含有参数的绝对值不等式解法举例

2015-05-30 13:11马俊杰
数学学习与研究 2015年3期
关键词:空集题是普通高中

马俊杰

题型一

普通高中课程标准实验教科书《数学》(选修4-5)——《不等式选讲》第20页的第9题是:

如果关于x的不等式︱x-3︱+︱x-4︱

解法一 当x≤3时,解得x>7-a2.

当31.

当x≥4时,解得x<7+a2.

要使原不等式的解集不是空集,只需使7-a2<3,即a>1或7+a2>4,即a>1.

综上所述:a>1.

解法二 令f(x)=|x-3|+|x-4|,即

f(x)= -2x+7,x≤3, 1,3

作出函数的图像(如图),它是分段线段函数.

由图像可知,当a>1时,原不等式有解.

解法三 由绝对值三角不等式可知:

︱x-3︱+︱x-4︱=︱x-3︱+︱4-x︱≥︱(x-3)+(4-x)︱=1.

要使︱x-3︱+︱x-4︱1.

本题还可以做以下变式:

︱x-4︱+︱x-3︱

变式1:若关于x的不等式︱x-4︱+︱x-3︱>a恒成立,求参数a的取值范围.

解 令f(x)=︱x-4︱+︱x-3︱.

因为︱x-4︱+︱x-3︱≥1,

所以fmin(x)=1.

若要使原不等式恒成立,只需使fmin(x)>a即可.

即a<1.

变式2:若关于x的不等式︱x-4︱+︱x-3︱

令f(x)=︱x-4︱+︱x-3︱,则fmin(x)=1.

若要使原不等式的解集为,只需使fmin(x)>a.

变式3:若关于x的不等式︱x-3︱-︱x-4︱>a有解,求参数a的取值范围(a<1,解略).

变式4:若关于x的不等式︱x-3︱-︱x-4︱1,解略).

变式5:若关于x的不等式︱x-3︱-︱x-4︱>a的解集为,求参数a的取值范围(a≥1,解略).

题型二

︱x2+2x-3︱>a.

当a<0时,得x∈R, ①

当a≥0时,得x2+2x-3>0或x2+2x-3<-a.②

由①得 x>-1+4+a或x<-1-4+a.

由②得(x+1)2<4-a.

此时分类可知,若0≤a<4,解得-1-4-a

若a≥4,此不等式无解.

综上,当a<0时,原不等式解集为R;

当0≤a<4时,原不等式解集为{x︱x>-1+4+a或x<-1-4+a或-1-4-a

当a≥4时,原不等式解集为{x︱x>-1+4+a或x<-1-4+a}.

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