■山東省乳山市第一中學 高艷山
不等式選講是高考的選考內容之一,主要考查絕對值的幾何意義,絕對值不等式的解法,以及不等式證明的基本方法(比較法、分析法、綜合法和放縮法等)。一定要注意分類討論思想和絕對值不等式性質的應用。
例1 (2 0 1 8年安徽馬鞍山二模)已知函數f(x)=|x—a|—2x,g(x)=|x—2|—|x+1|。
(1)當a=1時,求不等式f(x)<2的解集;
(2)當x∈[0,1]時,總有f(x)≤g(x),求a的取值范圍。
解析:(1)當a=1時,不等式為|x—1|—2x<2,去掉絕對值得或
(2)f(x)≤g(x)?|x—a|—2x≤2—x—x—1?|x—a|≤1?a—1≤x≤a+1。
由已知條件x∈[0,1]可得
所以a的取值范圍是[0,1]。
反思:絕對值不等式的求解思維方法:①利用“零點分段法”求解。先令每個絕對值符號內的代數式為零,并求出相應的根,并將這些根按從小到大的排序把實數集分成若干個區間,由所分區間去掉絕對值符號組成若干個不等式,解這些不等式,求出解集,取各個不等式解集的并集求得原不等式的解集。體現了分類討論的思想。②利用絕對值的幾何意義求解以下類型的不等式:|a x+b|≤c;|a x+b|≥c;|x—a|+|x—b|≥c。體現了數形結合的思想。③通過構造函數,利用函數的圖像求解。體現了函數與方程的思想。
例2 (四川省遂寧市2 0 1 8屆高三三診)已知函數f(x)=|x—m|—|x—2|。
(1)若函數f(x)的值域為[—4,4],求實數m的值;
(2)若不等式f(x)≥|x—4|的解集為M,且[2,4]?M,求實數m的取值范圍。
解析:(1)由三角不等式的性質得||x—m|—|x—2||≤|x—m—x+2|=|m—2|,因為函數f(x)的值域為[—4,4],所以|m—2|=4,即m—2=—4或m—2=4,所以實數m=—2或6。
(2)由f(x)≥|x—4|得|x—m|—|x—2|≥|x—4|。
當2≤x≤4時,|x—m|≥|x—4|+|x—2|?|x—m|≥—x+4+x—2=2,即|x—m|≥2,解得x≤m—2或x≥m+2,即解集M為(—∞,m—2]∪[m+2,+∞)。
由條件[2,4]?M知m+2≤2?m≤0,或m—2≥4?m≥6。
所以m的取值范圍是(—∞,0]∪[6,+∞)。
反思:絕對值不等式||a|—|b||≤|a+b|≤|a|+|b|簡稱為“三角不等式”,利用它可以簡化求最值,應注意取等號的條件:①|a+b|≤|a|+|b|,當且僅當a b≥0時等號成立。②||a|—|b||≤|a+b|,當且僅當a b≤0時等號成立;③|a—b|+|b—c|≥|a—c|,此性質可用于求含絕對值函數的最小值,其中,當且僅當(a—b)(b—c)≥0時等號成立。