和差的绝对值与绝对值的和差的关系是由ab>0,ab<0,ab=0三种情况 确定的,其本质是叙述两个实数的符号在各种情形下得到的结果,即这个定理本身就是一个分类讨论问题."数"分正、负、零等不同情况讨论,往往在所难免,因此,对绝对值的认识要有分类讨论的习惯.
2.绝对值不等式的几何意义
剖析:用向量a,b替换实数a,b时,问题就从一维扩展到二维,当向量a,b不共线时,a+b,a,b构成三角形,有|a+b|<|a|+|b|.当向量a,b共线时,a,b同向(相当于ab≥0)时,|a+b|=|a|+|b|;a,b异向(相当于ab<0)时,|a+b|<|a|+|b|,这些都是利用了三角形的性质定理,如两边之和大于第三边等,这样处理,可以形象地描绘绝对值三角不等式,更易于记忆,并有利于定理的应用.
题型一 利用绝对值不等式证明不等式
【例1】设m等于|a|,|b|和1中最大的一个,当|x|>m时,求证:<2.
分析:本题的关键是对题设条件的理解和运用.判断|a|,|b|和1这三个数中哪个最大.如果两两比较大小,将十分复杂,但我们可以得到一个重要的信息:m≥|a|、m≥|b|、m≥1.从而利用这一条件证题.
反思:分析题目时,题目中的语言文字是我们解题信息的重要 与依据,而解题时的数学符号语言也往往需要从文字语言"翻译"转化而 ,那么准确理解题目中的文字语言,适时准确地进行转化也就成了解题的关键,如本题中题设条件中的文字语言"m等于|a|,|b|和1中最大的一个"转化为符号语言"m≥|a|,|m|≥|b|,m≥1",这是证明本题的关键.
题型二 利用绝对值不等式求最值
【例2】求函数y=|x+1|-|x-4|的最大值和最小值.
分析:可以利用绝对值不等式的性质进行变形 解,也可以把绝对值号去掉,转化成分段函数,分别求出最值,最后取并集.
反思:对于含有两个及两个以上的绝对值代数式,把其利用各零点转化成分段函数,再利用分段函数的性质分别进行分析是很好的方法.
答案:
【例1】证明:∵|x|>m≥|a|,|x|>m≥|b|,|x|>m≥1,
∴|x|2>|b|.
∴≤+=+<+=2.
故原不等式成立.
【例2】解:解法一:
≤=5,
∴-5≤|x+1|-|x-4|≤5.
当且仅当
即x≥4时,|x+1|-|x-4|≤5中的等号成立.
当且仅当
即x≤-1时,|x+1|-|x-4|≥-5中的等号成立.
∴ymax=5,ymin=-5.
解法二:把函数看作分段函数
y=|x+1|-|x-4|=