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- 2021-06-10 发布
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第一讲 不等式和绝对值不等
1.2 绝对值不等式
1.2.1 绝对值三角不等式
A 级 基础巩固
一、选择题
1.若|x-m|<ε,|y-m|<ε,则下列不等式中一定成立的是( )
A.|x-y|<ε B.|x-y|<2ε
C.|x-y|>2ε D.|x-y|>ε
解析:|x-y|=|x-m-(y-m)|≤|x-m|+|y-m|<2ε.
答案:B
2.如果 a,b 都是非零实数,则下列不等式中不成立的是( )
A.|a+b|>a-b B.2 ab≤|a+b|(ab>0)
C.|a+b|≤|a|+|b| D.|b
a
+a
b|≥2
解析:令 a=1,b=-1,则 A 不成立.
答案:A
3.已知 h>0,a,b∈R,命题甲:|a-b|<2h;命题乙:|a-1|
<h,且|b-1|<h,则甲是乙的( )
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
解析:显然 a 与 b 的距离可以很近,满足|a-b|<2h,但此时 a,b
与 1 的距离也可以最大,因此甲不能推出乙;若|a-1|<h,|b-1|<h,
则|a-b|=|a-1+1-b|≤|a-1|+|b-1|<2h,乙可以推出甲.
因此甲是乙的必要不充分条件.
答案:B
4.函数 y=|x-4|+|x-6|的最小值为( )
A.2 B. 2
C.4 D.6
解析:y=|x-4|+|x-6|≥|x-4-(x-6)|=2.
故最小值为 2.
答案:A
5.若|a-c|<b,则下列不等式不成立的是( )
A.|a|<|b|+|c| B.|c|<|a|+|b|
C.b>||c|-|a|| D.b<|a|-|c|
解析:由|a-c|<b 知 b>0,所以 b=|b|.
因为|a|-|c|≤|a-c|,
所以|a|-|c|<b,即|a|<b+|c|=|b|+|c|,故 A 成立.
同理由|c|-|a|≤|a-c|,得|c|-|a|<b.
所以|c|<|a|+b=|a|+|b|,故 B 成立.
而由 A 成立得|c|-|a|>-|b|,
由 B 成立得|c|-|a|<|b|,所以-|b|<|c|-|a|<|b|,
即||c|-|a||<|b|=b,故 C 成立.
故由 A 成立知 D 不成立.
答案:D
二、填空题
6.若不等式|x-4|+|x-3|>a 对一切实数 x 恒成立,则实数 a 的
取值范围是________.
解析:由|x-4|+|x-3|≥|(x-4)-(x-3)|=1,
得(|x-4|+|x-3|)min=1,
故 a 的取值范围是(-∞,1).
答案:(-∞,1)
7.若不等式|x-4|-|x-3|≤a 对一切 x∈R 恒成立,则实数 a 的
取值范围是________.
解析:设 f(x)=|x-4|+|x-3|,则 f(x)≤a 对一切 x∈R 恒成立的
充要条件是 a≥f(x)的最大值.
因为|x-4|-|x-3|≤|(x-4)-(x-3)|=1,
即 f(x)max=1,所以 a≥1.
答案:1,+∞)
8.对于实数 x,y,若|x-1|≤1,|y-2|≤1,|x-2y+1|的最大值
是________.
解析:|x-2y+1|=|x-1-2(y-2)-2|≤|x-1|+2|y-2|+|-2|≤1
+2+2=5.
答案:5
三、解答题
9.(2014·课标全国Ⅱ卷)设函数 f(x)=|x+1
a|+|x-a|(a>0),证
明:f(x)≥2.
证明:由 a>0,有
f(x)=|x+1
a|+|x-a|≥|x+1
a
-(x-a)|=1
a
+a≥2.
所以 f(x)≥2.
10.求函数 f(x)=|x-5|-|x+3|的最大值,并求出取最大值时 x 的
范围.
解:f(x)=|x-5|-|x+3|≤|(x-5)-(x+3)|=8,
当且仅当(x-5)(x+3)≤0,即-3≤x≤5 时等号成立,
所以当-3≤x≤5 时,f(x)=|x-5|-|x+3|取得最大值为 8.
B 级 能力提升
1.设集合{x|x-3|-|x-4|>m}≠∅,则实数 m 的取值范围为( )
A.m>1 B.m≥1
C.m<1 D.m≤1
解析:|x-3|-|x-4|≤|x-3-(x-4)|=1.集合非空即|x-3|-|x-
4|>m 有解,所以 m<1.
答案:C
2.以下三个命题:
(1)若|a-b|<1,则|a|<|b|+1;
(2)若 a,b∈R,则|a+b|-2|a|≤|a-b|;
(3)若|x|<2, |y|>3,则|x
y|<2
3.
其中正确的有________个.
解析:(1)因为|a|-|b|≤|a-b|<1,所以|a|<|b|+1,所以(1)正确.(2)
因为|a+b|-2|a|≤|a+b-2a|=|b-a|=|a-b|,所以(2)正确.(3)因为|x|
<2,|y|>3,所以|x
y|<2
3
,所以(3)正确.
答案:3
3.x,y∈R,若|x|+|y|+|x-1|+|y-1|≤2,求 x+y 的取值范围.
解:因为|x|+|x-1|≥|x-(x-1)|=1,
当且仅当 0≤x≤1 时取等号,
|y|+|y-1|≥|y-(y-1)|=1,当且仅当 0≤y≤1 时取等号,
所以|x|+|y|+|x-1|+|y-1|≥2.①
又因为|x|+|y|+|x-1|+|y-1|≤2,②
所以只有当 0≤x≤1,0≤y≤1 时,①②两式同时成立.
所以 0≤x+y≤2.
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