2020版高考数学一轮复习课时作业73《 绝对值不等式》(含解析) 练习
展开课时作业73 绝对值不等式
1.设函数f(x)=|2x-3|.
(1)求不等式f(x)>5-|x+2|的解集;
(2)若g(x)=f(x+m)+f(x-m)的最小值为4,求实数m的值.
解:(1)∵f(x)>5-|x+2|可化为|2x-3|+|x+2|>5,
∴当x≥时,原不等式化为(2x-3)+(x+2)>5,解得x>2,∴x>2;
当-2<x<时,原不等式化为(3-2x)+(x+2)>5,解得x<0,∴-2<x<0;
当x≤-2时,原不等式化为(3-2x)-(x+2)>5,解得x<-,∴x≤-2.
综上,不等式f(x)>5-|x+2|的解集为(-∞,0)∪(2,+∞).
(2)∵f(x)=|2x-3|,
∴g(x)=f(x+m)+f(x-m)=|2x+2m-3|+|2x-2m-3|≥|(2x+2m-3)-(2x-2m-3)|=|4m|,
∴依题意有4|m|=4,解得m=±1.
2.(2018·全国卷Ⅱ)设函数f(x)=5-|x+a|-|x-2|.
(1)当a=1时,求不等式f(x)≥0的解集;
(2)若f(x)≤1,求a的取值范围.
解:(1)当a=1时,
f(x)=
可得f(x)≥0的解集为{x|-2≤x≤3}.
(2)f(x)≤1等价于|x+a|+|x-2|≥4.
而|x+a|+|x-2|≥|a+2|,且当x=2时等号成立.
故f(x)≤1等价于|a+2|≥4.
由|a+2|≥4可得a≤-6或a≥2.
所以a的取值范围是(-∞,-6]∪[2,+∞).
3.(2019·开封高三定位考试)已知函数f(x)=|x-m|,m<0.
(1)当m=-1时,求解不等式f(x)+f(-x)≥2-x;
(2)若不等式f(x)+f(2x)<1的解集非空,求m的取值范围.
解:(1)设F(x)=|x-1|+|x+1|
=
G(x)=2-x,
由F(x)≥G(x)解得{x|x≤-2或x≥0}.
(2)f(x)+f(2x)=|x-m|+|2x-m|,m<0.
设g(x)=f(x)+f(2x),
当x≤m时,g(x)=m-x+m-2x=2m-3x,
则g(x)≥-m;
当m<x<时,g(x)=x-m+m-2x=-x,则-<g(x)<-m;
当x≥时,g(x)=x-m+2x-m=3x-2m,则g(x)≥-.
则g(x)的值域为[-,+∞),
不等式f(x)+f(2x)<1的解集非空,
即1>-,解得m>-2,
由于m<0,则m的取值范围是(-2,0).
4.(2018·全国卷Ⅲ)设函数f(x)=|2x+1|+|x-1|.
(1)画出y=f(x)的图象;
(2)当x∈[0,+∞)时,f(x)≤ax+b,求a+b的最小值.
解:(1)f(x)=
y=f(x)的图象如图所示.
(2)由(1)知,y=f(x)的图象与y轴交点的纵坐标为2,且各部分所在直线斜率的最大值为3,故当且仅当a≥3且b≥2时,f(x)≤ax+b在[0,+∞)成立,因此a+b的最小值为5.
5.(2019·河南新乡二模)已知函数f(x)=|x-4|+|x-1|-3.
(1)求不等式f(x)≤2的解集;
(2)若直线y=kx-2与函数f(x)的图象有公共点,求k的取值范围.
解:(1)由f(x)≤2,得或
或解得0≤x≤5,故不等式f(x)≤2的解集为[0,5].
(2)f(x)=|x-4|+|x-1|-3
=
作出函数f(x)的图象,如图所示,
易知直线y=kx-2过定点C(0,-2),
当此直线经过点B(4,0)时,k=;
当此直线与直线AD平行时,k=-2.
故由图可知,k∈(-∞,-2)∪.
6.(2019·成都诊断性检测)已知函数f(x)=|x-2|+k|x+1|,k∈R.
(1)当k=1时,若不等式f(x)<4的解集为{x|x1<x<x2},求x1+x2的值;
(2)当x∈R时,若关于x的不等式f(x)≥k恒成立,求k的最大值.
解:(1)由题意,得|x-2|+|x+1|<4.
当x>2时,原不等式可化为2x<5,
∴2<x<;
当x<-1时,原不等式可化为-2x<3,
∴-<x<-1;
当-1≤x≤2时,原不等式可化为3<4,
∴-1≤x≤2.
综上,原不等式的解集为{x|-<x<},
即x1=-,x2=.∴x1+x2=1.
(2)由题意,得|x-2|+k|x+1|≥k.
当x=2时,即不等式3k≥k成立,∴k≥0.
当x≤-2或x≥0时,∵|x+1|≥1,
∴不等式|x-2|+k|x+1|≥k恒成立.
当-2<x≤-1时,
原不等式可化为2-x-kx-k≥k,可得k≤=-1+,∴k≤3.
当-1<x<0时,原不等式可化为2-x+kx+k≥k,可得k≤1-,∴k<3.
综上,可得0≤k≤3,即k的最大值为3.