备战2024高考一轮复习数学(理) 课时验收评价(七十四) 绝对值不等式
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这是一份备战2024高考一轮复习数学(理) 课时验收评价(七十四) 绝对值不等式,共4页。试卷主要包含了设函数f=|x-1|,x∈R.等内容,欢迎下载使用。
课时验收评价(七十四) 绝对值不等式1.已知函数f(x)=|x-a|+|x+2|.(1)若a=1,求不等式f(x)≤5的解集;(2)若f(x)>2a,求实数a的取值范围.解:(1)当a=1时,f(x)=|x-1|+|x+2|,不等式f(x)≤5可化为|x-1|+|x+2|≤5,当x≤-2时,不等式化为-x+1-x-2≤5,∴x≥-3,此时-3≤x≤-2;当-2<x≤1时,不等式化为-x+1+x+2≤5,因为3<5恒成立,∴-2<x≤1;当x>1时,不等式化为x-1+x+2≤5,∴x≤2,此时1<x≤2,综上所述,不等式的解集为[-3,2].(2)f(x)=|x-a|+|x+2|≥|x-a-x-2|=|a+2|,当且仅当(x-a)(x+2)≤0时取等号,若f(x)>2a,则|a+2|>2a,当a<0时,不等式恒成立;当a≥0时,不等式|a+2|>2a,两边平方可得a2+4a+4>4a2,解得-<a<2,∴0≤a<2,综上可得,a的取值范围是(-∞,2).2.已知不等式|x+2|+|x-2|<18的解集为A.(1)求集合A;(2)若∀a,b∈A,x∈R,不等式a+b>|x-7|-|x|+m恒成立,求实数m的取值范围.解:(1)|x+2|+|x-2|<18⇒或或解得x∈(-9,9),∴A=(-9,9).(2)∵a,b∈(-9,9),∴a+b∈(-18,18),∵|x-7|-|x|≤|x-7-x|=7,∴(|x-7|-|x|+m)max=m+7,由题意可得-18≥m+7,∴m≤-25.故m的取值范围为(-∞,-25].3.(2021·全国甲卷)已知函数f(x)=|x-2|,g(x)=|2x+3|-|2x-1|.(1)画出y=f(x)和y=g(x)的图象.(2)若f(x+a)≥g(x),求a的取值范围.解:(1)f(x)=g(x)=|2x+3|-|2x-1|=所以y=f(x)和y=g(x)的图象如图.(2)要使f(x+a)≥g(x),即|x+a-2|≥g(x),则如图即为其临界状态.所以解得a≥.所以a的取值范围为.4.已知函数f(x)=|2x-4|+|x+1|.(1)求不等式f(x)≥4的解集;(2)设g(x)=f(x)-|x-2|,若g(x)的最小值为m,实数a,b,c均为正数,且a+b+c=m,求++的最小值.解:(1)f(x)≥4,即|2x-4|+|x+1|≥4.当x≥2时,2x-4+x+1≥4,解得x≥;当-1<x<2时,4-2x+x+1≥4,解得x≤1,又-1<x<2,所以-1<x≤1;当x≤-1时,4-2x-x-1≥4,解得x≤-,又x≤-1,所以x≤-1.综上,不等式f(x)≥4的解集为(-∞,1]∪.(2)g(x)=|2x-4|+|x+1|-|x-2|=|x-2|+|x+1|≥|(x-2)-(x+1)|=3,当且仅当(x-2)(x+1)≤0,即-1≤x≤2时取等号,所以g(x)min=3,即m=3.所以a+b+c=3,++=(a+b+c)·=3++++++≥=3,当且仅当a=b=c=1时,等号成立,即++的最小值为3.5.设函数f(x)=|x-1|,x∈R.(1)求不等式f(x)≤3-f(x-1)的解集;(2)已知关于x的不等式f(x)≤f(x+1)-|x-a|的解集为M,若⊆M,求实数a的取值范围.解:(1)因为f(x)≤3-f(x-1),所以|x-1|≤3-|x-2|⇔|x-1|+|x-2|≤3⇔或或解得0≤x<1或1≤x≤2或2<x≤3,所以0≤x≤3,故不等式f(x)≤3-f(x-1)的解集为[0,3].(2)因为⊆M,所以当x∈时,f(x)≤f(x+1)-|x-a|恒成立,而f(x)≤f(x+1)-|x-a|⇔|x-1|-|x|+|x-a|≤0⇔|x-a|≤|x|-|x-1|,因为x∈,所以|x-a|≤1,即x-1≤a≤x+1,由题意,知x-1≤a≤x+1对于任意的x∈恒成立,所以≤a≤2,故实数a的取值范围为.6.设函数f(x)=+|x-2m|(m>0).(1)求证:f(x)≥8恒成立;(2)求使得不等式f(1)>10成立的实数m的取值范围.解:(1)证明:由绝对值三角不等式的性质及m>0,得f(x)=+|x-2m|≥==+2m≥2 =8,当且仅当=2m,即m=2时取等号.所以f(x)≥8恒成立.(2)f(1)=+|1-2m|(m>0),当 1-2m<0,即m>时,f(1)=1+-(1-2m)=+2m,由f(1)>10,得+2m>10,化简得m2-5m+4>0,解得m<1或m>4,所以<m<1或m>4;当1-2m≥0,即0<m≤时,f(1)=1++(1-2m)=2+-2m.由f(1)>10,得2+-2m>10,此式在0<m≤时恒成立.综上,当f(1)>10时,实数m的取值范围是(0,1)∪(4,+∞).7.已知函数f(x)=|2x+1|+|x-1|.(1)求不等式f(x)≥3的解集;(2)若直线y=x+a与y=f(x)的图象所围成的多边形面积为,求实数a的值.解:(1)由题意,可得函数f(x)=由f(x)≥3可知,①当x≥1时,3x≥3,即x≥1;②当-<x<1时,x+2≥3,即x≥1,与-<x<1矛盾,舍去;③当x≤-时,-3x≥3,即x≤-1.综上可知,不等式的解集为{x|x≤-1或x≥1}.(2)画出函数y=f(x)的图象,如图所示,其中A,B(1,3),由kAB=1,知y=x+a图象与直线AB平行,若要围成多边形,则a>2.易得y=x+a与y=f(x)图象交于两点C,D,则|CD|=·=a.平行线AB与CD间的距离d==,且|AB|=,∴梯形ABCD的面积S=·=·(a-2)=(a>2).即(a+2)·(a-2)=12,∴a=4,故所求实数a的值为4.
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