. .
优选
绝对值不等式
适用学科
高中数学
适用年级
高中三年级
适用区域
全国通用
课时时长〔分钟〕
60分钟
知识点
不等式的性质、根本不等式、绝对值不等式的证明、柯西不-b〕2=0
所以,〔a-b〕2≥0 即a 2+b 2≥2ab
由上面的结论,我们又可得到
定理2〔根本不等式〕:如果a,b是正数,那么≥〔当且仅当a=b时取"=〞
号〕
证明:∵〔〕2+〔〕2≥2
∴a+b≥2 ,即 ≥
. .
优选
显然,当且仅当a=b时,=
说明:1〕我们称为a,b的算术平均数,称为a,b的几何平均数,因而,此定理又可表达为:两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.
2〕a 2+b 2≥2ab和≥成立的条件是不同的:前者只要求a,b都是实数,而后者要求a,b都是正数.
考点/易错点2
定理3:如果,那么。当且仅当时,等号成立。
推广:≥。当且仅当时,等号成立。
考点/易错点3
定理如果是实数,那么〔当且仅当时,等号成立.〕
〔1〕假设把换为向量情形又怎样呢.
根据定理1,有,就是,。所以,。
定理〔绝对值三角形不等式〕
如果是实数,那么
注:当为复数或向量时结论也成立.
. .
优选
推论1:
推论2:如果是实数,那么,当且仅当时,等号成立.
考点/易错点4
关于含有绝对值的不等式的问题,主要包括两类:一类是解不等式,另一类是证明不等式。下面分别就这两类问题展开探讨。
1、解在绝对值符号含有未知数的不等式〔也称绝对值不等式〕,关键在于去掉绝对值符号,化成普通的不等式。主要的依据是绝对值的几何意义.
2、含有绝对值的不等式有两种根本的类型。
第一种类型:设a为正数。根据绝对值的意义,不等式的解集是,它的几何意义就是数轴上到原点的距离小于a的点的集合是开区间〔-a,a〕,如下列图。
图1-1
如果给定的不等式符合上述形式,就可以直接利用它的结果来解。
第二种类型:设a为正数。根据绝对值的意义,不等式的解集是{或},它的几何意义就是数轴上到原点的距离大于a的点的集合是两个开区间的并集。如图1-2所示。
–
图1-2
同样,如果给定的不等式符合这种类型,就可以直接利用它的结果来解。
3、和型不等式的解法。
;
. .
优选
4、和型不等式的解法。
可通过零点分区间法或利用绝对值的几何意义进展求解.
(1)零点分区间法的一般步骤
①令每个绝对值符号的代数式为零,并求出相应的根;
②将这些根按从小到大排列,把实数集分为假设干个区间;
③由所分区间去掉绝对值符号得假设干个不等式,解这些不等式,求出解集;
④取各个不等式解集的并集就是原不等式的解集.
(2)利用绝对值的几何意义
由于|x-a|+|x-b|与|x-a|-|x-b|分别表示数轴上与x对应的点到a,b对应的点的距离之和与距离之差,因此对形如|x-a|+|x-b|≤c(c>0)或|x-a|-|x-b|≥c(c>0)的不等式,利用绝对值的几何意义求解更直观.
5.|f(x)|>g(x),|f(x)|<g(x)(g(x)>0)型不等式的解法
(1)|f(x)|>g(x)⇔f(x)>g(x)或f(x)<-g(x).
(2)|f(x)|<g(x)⇔-g(x)<f(x)<g(x).
[提醒] 解含绝对值号的不等式要注意分类讨论思想的应用.
考点/易错点5
柯西不等式
(1)设a,b,c,d均为实数,那么(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2,当且仅当ad=bc时等号成立.
(2)设a1,a2,a3,…,an,b1,b2,b3,…,bn是实数,那么(a+a+…+a)(b+b+…+b)≥(a1b1+a2b2+…+anbn)2,当且仅当bi=0(i=1,2,…,n)或存在一个数k,使得ai=kbi(i=1,2,…,n)时,等号成立.
(3)柯西不等式的向量形式:设α,β是两个向量,那么|α·β|≤|α||β|,当且仅当β是零向量,或存在实数k,使α=kβ时,等号成立.
. .
优选
四、例题精析
【例题1】
1.不等式的解集是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
由绝对值的几何意义,得表示数轴上的点到点的距离之和,易知,当或时,;所以的解集为.
【例题2】
函数
〔1〕解不等式;
〔2〕对任意,都有成立,数的取值围.
【答案】〔1〕6;〔2
绝对值不等式 来自淘豆网m.daumloan.com转载请标明出处.