1 绝对值三角不等式
[课时作业] [A组 基础巩固]
1.设ab>0,下面四个不等式:①|a+b|>|a|;②|a+b|<|b|;③|a+b|<|a-b|;④|a+b|>|a|-|b|中,正确的是( ) A.①和② B.①和③ C.①和④
D.②和④
解析:∵ab>0,①|a+b|=|a|+|b|>|a|,正确; ②|a+b|=|a|+|b|>|b|,所以②错; ③|a+b|=|a|+|b|>|a-b|,所以③错; ④|a+b|=|a|+|b|>|a-b|≥|a|-|b|,正确. 所以①④正确,应选C. 答案:C
2.已知x为实数,且|x-5|+|x-3|
D.m≥2
解析:∵|x-5|+|x-3|≥|x-5+3-x|=2, ∴|x-5|+|x-3|的最小值为2. ∴要使|x-5|+|x-3|
3.已知|a|≠|b|,m=|a|-|b||a|+|b|
|a-b|,n=|a+b|,则m,n之间的大小关系是( A.m>n B.m D.m≤n 解析:令a=3,b=2,则m=1,n=1;令a=-3,b=2,则m=1 5,n=5, ∴n≥m,选D. 答案:D 4.函数y=|x+1|+|x-2|的最小值及取得最小值时x的值分别是( ) A.1,x∈[-1,2] B.3,0 C.3,x∈[-1,2] D.2,x∈[1,2] 解析:运用含绝对值不等式的基本性质有|x+1|+|x-2|= |x+1|+|2-x|≥|x+1+2-x|=3. 当且仅当(x+1)(2-x)≥0时等号成立,即取得最小值的充要条件, ) 1 ∴-1≤x≤2. 答案:C 5.下列不等式中恒成立的个数是( ) 1 ①x+≥2(x≠0); x②<(a>b>c>0); ③ ccaba+ma>(a,b,m>0,a 解析:①不成立,当x<0时不等式不成立; ②成立, B.3 D.1 a>b>0? ab11>即>, ababba又由于c>0, 故有>; ③成立,因为 ccbaa+mab-ama+ma-=>0(a,b,m>0,a; b+mbbb+mb+mb④成立,由绝对值不等式的性质可知:|a+b|+|b-a|≥|(a+b)-(b-a)|=|2a|≥2a,故选B. 答案:B 6.已知|a+b|<-c(a,b,c∈R),给出下列不等式: ①a<-b-c;②a>-b+c;③a ∴a<-b-c,a>-b+c,①②成立, |a|-|b|<|a+b|<-c, ∴|a|<|b|-c,④成立. 答案:①②④ 7.函数y=|x-4|+|x-6|的最小值为________. 解析:y=|x-4|+|x-6|≥|x-4+6-x|=2,当且仅当4≤x≤6时,等号成立. 答案:2 2 8.若|x-4|+|x+5|>a对于x∈R均成立,则a的取值范围为________. 解析:∵|x-4|+|x+5|=|4-x|+|x+5| ≥|4-x+x+5|=9. ∴当a<9时,不等式对x∈R均成立. 答案:(-∞,9) 9.若f(x)=x2 -x+c(c为常数),|x-a|<1,求证:|f(x)-f(a)|<2(|a|+1). 证明:|f(x)-f(a)|=|(x2 -x+c)-(a2 -a+c)| =|x2 -x-a2 +a|=|(x-a)(x+a-1)|=|x-a|·|x+a-1|<|x+a-1| =|(x-a)+(2a-1)|≤|x-a|+|2a-1|≤|x-a|+|2a|+1<1+2|a|+1=2(|a|+1).10.已知函数f(x)=log2(|x-1|+|x-5|-a). (1)当a=2时,求函数f(x)的最小值; (2)当函数f(x)的定义域为R时,求实数a的取值范围. 解析:(1)函数的定义域满足|x-1|+|x-5|-a>0, 即|x-1|+|x-5|>a, 设g(x)=|x-1|+|x-5|, 由|x-1|+|x-5|≥|x-1+5-x|=4, 可知g(x)min=4, ∴f(x)min=log2(4-2)=1. (2)由(1)知,g(x)=|x-1|+|x-5|的最小值为4. ∵|x-1|+|x-5|-a>0, ∴a [B组 能力提升] 1.设|a|<1,|b|<1,则|a+b|+|a-b|与2的大小关系是( ) A.|a+b|+|a-b|>2 B.|a+b|+|a-b|<2 C.|a+b|+|a-b|=2 D.不能比较大小 解析:当(a+b)(a-b)≥0时,|a+b|+|a-b|=|(a+b)+(a-b)|=2|a|<2. 当(a+b)(a-b)<0时, |a+b|+|a-b|=|(a+b)-(a-b)|=2|b|<2. 答案:B 2.对任意x,y∈R,|x-1|+|x|+|y-1|+|y+1|的最小值为( ) A.1 B.2 C.3 D.4 3 解析:∵x,y∈R,∴|x-1|+|x|≥|(x-1)-x|=1, |y-1|+|y+1|≥|(y-1)-(y+1)|=2, ∴|x-1|+|x|+|y-1|+|y+1|≥3. ∴|x-1|+|x|+|y-1|+|y+1|的最小值为3. 答案:C 3.对于实数x,y,若|x-1|≤1,|y-2|≤1,则|x-2y+1|的最大值为________. 解析:|x-2y+1|=|(x-1)-2(y-1)| ≤|x-1|+|2 (y-2)+2|≤1+2|y-2|+2≤5, 即|x-2y+1|的最大值为5. 答案:5 4.设函数f(x)的定义域为R,若存在常数m>0,使|f(x)|≤m|x|对一切实数x均成立,则称f(x)为F函数.给出下列函数: ①f(x)=0;②f(x)=x;③f(x)=2(sin x+cos x);④f(x)= 2 x;⑤f(x)是定义 x2+x+1 在R上的奇函数,且满足对一切实数x1,x2均有|f(x1)-f(x2)|≤2|x1-x2|.其中是F函数的序号是________. |fx解析:由|f(x)|≤m|x|,当x≠0时,知m≥|x||f22 取m>0即可;对于②,由|x|=|x|,∴ |2si =|f,对于①,有x|x| =0,x≠0,故 x|x| =|x|,无最大值;对于③,由f(x)=2sin(xπ|fx+),而4|x| x+ |x| π 4 |f无最大值;对于④,由 x|x| = 14 ≤,x≠0, x+x+13 2 4 只要取m=即可; 3 对于⑤,令x2=0,x1=x,由f(0)=0,知|f(x)|≤2|x|. 答案:①④⑤ 5.对于任意的实数a(a≠0)和b,不等式|a+b|+|a-b|≥M·|a|恒成立,记实数M的最大值是m,求m的值. 解析:不等式|a+b|+|a-b|≥M·|a|恒成立,即M≤ |a+b|+|a-b| 对于任意的实数 |a| a(a≠0)和b恒成立, 即左边恒小于或等于右边的最小值. 因为|a+b|+|a-b|≥|(a+b)+(a-b)|=2|a|, 当且仅当(a-b)(a+b)≥0时等号成立, 即|a|≥|b|时,等号成立, 4 也就是|a+b|+|a-b||a|的最小值是2. 所以m=2. 6.已知|x1-2|<1,|x2-2|<1. (1)求证:2 -x+1,x1≠x2, 求证:|x1-x2|<|f(x1)-f(x2)|<5|x1-x2|. 证明:(1)∵|x1-2|<1,|x2-2|<1, ∴2-1 |x1-x2|=|(x1-2)-(x2-2)| ≤|x1-2|+|x2-2|<1+1=2, 即|x1-x2|<2. (2)∵f(x)=x2 -x+1, ∴|f(x22 1)-f(x2)|=|x1-x1-x2+x2| =|(x1-x2)·(x1+x2-1)| =|x1-x2|·|x1+x2-1|, 由(1)知2 ∴|x1-x2|<|x1-x2|·|x1+x2-1|<5|x1-x2|,即|x1-x2|<|f(x1)-f(x2)|<5|x1-x2|.欢迎下载! 5