2023年12月23日发(作者:典重点4上数学试卷答案)
1.4 课时4 含绝对值不等式的解法
一、教学目标
(一)核心素养
充分运用观察、类比、猜想、分析证明数学思维方法,体会转化和数形结合的数学思想.
(二)学习目标
1.理解并掌握xa和xa型不等式的解法。
2.充分运用观察、类比、猜想、分析证明数学思维方法,体会转化和数形结合的数学思想.
3.能解常见的含绝对值不等式。
(三)学习重点
含绝对值不等式的解法
(四)学习难点
理解并运用含绝对值不等式的解法
二、教学设计
(一)课前设计
1.预习任务
(1)读一读:阅读教材第15页至第19页,填空:
|x|1
,|x|1 ;分别有怎样的几何意义?
(2)想一想:解含绝对值不等式的最基本的思想方法是什么?
【答案】零点分段法,对绝对值进行讨论.
2.预习自测
(1)代数式|x+2|的几何意义是表示 .
【知识点】绝对值的几何意义
【数学思想】数形结合思想
【解题过程】代数式|x+2|的几何意义是表示数轴上的一点到-2所对应的点的距离
【思路点拨】注意绝对值的几何意义
【答案】数轴上的一点到-2所对应的点的距离.
(2)不等式|x|2的解集是( )
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A.(,2] B.[2,) C.(,2][2,) D.[2,2]
【知识点】绝对值的几何意义
【数学思想】数形结合思想
【解题过程】|x|2表示数轴上的一点到0所对应的点的距离不大于2,所以2x2
【思路点拨】注意绝对值的几何意义
【答案】D.
(3)不等式|x4||x6|2的解集为( )
A.(,4] B.[6,)
【知识点】绝对值三角不等式
C.R D.(,4]6,)
(x6)|2,所以不等式恒成立. 【解题过程】y|x4||x6||(x4)【思路点拨】注意绝对值三角不等式的应用
【答案】C
(二)课堂设计
1.知识回顾
x,如果x0(1)绝对值的意义。
x0,如果x0.
x,如果x0几何意义:在数轴上,一个点到原点的距离称为这个点所表示的数的绝对值。
(2)如果a,b是实数,则|ab||a||b|,当且仅当ab0时,等号成立.
(3)如果a,b,c是实数,那么|ac||ab||bc|,当且仅当(ab)(bc)0时,等号成立.
2.问题探究
探究一 解含绝对值不等式的基本思想
●活动① 含绝对值不等式的几何意义
我们知道,对于不等式|x|1,由绝对值的几何意义,它的解集是数轴上到原点距离小于1的集合,即(1,1);对于不等式|x|1,由绝对值的几何意义,它的解集是数轴上到原点距离大于1的点的集合,即(,1)(1,).
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一般地,如果a0,那么从绝对值的几何意义看,|x|a表示数轴上到原点距离小于a的点的集合,|x|a表示数轴上到原点距离大于a的点的集合,因而
|x|aaxa;|x|axa或xa.
因此,不等式|x|a的解集为(a,a);不等式|x|a的解集为(,a)(a,).
上述绝对值不等式是解其他绝对值不等式的基础,即其他绝对值不等式的解一般可以通过转化为上述不等式而得到.例如,a是一个正实数,对于绝对值不等式|xx1|a,我们有
|xx1|aaxx1ax1axx1a.
利用上述绝对值不等式及绝对值的几何意义,可以解一些含有绝对值得不等式.
【设计意图】掌握解含有绝对值不等式的基本思想.
●活动②
|axb|c型不等式的解法
例1 解不等式|3x1|2
【知识点】含绝对值不等式的解法
1【解题过程】|3x1|223x1213x3x1.
3【思路点拨】如果把|3x1|看成一个整体X,那么所解不等式就是|X|2.
1【答案】不等式的解集为[,1].
3121从几何上看,如果将|3x1|2两边除以3,得到|x|,它的解集是数轴上到坐标为的3332点的距离不大于的点的集合.
3同类训练 解不等式|27x|5
【知识点】含绝对值不等式的解法
3【解题过程】|27x|527x5或27x57x7或7x3x或x1.
7【思路点拨】如果把|27x|看成一个整体X,那么所解不等式就是|X|5.
3【答案】不等式的解集为(,)(1,).
7【设计意图】通过例题的讲解,加深对解绝对值不等式的理解.
探究二 其他单绝对值不等式的解法
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●活动①
|f(x)|c型不等式的解法
例2 解不等式|x22x|3.
【知识点】含绝对值不等式的解法
【解题过程】|x22x|3x22x3或x22x3,所以x22x30或x22x30,
所以无解或x1或x3.
【思路点拨】如果把|x22x|看成一个整体X,那么所解不等式就是|X3.
【答案】不等式的解集为(,1][3,).
同类训练 解不等式|log3(2x1)|1
【知识点】含绝对值不等式的解法
【解题过程】|log3(2x1)|11log3(2x1)1132x1323x2
【思路点拨】如果把|x22x|看成一个整体X,那么所解不等式就是|X3.
【答案】不等式的解集为(23,2).
【设计意图】对含绝对值基本不等式的基础类型的延伸.
●活动②
|f(x)|g(x)型不等式的解法
由上述可知,当a0时,|f(x)|aaf(x)a;当a0时,|f(x)|a无解,af(x)a.同理,|f(x)|a也有相类似的结论.一般地,
|f(x)|aaf(x)a;|f(x)|af(x)a或f(x)a,其中aR.
例3 解不等式3x1x2.
【知识点】含绝对值不等式的解法
【解题过程】|3x1|x2x23x1x2x23x13x1x214x32.
【思路点拨】利用“|f(x)|aaf(x)a;|f(x)|af(x)a或f(x)a”求解
【答案】不等式的解集为(134,2)
同类训练 解不等式2x13x.
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满足
【知识点】含绝对值不等式的解法
【解题过程】|2x1|3x2x1x3或2x13xx2或x【思路点拨】利用“|f(x)|af(x)a或|f(x)|a”求解
4【答案】不等式的解集为(,2][,)
34.
3【设计意图】对含绝对值基本不等式的基础类型的延伸.
探究三 解含有双绝对值的不等式
●活动① 绝对值嵌套不等式的解法
例4 解不等式||3x1|2|3
【知识点】绝对值三角不等式
【解题过程】
||3x1|2|33|3x1|235|3x1|1|3x1|113x11
03x20x2
3【思路点拨】先将|3x1|2看成整体X,先解|X|3,再依次求解.
2【答案】不等式的解集为0,
3同类训练 解不等式||2x8|1|7
【知识点】绝对值三角不等式
【解题过程】
||2x8|1|7|2x8|17或|2x8|17|2x8|6或|2x8|8
2x88或2x882x0或2x16x4
【思路点拨】先将|2x8|1看成整体X,先解|X|7,再依次求解.
【答案】不等式的解集为(4,)
【设计意图】了解绝对值嵌套不等式的解法.
●活动②
|f(x)||g(x)|型不等式的解法
由不等式的基本性质可知,ab0a2b2,即当不等式均为非负数时,两边平方不改变不 5 / 13
等号的方向.
例5 解不等式|2x1||3x2|.
【知识点】含绝对值不等式的解法.
【解题过程】|2x1||3x2||2x1|2|3x2|24x24x19x212x4
15x216x30(5x1)(x3)0x3或x
5【思路点拨】利用“|a||b|a2b2”求解
1【答案】(,3)(,)
5同类训练 解不等式|25x||43x|0.
【知识点】含绝对值不等式的解法.
【解题过程】|25x||43x|0|25x||43x|(25x)2(43x)2
(25x)2(43x)20(25x43x)(25x43x)0(62x)(28x)0
1(x3)(4x1)0x或x3
4【思路点拨】利用“|a||b|a2b2”求解
1【答案】(,][3,)
4【设计意图】了解|f(x)||g(x)|型不等式的解法
●活动③
|axb||cxd|e型不等式的解法
例6 解不等式|x1||x2|5.
【知识点】含绝对值不等式的解法
【数学思想】数形结合思想
【解题过程】
解法一:设数轴上1,-2对应的点分别是A,B,那么不等式的解就是数轴上到A,B两点的距离之和不小于5的点所对应的实数,A,B两点的距离为3,因此区间[2,1]上的数都不是原不等式的解,此时将A向右移动一个单位的点满足题意,将B向左移动一个单位的点也满足题意,这两点之间的点满足题意.解集为[3,2]
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解法二:(零点分段法)
x22x1x1或或,
|x1||x2|51xx251xx+25x1x25所以3x2或2x1或1x2,即3x2
故不等式的解集为[3,2]
2x1,x2解法三:函数y|x1||x2|1,2x1,函数图像如下图所示:
2x1,x1
不等式的解集即为函数y|x1||x2|在直线y5下方的部分所对应的横坐标的取值范围.所以不等式的解集为
[3,2].
【思路点拨】注意零点分段法及数形结合思想在解决绝对值不等式时的作用
【答案】[3,2]
同类训练 解不等式|2x1||x2|5.
【知识点】含绝对值不等式的解法
【数学思想】数形结合思想
【解题过程】
3x1,x21函数y|2x1||x2|33x,2x,函数图像如下图所示:
213x1,x2 7 / 13
不等式的解集即为函数y|2x1||x2|在直线y5上方的部分所对应的横坐标的取值范围.4所以不等式的解集为
[2,].
3【思路点拨】注意零点分段法及数形结合思想在解决绝对值不等式时的作用
4【答案】[2,]
3【设计意图】掌握零点分段,数形结合等方法解双绝对值的不等式问题.
3. 课堂总结
知识梳理
(1)|x|aaxa;|x|axa或xa.
(2)掌握各种类型的含绝对值不等式的解法(|axb|c、|f(x)|c、|f(x)|g(x)、绝对值嵌套不等式、|f(x)||g(x)|、|axb||cxd|e等).
(3)利用零点分段法与数形结合解含绝对值的不等式.
重难点归纳
(1)含绝对值不等式的解法
(2)理解并运用含绝对值不等式的解法
(三)课后作业
基础型 自主突破
1.不等式|3x2|4的解集是( )
222A.{x|x2} B.{x|x} C.{x|x或x2} D.{x|x2}
333【知识点】含绝对值不等式的解法
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2【解题过程】由|3x2|4得,3x24或3x24,所以x2或x.
3【思路点拨】掌握含绝对值不等式的解法
【答案】C
2.不等式|x1||x5|2的解集是( )
A.(,4) B.(,1) C.(1,4) D.(1,5)
【知识点】含绝对值不等式的解法
【解题过程】当x1时,原不等式化为1x(5x)2即-4<2,不等式恒成立;当1x5时,原不等式即x1(5x)2,解得1x4;当x5时,原不等式化为x1(x5)2即4<2,显然不成立,综上可得不等式的解集为(,4).
【思路点拨】掌握含绝对值不等式的解法
【答案】A
3.设xR,则“|x2|1”是“x2x20”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【知识点】含绝对值不等式的解法;一元二次不等式的解法;充分必要条件
【解题过程】因为|x2|1等价于1x3,x2x20等价于x2或x1,所以“|x2|1”是“x2x20”的充分不必要条件.
【思路点拨】掌握含绝对值不等式的解法及一元二次不等式的解法
【答案】A
4.若不等式|x1|a成立的充分条件是0x4,则实数a的取值范围是( )
A.a1 B.a3 C.a1
【知识点】含绝对值不等式的解法;充分必要条件
【数学思想】转化与化归思想
D.a3
1a0【解题过程】由题意,可知0x4是(1a,1a)的子集,所以,解得a3.
1a4【思路点拨】掌握含绝对值不等式的解法
【答案】B
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5.如果关于x的不等式|xa||x4|1的解集是全体实数,则实数a的取值范围( )
A.(,3][5,) B.[5,3] C.[3,5] D.(,5][3,)
【知识点】绝对值三角不等式;恒成立问题.
【解题过程】利用数轴,结合绝对值的几何意义可得答案.
【思路点拨】掌握含绝对值不等式的几何意义
【答案】D
6.若不等式|kx4|2的解集为[1,3],则实数k______.
【知识点】含绝对值不等式的解法.
【解题过程】|kx4|22kx422kx6,又1x3,所以k2.
【思路点拨】掌握含绝对值不等式的解法
【答案】2
能力型 师生共研
7.若不等式|x1||xa|2a3对任意的实数x恒成立,则实数a的取值范围________.
【知识点】绝对值三角不等式;含绝对值不等式的解法.
【解题过程】因为|x1||xa|的最小值为|1a|,所以|1a|2a3
1a2a3或1a32a,所以a4或a2,综上可知a4.
3【思路点拨】掌握绝对值三角不等式求最值及含绝对值不等式的解法
【答案】a4.
8.若关于x的不等式|x3||x1||a23a|的解集是∅,则a的取值范围是________.
【知识点】绝对值三角不等式;含绝对值不等式的解法;恒成立问题.
【解题过程】由题意得,|x3||x1||a22a|恒成立,(|x3||x1|)min4,所以|a23a|44a23a4,即a23a+40且a23a40,解得4a1.
【思路点拨】掌握绝对值三角不等式求最值及含绝对值不等式的解法
【答案】4a1.
探究型 多维突破
9.若关于x的不等式|2x2||x1|a23a对解集非空,则实数a的取值范围为( )
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A.(,2][1,) B.(2,1) C.[2,1] D.(,1][2,)
【知识点】一元二次不等式的解法
x3,x1【解题过程】y|2x2||x1|3x1,1x1,所以函数的最小值为2,a23a2,解x3,x1得a2或a1.
【思路点拨】掌握零点分段法及含绝对值不等式的解法
【答案】A
10.若f(x)|x1|2|xa|的最小值为5,则实数a________.
【知识点】含绝对值不等式的解法.
【数学思想】分类讨论思想
【解题过程】当a1时,
3x2a1,xaf(x)|x1|2|xa|x2a1,ax1.所以f(x)在(,a)上单调递减,在(a,)上单调3x2a1,x1递增,则fmin(x)f(a)a15,得a6,满足a1;
当a1时,
3x2a1,x1f(x)|x1|2|xa|x2a1,1xa,所以f(x)在(,a)上单调递减,在(a,)上单3x2a1,xa调递增,则则fmin(x)f(a)a15,得a4,满足a1;
综上所述,实数a的值为-6或4.
【思路点拨】注意分类讨论时要条理清楚
【答案】-6或4
自助餐
11.已知a6,化简|6a2|得 ( )
A.
6a B.a6
【知识点】绝对值的意义
【解题过程】当a6时,|6a2||6|a|||6a|a6.
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C.a6 D.a6
【思路点拨】注意a2|a|这一结论的使用
【答案】B
12.不等式|83x|0的解集是( )
8A.(,]38 B.
[,) C.
D.
38
3【知识点】含绝对值不等式的解法
8【解题过程】因为|83x|0,|83x|0,所以|83x|0,即x.
3【思路点拨】掌握含绝对值不等式的解法
【答案】D
13.设A{x||x2|3},B{x||x1|1},则AB等于( )
A.(1,5) B.(,0][2,) C.(1,0] D.(1,0][2,5)
【知识点】含绝对值不等式的解法;集合的交集.
【解题过程】A{x||x2|3}(1,5),B(,0][2,),所以AB(1,0][2,5).
【思路点拨】掌握含绝对值不等式的解法及集合的交集的求法
【答案】D
14.不等式|x1||2x3|的解集是 .
【知识点】含绝对值不等式的解法.
【解题过程】
|x1||2x3||x1|2|2x3|2(2x3)2(x1)20(2x3x1)(2x3x1)0
2(3x2)(x4)04x.
3【思路点拨】掌握含绝对值不等式的解法
2【答案】(4,)
3xx15.解不等式|.
|x1x1【知识点】含绝对值不等式的解法.
【数学思想】
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【解题过程】|xxx|0x(x1)01x0.
x1x1x1【思路点拨】掌握绝对值的几何意义
【答案】(1,0)
16.已知函数f(x)|2xa|a.
(1)当a2时,求不等式f(x)6的解集;
(2)设g(x)|2x1|,当xR时,f(x)g(x)3,求实数a的取值范围.
【知识点】含绝对值的不等式解法;恒成立问题;绝对值三角不等式.
【解题过程】(1)当a2时,f(x)|2x2|26,得1x3.
因此f(x)6的解集为[1,3].
(2)f(x)g(x)|2xa||2x1|a|a1|a.
所以当xR时,f(x)g(x)3等价于|a1|a3|a1|3a
a13a或a1a3,解得a2,所以a的取值范围是[2,).
【思路点拨】掌握含绝对值不等式的解法
【答案】(1)[1,3];(2)[2,)
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