10 数轴与绝对值综合问题
▌题型01 利用绝对值的非负性求解
根据绝对值或平方的非负性可知,如果几个非负数和为0,那么每一个非负数为0.
【典例1】(26-27七年级·浙江·暑假作业)(1)若,则______, _______.
(2)若,则_____, _____.
【变式1】(25-26七年级上·浙江宁波·期末)已知,满足,则的值为________.
【变式2】(25-26七年级上·浙江温州·期末)根据下边的数值转换器,当输入的x、y满足时,求输出的结果_______.
【变式3】(25-26七年级上·浙江·阶段检测)已知有理数,满足:,的相反数是本身,是最大负整数的绝对值,则_____.
【变式4】(25-26七年级上·浙江温州·阶段检测)若,则的值为_________.
▌题型02 已知一个数的绝对值求这个数
【典例2】(26-27七年级·浙江·暑假作业)若,则_________.
【变式1】(25-26七年级上·浙江杭州·期末)若x的相反数是6,y的绝对值是8,则的值为______.
【变式2】(23-24七年级上·浙江台州·期末)若与互为相反数,则_______.
【变式3】(25-26七年级上·浙江衢州·期中)已知,则的值为______.
▌题型03 数轴位置型绝对值化简
【典例3】(25-26七年级上·浙江杭州·期中)已知两数在数轴上对应的点的位置如图所示,则化简代数式的结果是( )
A. B. C. D.
【变式1】(25-26七年级上·浙江杭州·阶段检测)有理数在数轴上对应点的位置如图,化简:__________.
【变式2】(25-26七年级上·浙江台州·期中)已知数轴上点表示的数分别为,若,且.则式子的值为______.
【变式3】(22-23七年级上·浙江金华·期末)有理数,,在数轴上对应的点的位置如图所示,下列各式正确的是___________(填序号即可).
①;②;③;④
▌题型04 解绝对值方程
在解含有绝对值的方程时需要运用分类讨论思路,转化为一般方程再解方程即可.
【典例4】(22-23七年级上·浙江宁波·期中)当的值为时,代数式的值是______.
【变式1】(23-24七年级上·浙江温州·期中)对于实数a,满足,则a的值为________.
【变式2】(2025七年级上·浙江·专题练习)解方程:.
【变式3】(23-24七年级上·浙江金华·期中)解下列方程:
(1)
(2)
(3)
(4)
▌题型05 绝对值与代数式运算综合
【典例5】(24-25七年级上·浙江金华·期中)当的值为5时,代数式的值是__________.
【变式1】(25-26七年级上·浙江杭州·期中)若,且,则的值为_____.
【变式2】(25-26七年级上·浙江台州·阶段检测)已知,且,则的值为___________.
【变式3】(25-26七年级上·浙江衢州·期中)已知a与b互为相反数,c与d互为倒数,,则代数式的值为______.
▌题型06 零点分段法化简绝对值
分类讨论时先假设每个绝对值符号内的数(或式子)等于0,得到相应的未知数的值;再把这些值表示在数轴上,对应的点(零点)将数轴分成了若干段,在每一小段上,绝对值内代数式的符号都是能够判定的,最后依次在每一段上化简原式,这种方法被称为零点分段法.
【典例6】(25-26七年级上·浙江衢州·期中)阅读下列有关材料并解决有关问题.
我们知道,现在我们可以利用这一结论来化简含有绝对值的代数式.
例如:化简代数式时,可令和,分别求得和(称,2分别为与的零点值).在有理数范围内,零点值和可将全体有理数分成不重复且不遗漏的三种情况:①;②;③.化简时,对应三种情况为:①当时 ,原式;②当时,原式;③当时 ,原式.
通过以上阅读,请你解决问题:
(1)零点值是_________和_________;
(2)化简代数式;
(3)解方程;
(4)的最小值为_________,此时的取值范围为____________.
【变式1】(25-26七年级上·浙江衢州·期中)已知代数式,当、时,解得、,则称、为代数式的零点.绝对值符号运算中,利用代数式的零点进行分类讨论解决含有绝对值的式子的运算称为“零点分段法”.
(1)试应用“零点分段法”,解方程;
(2)设.请应用“零点分段法”探究是否存在最小值?若存在,试求出的最小值,并求此时的取值范围,若不存在,请说明理由.
【变式2】(25-26七年级上·浙江衢州·期中)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:化简代数式.
【变式3】(25-26七年级上·浙江衢州·期中)阅读下列材料并解决有关问题:
我们知道,现在我们可以用这一结论来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,我们称分别为与的零点值.
在数轴上分别找出零点值对应点,这两点将数轴分为三部分(如图),在有理数范围内,这三部分可将全体有理数分成不重复且不遗漏的如下3种情况:(1);(2);(3).从而化简代数式可分以下3种情况:
(1)直接写出和的零点值分别为______和______;
(2)化简代数式;
(3)解方程.
▌题型07 |a|/a型绝对值化简
【典例7】(25-26七年级上·浙江杭州·期中)已知实数a,b,c,满足,则的值为( )
A.1 B.1或3 C.1或 D.或
【变式1】(25-26七年级上·浙江绍兴·期中)已知:,且.则共有个不同的值,若在这些不同的值中,最大的值为,则( )
A.4 B.6 C.9 D.11
【变式2】(25-26七年级上·浙江金华·阶段检测)已知,且,则m的最小值是______.
【变式3】(25-26七年级上·浙江衢州·期中)在学习一个数的绝对值过程中,化简时,可以这样分类:当时,,当时,;当时,.请用这种方法解决下列问题.
(1)当时,则_____;当时,则_____.
(2)已知,是有理数,当时,试求的值.
(3)已知,,是非零有理数.满足且,求的值.
▌题型08 绝对值的最值问题
【典例8】(23-24七年级上·浙江金华·阶段检测)数轴上表示x和1的两点之间的距离为.
①求的最小值______;
②求的最小值_____.
【变式1】(25-26七年级上·浙江杭州·期中)我们知道,可理解为3与1两数在数轴上所对应的两点之间的距离;同理也可理解为a与两数在数轴上所对应的两点之间的距离.请完成:
(1)若,则x=_________;
(2)的最小值是5,则_________.
【变式2】(25-26七年级上·浙江金华·期中)当x满足条件________时,取得最大值,最大值为________;
当x满足条件________时,取得最小值,最小值为________.
【变式3】(24-25七年级上·浙江温州·阶段检测)已知,求的最大值和最小值.
【变式4】(25-26七年级上·浙江宁波·期中)已知,,为3个自然数,满足,其中,试求的最大值.
▌题型09 与绝对值有关的新定义问题
【典例9】(24-25七年级上·浙江杭州·开学考试)用“★”定义新运算:对于任意有理数a、b,都有,则:
(1)_______.(2)若,则n的值是_______.
【变式1】(22-23七年级上·浙江台州·期末)定义运算,如.若,且,则的值为______.
【变式2】(22-23七年级上·浙江宁波·期末)定义一种新运算符号“”,满足,则的值为( )
A.7 B.8 C.9 D.11
【变式3】(24-25七年级上·浙江杭州·期中)对于任意有理数m,n定义一种新运算:.
(1)若,,求的值;
(2)已知点A,点B在数轴上表示的数分别为,x,且A,B两点的距离是7,y是的相反数,求的值.
▌题型10 数轴与绝对值综合问题
对于两个数x,y,式子|x-y|有明确的几何意义,它是数轴上表示数x,y的两点的距离,也称为x
和y的距离.因此单独一个字母x的绝对值|x|也代表x与0的距离.在出现类似|x-y|形式的式子的时候,可以结合数轴,考虑几何意义进行化简.
【典例10】(26-27七年级·浙江·暑假作业)我们知道,可以理解为,它表示:数轴上表示数a的点到原点的距离,这是绝对值的几何意义,进一步地,数轴上的两个点A,B,分别用数a,b表示,那么A,B两点之间的距离为,反过来,式子的几何意义是:数轴上表示数a的点和表示数b的点之间的距离,利用此结论,回答以下问题:
(1)数轴上表示数的点和表示数3的点之间的距离可用绝对值表示为 ,结果是 ;
(2)数轴上点A用数a表示,则表示 ;若,则 ;
(3)数轴上点A用数a表示,则表示 ;若,则 ;
【变式1】(25-26七年级上·浙江·阶段检测)如图①,A,B,C是数轴上从左到右排列的三个点,它们表示的数分别为,b,.某同学将刻度尺如图②放置,使数轴上的点A对齐刻度,发现点B对齐刻度,点C对齐刻度.
(1)在图①的数轴上, 个单位长度;数轴上的一个单位长度对应刻度尺上的 .
(2)求数轴上点B所表示的数.
(3)是图①中数轴上一点,点P到点A的距离是到点B的距离的2倍,求点P表示的数.
(4)若点Q在数轴上表示的数为x,则的最小值为 ,的最大值为 .
【变式2】(25-26七年级上·浙江杭州·期末)如图,数轴上有两个点A,B,点A所表示的数为a,点B所表示的数为b,且满足.
(1) ______; ______.
(2)若点C从点B出发,沿数轴以每秒2个单位的速度向左运动,点D从点A出发沿数轴向右运动,经过5秒后,原点O恰好是线段的中点,求点D的速度;
(3)我们规定:在数轴上,当两点都位于原点同侧且距离为2时,则称这两个点为“最美距离”.若P,Q是数轴上的两个动点,点P从原点出发沿着数轴以每秒5个单位的速度向点A运动,到达A点后掉头向B运动,到达B点后再掉头向A运动,如此在点A与点B之间往返运动,而点Q从原点出发沿着数轴以每秒1个单位的速度向点B运动,当Q到达B点后停止运动,P也随之停止.求经过多少秒,P,Q两点位于“最美距离”?
【变式3】(25-26七年级上·浙江宁波·期中)【材料阅读】通过学习数轴和绝对值之后,我们知道,表示5与2差的绝对值,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;可以看作,表示5与的差的绝对值,也可理解为5与两数在数轴上所对应的两点之间的距离.小亮决定对此进行变化应用:
(1)应用一:已知如图,点在数轴上表示为,数轴上任意一点表示的数为,则两点的距离可以表示为______;
(2)应用二:若点表示的整数为,则当为______时,与的值相等;
(3)应用三:表示数轴上有理数所对应的点到和2所对应的两点距离之和,应用这个知识,请你写出的最小值为______,此时所有符合条件的整数的和为______;
(4)应用四:求的最小值为______.
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