内容正文:
专题七 选修4系列
第2讲 不等式选讲(选修4-5)
1.(2018·全国卷Ⅲ)设函数f(x)=|2x+1|+|x-1|.
(1)画出y=f(x)的图象;
(2)当x∈[0,+∞)时,f(x)≤ax+b,求a+b的最小值.
解:(1)f(x)=eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(-3x,x<-\f(1,2),,x+2,-\f(1,2)≤x<1,,3x,x≥1.))
y=f(x)的图象如图所示.
(2)由(1)知,y=f(x)的图象与y轴交点的纵坐标为2,且各部分所在直线斜率的最大值为3,故当且仅当a≥3且b≥2时,f(x)≤ax+b在[0,+∞)成立.
因此a+b的最小值为5.
2.(2018·全国卷Ⅰ)已知f(x)=|x+1|-|ax-1|.
(1)求a=1时,求不等式f(x)>1的解集;
(2)若x∈(0,1)时不等式f(x)>x成立,求a的取值范围.
解:(1)当a=1时,f(x)=|x+1|-|x-1|,
即f(x)=eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(-2,x≤-1,,2x,-1<x<1,,2,x≥1.))
则当x≥1时,f(x)=2>1恒成立,所以x≥1;
当-1<x<1时,f(x)=2x>1,所以eq \f(1,2)<x<1;
当x≤-1时,f(x)=-2<1.
故不等式f(x)>1的解集为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(x>\f(1,2))))).
(2)当x∈(0,1)时,|x+1|-|ax-1|>x成立等价于当x∈(0,1)时|ax-1|<1成立.
若a≤0,则当x∈(0,1)时,|ax-1|≥1;
若a>0,|ax-1|<1的解集为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(0<x<\f(2,a))))),
所以eq \f(2,a)≥1,故0<a≤2.
综上,a的取值范围为(0,2].
从近几年高考命题看,本讲主要考查绝对值不等式的解法、不等式的性质及简单不等式的证明.命题的热点是绝对值及其应用.考查学生的基本运算与推理论证能力,考查分类讨论、等价转化与数形结合思想.试题分值10分,难度中等.
热点1 绝对值不等式的解法
1.|ax+b|≤c,|ax+b|≥c(c>0)型不等