内容正文:
专题02 绝对值全题型突破
基础·固本强基
题型1. 求一个数的绝对值
题型2. 已知绝对值求原数
题型3. 绝对值的非负性直接判断
题型4. 绝对值比较有理数大小
提升·进阶突破
题型5. 多个绝对值非负性求和为0
题型6. 绝对值化简(判断正负去绝对值符号)
题型7 绝对值几何意义求距离
拔高·压轴破难
题型8 绝对值最值问题
题型9 绝对值与数轴综合性问题
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基础·固本强基
题型1 求一个数的绝对值
【模型】|a|=
【步骤】先判断这个数是正数、负数还是 0,再对照法则去掉绝对值符号。
【易错】负数的绝对值是它的相反数,不要直接去掉负号写成负数。
1.的绝对值是( )
A. B. C.0 D.2
2.的值是( )
A. B.9 C. D.
3.计算:_________.
4.计算:___________.
题型2 已知绝对值求原数
【模型】若|x|=a(a>0),则x=a或x=-a;若|x|=0,则x=0
【步骤】分清结果是否为 0,正数结果对应正负两个原数,结果为 0 时原数只能是 0
【易错】容易只写正数解,漏掉对应的负的解。
1.若,则x的值是( )
A.3 B.1 C.1或3 D.3或
2.绝对值等于的数是( ).
A. B. C. D.
3.已知,,且,则的值是( )
A.5 B. C.或 D.或5
4.已知,则x的值为______.
5.绝对值不大于3.5的所有整数的和为___________.
题型3 绝对值的非负性直接判断
【模型】|a|≥ 0,任意有理数的绝对值大于或等于 0
【步骤】看到绝对值式子,直接判定其结果不会为负数。
【易错】误认为绝对值结果一定是正数,忽略绝对值可以等于 0。
1.若是有理数,则下列叙述正确的是( )
A.一定是正数 B.一定是正数
C.可能是0 D.一定是负数
2.已知,则有理数a一定是( )
A.正数或0 B.0 C.正数 D.负数或0
3.下列说法正确的是( )
A.若,则a必为负数
B.绝对值不大于3的整数有6个,分别是,,
C.若,则,反之,若,则
D.任意有理数的绝对值都是非负数
4.如果,那么______.
5.m为有理数,则的最小值:______.
题型4 绝对值比较有理数大小
【模型】两个负数比较大小,绝对值大的反而小;正数、0 直接利用绝对值判断。
【步骤】先求出负数的绝对值,比较绝对值大小,再判定原数的大小关系。
【易错】比较两个负数时,直接认为绝对值大的数就大。
1.下列式子中成立的是( )
A. B.
C. D.
2.下列各式中错误的是( )
A. B. C. D.
3.比较大小:________.(填“”“”或“”)
4.比较大小:______.
5.比较大小:_______.(填“”“”或“”)
提升·进阶突破
题型5 多个绝对值非负性求和为0
【模型】若|A|+|B|=0,则|A|=0且|B|=0。
【步骤】根据绝对值非负,令每一个绝对值部分分别等于 0,解方程求出字母的值。
【易错】只让整体和为 0,忽略每个绝对值要分别等于 0。
1.如果有理数a、b满足,那么等于( )
A. B.3 C. D.7
2.若有理数a,b满足,则的值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
3.若,则( )
A.3 B. C.1 D.
4.成立时,______.
5.已知 ,
(1)求的值.
(2)画数轴,并在数轴上标出到a、b两数距离之和为4的数.
题型6 绝对值化简(判断正负去绝对值符号)
【模型】|a|=
【步骤】先判定绝对值内部代数式的正负,再依据法则去掉绝对值符号。
【易错】内部为负时,去掉绝对值忘记给整体添加括号,直接写-A易符号出错
1.有理数a,b,c在数轴上的位置如图所示,式子化简为( )
A. B. C. D.
2.有理数、在数轴上的位置如图所示,化简等于( )
A. B. C. D.
3.数、在数轴上的位置如图所示,化简______.
4.如图,数轴上的点A,B,C分别表示数a,b,c,则化简的结果为___________.
5.有理数a,b,c在数轴上的位置如图所示:
(1)比较大小:________.(用“、或”填空)
(2)化简:.
题型7 绝对值几何意义求距离
【模型】数轴上|x-a|表示数x与数a对应两点之间的距离。
【步骤】把绝对值式子对应数轴两点,直接读出两点间距离,距离结果恒非负。
【易错】混淆被减数顺序,误把|x-a|理解为x到原点的距离。
1.已知点A是数轴上的一点,它到原点的距离为3,把点A向左平移7个单位后,再向右平移5个单位得到点B,则点B到原点的距离为( )
A.3或7 B.3或5 C.1或3 D.1或5
2.如图,数轴上点与点表示的数是一对相反数,则与原点距离最近的点是( )
A.点 B.点 C.点 D.点
3.在数轴上,与对应的点距离为个单位的点表示的数是( )
A. B.或 C. D.
4.若,且,则在数轴上表示,两数的对应点的距离为____.
5.一只电子跳蚤在数轴上跳动,它从表示的点出发,第1次向右跳2个单位长度,之后的每次跳动都与前一次方向相反,且比前一次多跳2个单位长度.若电子跳蚤第n次跳动后到原点的距离为23个单位长度,则n的值是______.
拔高·压轴破难
题型8 绝对值最值问题
【模型】|x-a|≥0,单个绝对值有最小值0,无最大值;多个绝对值结合可求最值。
【步骤】利用绝对值非负性,找到使绝对值内部为零的取值,代入求取最值。
【易错】求最值时忽略取值条件,错误认为绝对值既有最大值又有最小值。
1.在一条直线上有依次排列的()台机床在工作,我们要设置一个零件供应站,使这台机床到供应站的距离总和最小.要解决这个问题,先“退”到比较简单的情形:如图①,如果直线上有台机床时,很明显设在和间的任何地方都行,因为甲和乙所走的距离之和等于和的距离.
如图②,如果直线上有台机床时,不难判断,供应站设在中间处最合适,不难知道,如果直线上有台机床,应设在第台与第台之间的任何地方;有台机床,应设在第台位置.
(1)如果直线上有台机床,应在何处?
(2)有台机床时,应设在何处?
(3)求的最小值.
(4)求的最小值.
2.结合数轴与绝对值的知识回答下列问题:
已知表示和2两点之间的距离是5;一般地,数轴上表示数m和数n的两点之间的
距离等于
(1)如果,那么_____;
(2)利用数轴找出所有符合条件的整数点x,使得,这些点表示的数的和是_____;
(3)当____时,的值最小,最小值是_____.
(4)若有理数a、b、c满足,,则______.
3.若A、B两点在数轴上分别表示数a、b,则A、B两点间的距离等于.
(1)可理解为数轴上表示x的点到表示2的点的距离等于1,则________;
(2)同理可理解为数轴上表示x的点到表示2、5的点的距离之和;借助数轴不难发现,当表示x的点在A的左侧时,大于3,当表示x的点在A、B之间时,等于3,当表示x的点在B的右侧时,大于3;
综上,当x满足________时,有________(填“最大”或“最小”)值3.
(3)如图所示,某公共汽车运营线路上依次有,,三个汽车站,现要在路旁修建一个加油站M,使得三个汽车站到加油站M的路程总和最小,加油站M建在何处最好;
(4)如果公共汽车运营线路上依次有,,,…,共n个汽车站,为使得n个汽车站到加油站M的路程总和最小,加油站M建在何处最好.
题型9 绝对值与数轴综合性问题
【模型】结合数轴点的位置,利用|A-B|表示数轴上两点距离,判断代数式正负再化简计算。
【步骤】依据数轴判断字母及式子正负,结合绝对值法则去绝对值,再化简求值。
【易错】看错数轴上点的远近、左右位置,去绝对值时符号处理出错。
1.【阅读】已知、两个数在数轴上对应的点为、,其中,求、两点之间的距离.小明利用绝对值的概念,结合数轴,进行探索:解:因为,所以有以下情况:
情况1:若,,如图,、两点之间的距离;
情况2:若,,如图,、两点之间的距离;
情况3:若,,如图,、两点之间的距离.
由此小明得出结论:若、两个数在数轴上对应的点为、,其中,则、两点之间的距离.
[应用]在数轴上,点表示的数为,点表示的数为,点对应的数为.
(1)若,,则 .
(2)若,,点到点的距离是点到点距离的倍.
①当时,求的值;
②对于任意一个的值,满足条件的点的个数始终有个,请直接写出取值范围.
2.请利用“数形结合”的数学方法解决下列问题:
(1)有理数、、在数轴上的位置如图,化简:.
(2)请你找出所有符合条件的整数,使得.
(3)若、为非负整数,且,求、的值.
3.已知是最小的正整数,是的相反数,,且、、分别是点A、B、C在数轴上对应的数.
(1)=___________,=___________,=___________;
(2)如果表示数m和A的两点之间的距离是3,那么m=___________.
(3)数轴上表示A和B的两点之间的距离是___________;表示B和C两点之间的距离是___________;
(4)若数轴上表示数n的点位于A与C之间,则的值为___________;
(5)利用数轴找出所有符合条件的整数点,使得,这些点表示的数的和是___________.
$专题02 绝对值全题型突破
基础·固本强基
题型1. 求一个数的绝对值
题型2. 已知绝对值求原数
题型3. 绝对值的非负性直接判断
题型4. 绝对值比较有理数大小
提升·进阶突破
题型5. 多个绝对值非负性求和为0
题型6. 绝对值化简(判断正负去绝对值符号)
题型7 绝对值几何意义求距离
拔高·压轴破难
题型8 绝对值最值问题
题型9 绝对值与数轴综合性问题
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基础·固本强基
题型1 求一个数的绝对值
【模型】|a|=
【步骤】先判断这个数是正数、负数还是 0,再对照法则去掉绝对值符号。
【易错】负数的绝对值是它的相反数,不要直接去掉负号写成负数。
1.的绝对值是( )
A. B. C.0 D.2
【答案】D
【详解】解:.
2.的值是( )
A. B.9 C. D.
【答案】A
【详解】解:∵,
∴.
3.计算:_________.
【答案】
【详解】解:,
.
4.计算:___________.
【答案】0
【详解】解:.
题型2 已知绝对值求原数
【模型】若|x|=a(a>0),则x=a或x=-a;若|x|=0,则x=0
【步骤】分清结果是否为 0,正数结果对应正负两个原数,结果为 0 时原数只能是 0
【易错】容易只写正数解,漏掉对应的负的解。
1.若,则x的值是( )
A.3 B.1 C.1或3 D.3或
【答案】C
【分析】利用绝对值的意义去掉绝对值符号,转化为一元一次方程求解.
【详解】解:∵,
∴,
解得或.
2.绝对值等于的数是( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据绝对值的定义:一个数的绝对值就是这个数在数轴上对应的点到原点(数字 )的距离即可得到答案.
【详解】绝对值等于的数有两个,分别是和,即.
故选:.
3.已知,,且,则的值是( )
A.5 B. C.或 D.或5
【答案】C
【分析】根据绝对值的定义求、的可能值,结合筛选后代入计算即可.
【详解】解:∵,,
∴,,
∵,
∴或,
∴或.
4.已知,则x的值为______.
【答案】
【详解】解:∵,
∴原等式可转化为,
∴.
5.绝对值不大于3.5的所有整数的和为___________.
【答案】
【分析】根据绝对值的性质先找出所有符合条件的整数,再计算它们的和即可.
【详解】解:根据题意得
绝对值不大于即满足,
符合条件的所有整数为.
计算它们的和:.
题型3 绝对值的非负性直接判断
【模型】|a|≥ 0,任意有理数的绝对值大于或等于 0
【步骤】看到绝对值式子,直接判定其结果不会为负数。
【易错】误认为绝对值结果一定是正数,忽略绝对值可以等于 0。
1.若是有理数,则下列叙述正确的是( )
A.一定是正数 B.一定是正数
C.可能是0 D.一定是负数
【答案】C
【分析】考虑的特殊情况,通过举反例判断各选项.
【详解】解:当时,,均不是正数,故、错误.
,即可能是0,故正确,D错误.
2.已知,则有理数a一定是( )
A.正数或0 B.0 C.正数 D.负数或0
【答案】D
【分析】本题考查绝对值的非负性,根据绝对值的非负性,由可得,从而推导出,即a为负数或0.
【详解】解:∵,且,
∴,
∴,即a是负数或0,
故选:D.
3.下列说法正确的是( )
A.若,则a必为负数
B.绝对值不大于3的整数有6个,分别是,,
C.若,则,反之,若,则
D.任意有理数的绝对值都是非负数
【答案】D
【分析】本题考查绝对值的性质,根据绝对值的性质进行逐项分析,即可作答.
【详解】解:A、若,则,不一定为负数,故A选项不符合题意;
B、绝对值不大于3的整数包括,,和0,共7个,故B选项不符合题意;
C、若,则正确;但反之若,则,故C选项不符合题意;
D、任意有理数的绝对值都是非负数,故D选项符合题意;
故选:D.
4.如果,那么______.
【答案】
【分析】本题考查了绝对值的性质.根据绝对值的定义分析,当时,;当时,,据此即可解答.
【详解】解:根据绝对值的定义,当时,;当时,.
当时,成立;当时,也成立;
故由,可知,
故答案为:.
5.m为有理数,则的最小值:______.
【答案】
【分析】这道题考查了绝对值的性质,解题关键是利用绝对值的非负性分析式子的取值范围.
利用绝对值的非负性,分析表达式的最小值.
【详解】因为对于任意有理数 ,有 ,
所以 ,
当 时,,此时 .
故答案为.
题型4 绝对值比较有理数大小
【模型】两个负数比较大小,绝对值大的反而小;正数、0 直接利用绝对值判断。
【步骤】先求出负数的绝对值,比较绝对值大小,再判定原数的大小关系。
【易错】比较两个负数时,直接认为绝对值大的数就大。
1.下列式子中成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】利用正数大于负数的性质,结合绝对值化简快速判断.
【详解】解:A、,原式不成立,故本选项不符合题意;
B、,原式不成立,故本选项不符合题意;
C、,原式不成立,故本选项不符合题意;
D、,原式成立,故本选项符合题意.
2.下列各式中错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:A. ,正确;
B. ∵,,
∴,正确;
C. ∵,,
∴,正确;
D. ∵,,
又∵,,,
∴,即,原式错误.
3.比较大小:________.(填“”“”或“”)
【答案】
【分析】先化简两个数,再根据负数比较大小的规则比较即可.
【详解】解:化简两个数,,,
计算两个数的绝对值,,,
∵,
∴,
即.
4.比较大小:______.
【答案】
【详解】解:∵,,,,
∴.
5.比较大小:_______.(填“”“”或“”)
【答案】
【分析】先计算右边的绝对值,然后比较两个负数的大小:绝对值越大,这个负数的实际值就越小.
【详解】解:,
∵,
∴,
即.
提升·进阶突破
题型5 多个绝对值非负性求和为0
【模型】若|A|+|B|=0,则|A|=0且|B|=0。
【步骤】根据绝对值非负,令每一个绝对值部分分别等于 0,解方程求出字母的值。
【易错】只让整体和为 0,忽略每个绝对值要分别等于 0。
1.如果有理数a、b满足,那么等于( )
A. B.3 C. D.7
【答案】C
【分析】本题考查了绝对值的非负性、求代数式的值;
根据绝对值的非负性,两个绝对值的和为零,则每个绝对值都必须为零,从而求出a和b的值,再代入即可求值.
【详解】解:∵,且,
∴,,
∴,,
∴,,
∴.
故选:C.
2.若有理数a,b满足,则的值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】C
【分析】根据绝对值的非负性,求出,,再代入计算即可.
【详解】解:由题意得,,,
解得:,,
则,
故选:C.
【点睛】本题考查绝对值的非负性,代数式求值,正确得出a,b的值是解题的关键.
3.若,则( )
A.3 B. C.1 D.
【答案】A
【分析】本题考查绝对值的非负性,关键点在于两个非负数的和为零,则每个数都为零.
利用绝对值的非负性,两个非负数的和为零,则每个数都为零,解答.
【详解】∵,,且 ,
∴ ,,
∴,
解得 ,
∴.
故选:A.
4.成立时,______.
【答案】
【分析】先根据非负数的性质列出方程组,求出的值,然后将它们的值代入中求解即可.
【详解】,
,
解得,
.
5.已知 ,
(1)求的值.
(2)画数轴,并在数轴上标出到a、b两数距离之和为4的数.
【答案】(1)5
(2)画图见解析
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,,
∴.
(2)解:设到a、b两数距离之和为4的数为,
则,
当时,,;
当时,,方程无解;
当时,,;
∴到a、b两数距离之和为4的数为或.
题型6 绝对值化简(判断正负去绝对值符号)
【模型】|a|=
【步骤】先判定绝对值内部代数式的正负,再依据法则去掉绝对值符号。
【易错】内部为负时,去掉绝对值忘记给整体添加括号,直接写-A易符号出错
1.有理数a,b,c在数轴上的位置如图所示,式子化简为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了利用数轴比较有理数的大小,化简绝对值.根据数轴正确的表示有理数的大小关系是解题的关键.
由题意知,,则,然后化简绝对值即可.
【详解】解:由题意知,,
∴,
∴,
故选:A.
2.有理数、在数轴上的位置如图所示,化简等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了根据数轴比较有理数的大小、化简绝对值及有理数的加减运算,根据数轴得出“且”化简绝对值是解题的关键.
【详解】解:根据数轴可得:且,
∴,,
∴
,
故选:C.
3.数、在数轴上的位置如图所示,化简______.
【答案】
【分析】本题考查了整式的加减,数轴与绝对值, 熟练掌握运算法则是解本题的关键.根据数轴判断出a、b的情况以及的正负情况. 再根据绝对值的性质去掉绝对值号,合并同类项即可,
【详解】解:由数轴得,,
.
.
故答案为∶.
4.如图,数轴上的点A,B,C分别表示数a,b,c,则化简的结果为___________.
【答案】/
【分析】根据数轴上有理数的位置,绝对值的化简,合并同类项,计算判断即可.
本题考查了数轴上表示有理数,绝对值的化简,合并同类项,熟练掌握数绝对值的化简是解题的关键.
【详解】解:根据题意,得,
∴,,
∴
.
故答案为:.
5.有理数a,b,c在数轴上的位置如图所示:
(1)比较大小:________.(用“、或”填空)
(2)化简:.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了数轴、有理数的大小比较、化简绝对值,采用数形结合的思想是解此题的关键.
(1)由数轴可得,从而可得,即可得解;
(2)由数轴可得,从而得出,,再根据绝对值的性质化简即可.
【详解】(1)解:由数轴可得:,
∴,
∴;
(2)解:由数轴可得:,
∴,,
∴.
题型7 绝对值几何意义求距离
【模型】数轴上|x-a|表示数x与数a对应两点之间的距离。
【步骤】把绝对值式子对应数轴两点,直接读出两点间距离,距离结果恒非负。
【易错】混淆被减数顺序,误把|x-a|理解为x到原点的距离。
1.已知点A是数轴上的一点,它到原点的距离为3,把点A向左平移7个单位后,再向右平移5个单位得到点B,则点B到原点的距离为( )
A.3或7 B.3或5 C.1或3 D.1或5
【答案】D
【分析】先求得点A在数轴上表示的数,再根据平移,求得点B表示的数,即可求解.
【详解】解:点A是数轴上的一点,它到原点的距离为3,
则点A在数轴上表示的数为或
当点A在数轴上表示的数为时,把点A向左平移7个单位后,再向右平移5个单位得到点B,则点B表示的数为,点B到原点的距离为,
当点A在数轴上表示的数为时,把点A向左平移7个单位后,再向右平移5个单位得到点B,则点B表示的数为,点B到原点的距离为,
故选:D
【点睛】此题考查了绝对值的含义,数轴上点的平移,解题的关键是正确确定点B表示的数.
2.如图,数轴上点与点表示的数是一对相反数,则与原点距离最近的点是( )
A.点 B.点 C.点 D.点
【答案】B
【分析】本题考查了数轴,绝对值,相反数定义,根据点与点表示的有理数互为相反数标出原点,然后根据绝对值的定义即可求解,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:∵点与点表示的有理数互为相反数,
∴原点的位置大约在点,如图,
∴绝对值最小的数的点是点,即到原点距离最近的是点,
故选:.
3.在数轴上,与对应的点距离为个单位的点表示的数是( )
A. B.或 C. D.
【答案】B
【分析】设数轴上与表示的点的距离为个单位的点表示的有理数是,再根据数轴上两点间的距离公式求出的值即可.
【详解】解:设数轴上与表示的点的距离为个单位的点表示的有理数是,
则,
解得:或.
故选:B.
【点睛】本题考查了数轴上两点之间的距离,解绝对值方程;熟知数轴上两点间的距离公式是解答此题的关键.
4.若,且,则在数轴上表示,两数的对应点的距离为____.
【答案】或
【分析】根据题意,得到方程组,解得,从而得到,的值,即可求解.
【详解】解:由题意得,解得,
∴,,
∴当,或,时,;
当,或,时,,
综上可知,,两数对应点的距离为或.
5.一只电子跳蚤在数轴上跳动,它从表示的点出发,第1次向右跳2个单位长度,之后的每次跳动都与前一次方向相反,且比前一次多跳2个单位长度.若电子跳蚤第n次跳动后到原点的距离为23个单位长度,则n的值是______.
【答案】18或27
【分析】本题考查了数轴上的动点运动规律、绝对值的应用及分类讨论思想,解题的关键是找出第次跳动后位置的表达式,结合到原点的距离列方程求解.
分析每次跳动的方向与距离,分为奇数、偶数两种情况推导第次跳动后的位置表达式,再根据位置的绝对值为23列方程,求解得到的值.
【详解】解:起点为,推导第次跳动后的位置:
当为奇数时,位置为;
当为偶数时,位置为.
由到原点的距离为23,得位置的绝对值为23.
若为奇数:,解得(舍去);
若为偶数:,解得.
故答案为:18或27.
拔高·压轴破难
题型8 绝对值最值问题
【模型】|x-a|≥0,单个绝对值有最小值0,无最大值;多个绝对值结合可求最值。
【步骤】利用绝对值非负性,找到使绝对值内部为零的取值,代入求取最值。
【易错】求最值时忽略取值条件,错误认为绝对值既有最大值又有最小值。
1.在一条直线上有依次排列的()台机床在工作,我们要设置一个零件供应站,使这台机床到供应站的距离总和最小.要解决这个问题,先“退”到比较简单的情形:如图①,如果直线上有台机床时,很明显设在和间的任何地方都行,因为甲和乙所走的距离之和等于和的距离.
如图②,如果直线上有台机床时,不难判断,供应站设在中间处最合适,不难知道,如果直线上有台机床,应设在第台与第台之间的任何地方;有台机床,应设在第台位置.
(1)如果直线上有台机床,应在何处?
(2)有台机床时,应设在何处?
(3)求的最小值.
(4)求的最小值.
【答案】(1)应该在第4台位置
(2)当为奇数时,应该在第台位置;当是偶数时,应该在第台和第台之间的任何位置
(3)
(4)
【分析】本题考查了图形的变化规律,涉及去绝对值、有理数混合运算等知识,理解题意,找出规律,分类讨论是解题的关键.
(1)由阅读材料,找准规律即可得到答案;
(2)由阅读材料,找准规律即可得到答案;
(3)由阅读材料,找准规律,去绝对值即可得到答案;
(4)由阅读材料,找准规律,得到当时,有最小值,将代入代数式,去绝对值求解即可得到答案.
【详解】(1)解:(1)由阅读材料可知,是奇数,故应该在第4台位置;
(2)解:由阅读材料可知:当为奇数时,应该在第台位置;当是偶数时,应该在第台和第台之间的任何位置;
(3)解:由题意,在直线上相当于有台机床,则当在所对应的点时,即当时,有最小值,
∴
;
(4)解:∵,
∴可以理解为:表示的点到一个1,两个,三个,,直到个的距离之和,共有:个点,
∵总点数为奇数,最小值出现在第个点对应的定点处,
设第个点对应的定点是,则,
可得,
∴第个点对应的定点是,
故当时,的值最小,
.
2.结合数轴与绝对值的知识回答下列问题:
已知表示和2两点之间的距离是5;一般地,数轴上表示数m和数n的两点之间的
距离等于
(1)如果,那么_____;
(2)利用数轴找出所有符合条件的整数点x,使得,这些点表示的数的和是_____;
(3)当____时,的值最小,最小值是_____.
(4)若有理数a、b、c满足,,则______.
【答案】 1或 7 9 8或4
【分析】本题考查数轴、绝对值,整式的加减运算,一元一次方程的应用,解答本题的关键是明确题意,利用数轴的特点和分类讨论的数学思想解答.
(1)根据数轴上两点之间距离的含义,结合绝对值方程的解法,可以解答本题;
(2)分情况将绝对值去掉,从而可以解答本题;
(3)分情况将绝对值去掉,可以解答本题;
(4)根据分类讨论的数学思想分别画图,结合数形结合的思想可以解答本题;
【详解】(1)解:由题意可得,数轴上表示a和两点之间的距离是3,
记作:,
解得或;
(2)当时,
,
当时,
,
当时,
,
使得的所有整数为:,,0,1,2,3,4,
;
(3)当时,
,
当时,
,
则,
当时,
,
则,
当时,
,
由上可得,当时,的值最小,最小值是9;
(4)有理数、、满足,,
①当时,如图:
则;
②当时,如图:
则;
③当时,如图:
则;
④当时,如图:
则;
综上所述,或4.
3.若A、B两点在数轴上分别表示数a、b,则A、B两点间的距离等于.
(1)可理解为数轴上表示x的点到表示2的点的距离等于1,则________;
(2)同理可理解为数轴上表示x的点到表示2、5的点的距离之和;借助数轴不难发现,当表示x的点在A的左侧时,大于3,当表示x的点在A、B之间时,等于3,当表示x的点在B的右侧时,大于3;
综上,当x满足________时,有________(填“最大”或“最小”)值3.
(3)如图所示,某公共汽车运营线路上依次有,,三个汽车站,现要在路旁修建一个加油站M,使得三个汽车站到加油站M的路程总和最小,加油站M建在何处最好;
(4)如果公共汽车运营线路上依次有,,,…,共n个汽车站,为使得n个汽车站到加油站M的路程总和最小,加油站M建在何处最好.
【答案】(1)1或3
(2);最小
(3)处最好
(4)当n为奇数时,处最好;当n为偶数时,在、之间(包含,)处最好
【分析】(1)根据绝对值的意义可得,进一步即可求出答案;
(2)根据题意可得当表示x的点在A、B之间即时,有最小值3;
(3)由(2)的分析可得:当加油站M建在之间时,可取得最小,然后分情况讨论求解即可;
(4)由4个、5个汽车站,然后拓展到n个汽车站,仿照(3)的分析得出结论即可.
【详解】(1)由可得:或,
解得:或1;
故答案为:1或3;
(2)可理解为数轴上表示x的点到表示2、5的点的距离之和;借助数轴不难发现,当表示x的点在A的左侧时,大于3,当表示x的点在A、B之间时,等于3,当表示x的点在B的右侧时,大于3;
综上,当x满足时,有最小值3.
故答案为:,最小;
(3)由(2)的分析可得:当加油站M建在之间时,可取得最小,
当加油站M建在之间时,三个汽车站到加油站M的路程总和为;
当加油站M建在之间时,三个汽车站到加油站M的路程总和为;
当加油站M建在时,三个汽车站到加油站M的路程总和;
综上,当加油站M建在处最好,即可使得三个汽车站到加油站M的路程总和最小;
(4)如果有,,,共4个汽车站,如图,则由(3)的分析可知:当加油站M建在之间(包含两个端点)时,可使得4个汽车站到加油站M的路程总和最小;
如果有,,,,共5个汽车站,如图,则由(3)的分析可知:当加油站M建在时,可使得5个汽车站到加油站M的路程总和最小;
……;
综上:当n为奇数时,加油站M建在处最好;当n为偶数时,加油站M建在在、之间(包含,)处最好.
【点睛】本题以数轴为载体,主要考查了数轴上两点间的距离和绝对值的几何意义,正确理解题意、灵活应用数形结合思想是解题的关键.
题型9 绝对值与数轴综合性问题
【模型】结合数轴点的位置,利用|A-B|表示数轴上两点距离,判断代数式正负再化简计算。
【步骤】依据数轴判断字母及式子正负,结合绝对值法则去绝对值,再化简求值。
【易错】看错数轴上点的远近、左右位置,去绝对值时符号处理出错。
1.【阅读】已知、两个数在数轴上对应的点为、,其中,求、两点之间的距离.小明利用绝对值的概念,结合数轴,进行探索:解:因为,所以有以下情况:
情况1:若,,如图,、两点之间的距离;
情况2:若,,如图,、两点之间的距离;
情况3:若,,如图,、两点之间的距离.
由此小明得出结论:若、两个数在数轴上对应的点为、,其中,则、两点之间的距离.
[应用]在数轴上,点表示的数为,点表示的数为,点对应的数为.
(1)若,,则 .
(2)若,,点到点的距离是点到点距离的倍.
①当时,求的值;
②对于任意一个的值,满足条件的点的个数始终有个,请直接写出取值范围.
【答案】(1)或
(2)①或;②且
【分析】(1)分两种情况讨论,即点在点的左侧,点在点的右侧;
(2)①分两种情况讨论,即点在线段之间,点在点的左侧;
②分三种情况讨论,即点在点的左侧,点在线段之间,点在点的右侧.
【详解】(1)解:分两种情况:
当点在点的右侧,即时,
∵,,
∴,
∴;
当点在点的左侧,即时,
∵,,
∴,
∴;
∴或,
故答案为:或;
(2)①分两种情况:
当点在线段之间时,,即,
∵,,
∴,
∴;
当点在点的左侧时,,即,
∵,,
∴,
∴;
∴或,
即的值为或;
②分三种情况:
当点在点的左侧时,,
∴;
当点在点的右侧时,,
∴;
当点在线段之间时,;
又∵点的个数始终有两个,
∴,
综上所述,的取值范围为且.
【点睛】本题考查两点间的距离,数轴,绝对值的意义,利用分类讨论的思想解决问题是解题的关键.
2.请利用“数形结合”的数学方法解决下列问题:
(1)有理数、、在数轴上的位置如图,化简:.
(2)请你找出所有符合条件的整数,使得.
(3)若、为非负整数,且,求、的值.
【答案】(1);
(2)或;
(3)或或或.
【分析】本题考查了绝对值的应用,关键是掌握分类讨论的思想.
(1)观察数轴上、、的正负,去除绝对值符号,化简;
(2)分区间讨论符合条件的整数;
(3)表示的两个因数,找出合适的两个因数,分别求出、的值.
【详解】(1)解:由题意得, ,
∴,,,
∴
.
(2)解:①当时,
,
∴,
解得:;
②当时,
∴,
∵,
∴等式不成立.
③当时,
由,
得,
解得:,
∴或时,.
(3)解:表示到的距离,表示到的距离,
当在与之间时(含端点),
当在左侧时,到的距离大于,
当在右侧时,到的距离大于,
则在上述两种情况时,
∴,
同理:,
又∵,、为非负整数,
∴可得:,
,
,
解方程组:时,,
解得:,
时,,
时,,
解得:,
时,,
∴满足,或,
时,,
解得:(舍去),
故,
即,,,,
解方程组:时,,
解得:,
时,,
时,,
解得:,
时,,
时,,
解得:(不合题意),
故方程组无解;
解方程组时,,
解得:,
时,,
∴,
时,,
解得:(舍去),
时,,
时,,
解得:(不合题意),
故方程组无解,
综上:或或或.
3.已知是最小的正整数,是的相反数,,且、、分别是点A、B、C在数轴上对应的数.
(1)=___________,=___________,=___________;
(2)如果表示数m和A的两点之间的距离是3,那么m=___________.
(3)数轴上表示A和B的两点之间的距离是___________;表示B和C两点之间的距离是___________;
(4)若数轴上表示数n的点位于A与C之间,则的值为___________;
(5)利用数轴找出所有符合条件的整数点,使得,这些点表示的数的和是___________.
【答案】(1)1,7,;
(2)4或;
(3)6,9;
(4)3;
(5)9.
【分析】(1)根据已知条件直接可以写出答案;
(2)根据数轴上两点之间的距离等于两点所表示数的绝对值得到,解得即可;
(3)根据数轴上表示a、b两数的两点之间距离为计算即可;
(4)先根据表示数n的点位于与1之间可知,再根据绝对值的性质把原式去掉绝对值符号化简即可;
(5)根据分类讨论的数学思想可以解答本题点评.
【详解】(1)解:∵是最小的正整数,是的相反数,,
∴;
故答案为:1,7,;
(2)若表示数m和1的两点之间的距离是3,则,
解得或,
故答案为:或4;
(3)由数轴上两点之间的距离公式可知:数轴上表示1和7的两点之间的距离是,
表示7和两点之间的距离是,
故答案为:6,9;
(4)依题意得:,
∴,
故答案为:3;
(5)当时,,
当时,,
当时,,
∴使得的所有整数为:
故答案为:9.
【点睛】本题考查数轴、绝对值,有理数的加减法,解答本题的关键是明确题意,利用数轴的特点和分类讨论的数学思想解答.
$