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绝对值不等式测试卷

2014-5-11 0:18:48下载本试卷

典型例题一

例1 解不等式

分析:解含有绝对值的不等式,通常是利用绝对值概念,将不等式中的绝对符号去掉,转化成与之同解的不含绝对值的不等式(组),再去求解.去绝对值符号的关键是找零点(使绝对值等于零的那个数所对应的点),将数轴分成若干段,然后从左向右逐段讨论.

解:,∴ ,令,∴,如图所示.

(1)当时原不等式化为

与条件矛盾,无解.

(2)当时,原不等式化为

,故

(3)当时,原不等式化为

.∴,故

综上,原不等式的解为

说明:要注意找零点去绝对值符号最好画数轴,零点分段,然后从左向右逐段讨论,这样做条理分明、不重不漏.

典型例题二

例2 求使不等式有解的的取值范围.

分析:此题若用讨论法,可以求解,但过程较繁;用绝对值的几何意义去求解十分简便.

解法一:将数轴分为三个区间

时,原不等式变为有解的条件为,即

时,得,即

时,得,即,有解的条件为

以上三种情况中任一个均可满足题目要求,故求它们的并集,即仍为

解法二:设数,3,4在数轴上对应的点分别为P,A,B,如图,由绝对值的几何定义,原不等式的意义是P到A、B的距离之和小于

因为,故数轴上任一点到A、B距离之和大于(等于1),即,故当时,有解.

典型例题三

例3 已知,求证

分析:根据条件凑

证明:

说明:这是为学习极限证明作的准备,要习惯用凑的方法.

典型例题四

例4 求证

分析:使用分析法

证明 ∵,∴只需证明,两边同除,即只需证明

,即

时,;当时,

,原不等式显然成立.∴原不等式成立.

说明:在绝对值不等式的证明,常用分析法.本例也可以一开始就用定理:

(1)如果,则,原不等式显然成立.

(2)如果,则,利用不等式的传递性知,∴原不等式也成立.

典型例题五

例5 求证

分析:本题的证法很多,下面给出一种证法:比较要证明的不等式左右两边的形式完全相同,使我们联想利用构造函数的方法,再用单调性去证明.

证明:

定义域为{,且},分别在区间,区间上是增函数.

∴原不等式成立.

说明:在利用放缩法时常常会产生如下错误:

错误在不能保证.绝对值不等式在运用放缩法证明不等式时有非常重要的作用,其形式转化比较灵活.放缩要适度,要根据题目的要求,及时调整放缩的形式结构.

典型例题六

例6 关于实数的不等式的解集依次为,求使的取值范围.

分析:分别求出集合,然后再分类讨论.

解:解不等式

解不等式

时(即时),得

时(即时),得

时,要满足,必须

时,要满足,必须 

所以的取值范围是

说明:在求满足条件时,要注意关于的不等式组中有没有等号,否则会导致误解.

典型例题七

例6 已知数列通项公式对于正整数,当时,求证:

分析:已知数列的通项公式是数列的前项和,它的任意两项差还是某个数列的和,再利用不等式,问题便可解决.

证明:

说明:是以为首项,以为公比,共有项的等比数列的和,误认为共有项是常见错误.

正余弦函数的值域,即,是解本题的关键.本题把不等式、三角函数、数列、个变量的绝对值不等式问题连在一起,是一个较为典型的综合题目.如果将本题中的正弦改为余弦,不等式同样成立.

典型例题八

例8 已知,求证:

分析:本题中给定函数和条件,注意到要证的式子右边不含,因此对条件的使用可有几种选择:(1)直接用;(2)打开绝对值用,替出;(3)用绝对值的性质进行替换.

证明:,∴

,∴

说明:这是绝对值和函数的综合题,这类题通常要涉及绝对值及绝对值不等式的性质等综合知识的运用.分析中对条件使用时出现的三种可能是经常碰到的,要结合求证,灵活选用.

典型例题九

例9 不等式组的解集是(  ).

A.            B.  

C.            D.

分析:本题是考查含有绝对值不等式的解法,由,知,∴,又,∴,解原不等式组实为解不等式).

解法一:不等式两边平方得:

,即

,又

 ∴.选C.

解法二:,∴可分成两种情况讨论:

(1)当时,不等式组化为).

解得

(2)当时,不等式组可化为),

解得

综合(1)、(2)得,原不等式组的解为,选C.

说明:本题是在的条件下,解一个含绝对值的分式不等式,如何去绝对值是本题的关键所在,必须注意,只有在保证两边均为非负数时,才能将不等式两边同时平方.另一种方法则是分区间讨论,从而去掉绝对值符号.当然本题还可用特殊值排除法求解.

典型例题十

例10 设二次函数(,且),已知,当时,证明

分析:知,二次函数的图像是开口向上的抛物线;从知,要求证的是,所以抛物线的顶点一定在轴下方,取绝对值后,图像翻到轴上方.因此抛物线的顶点的取值非常重要,也是解这道题的关键所在.

证明:

     

     

     

又∵,∴

     

的图像为开口向上的抛物线,且

的最大值应在处取得.

说明:本题考查了绝对值不等式的性质、二次函数的最值及分类讨论的思想和逻辑思维的能力,关键是通过对参数的分析,确定抛物线顶点的取值范围,然后通过比较求出函数在范围内的最大值.