(岳陽市第七中學(xué) 湖南岳陽 414000)
關(guān)于中學(xué)常見的絕對值問題,包括絕對值定義運用問題、一元一次絕對值不等式問題、一次絕對值函數(shù)問題、一元一次絕對值方程問題等,針對這些問題,本文分別給出了對應(yīng)問題的解法,同時為便于理解,本文進行了例題分析。因此,本文對中學(xué)常見絕對值問題解法進行深入研究,具有重要意義。[1]
IaI的幾何意義為:在數(shù)軸中,表示原點O和點a之間的距離。Ia-bI的幾何意義為:在數(shù)軸中,點a和點b之間的距離。針對一些問題,如果采用絕對值的幾何意義來進行解決,更為簡單、直觀,能夠快速解決問題。[2]
(1)針對Ia+bI=c(a≠0)型的絕對值方程,其解法為:
②當(dāng)c<0時,將絕對值的非負性作為依據(jù),則可以獲知該方程是無解的;
②當(dāng)c=0時,原方程變?yōu)镮ax+bI=0,即ax+b=0,則
③當(dāng)c>0時,原方程變?yōu)閍x+b=c或ax+b=-c,
解得或者。
例1:求解I2x+3I=5
解:根據(jù)(1)可得,由于5>0,則原方程可以變形為2x+3=5或者2x+3=-5,解得x=1或者x=-4。
(2)針對Iax+bI=cx+d(ac≠0)型的絕對值方程,其解法為:
①將絕對值的非負性作為主要依據(jù),可得cx+d≥0,進而能夠?qū)的取值范圍計算出來;
②將絕對值的定義作為主要依據(jù),能夠?qū)⒃匠踢M行轉(zhuǎn)型,變?yōu)閮蓚€方程,即ax+b=cx+d和ax+b=-(cx+d);
③對方程ax+b=cx+d和ax+b=-(cx+d)分別進行求解;
④將計算出來的解,代入cx+d≧0中,對其進行檢驗,將不合條件的解進行舍去。
例2:解方程:I4x+3I=2x+9
解:根據(jù)(2)可得,將絕對值的定義作為主要依據(jù),對原方程進行變型,變?yōu)閮蓚€方程:4x+3=2x+9和4x+3=-(2x+9);分別解得x=3和x=-2;通過檢驗后,其結(jié)果都是成立的。
(3)針對Iax+b=Icx+dI(ac≠0)型的絕對值方程,其解法為:
①將絕對值的定義作為主要依據(jù),對原方程進行變型,變?yōu)閍x+b=cx+d或者ax+b=-(cx+d);
②對方程ax+b=cx+d和ax+b=-(cx+d)分別進行求解。
例3:求解I2x-1I=I3x+1I。
解:根據(jù)(3)可得,將絕對值的定義作為主要依據(jù),對原方程進行變型,變?yōu)閮蓚€方程,即:2x-1=3x+1或者2x-1=-(3x+1)I3x+1I;分別解得x=-2和x=0。
(4)針對Ix-aI+Ix-bI=c(a<b)型的絕對值方程,其解法為:
①將絕對值的幾何意義作為主要一種,可得Ix-aI+Ix-bI≧Ia-bI;
②當(dāng)Ia-bI=c時,方程的解為a≤x≤b;當(dāng)Ia-bI>c時,此時方程是沒有解的;
當(dāng)Ia-bI<c時,具有兩種情況,即:
①當(dāng)x>b時,原方程的解為
②當(dāng)x<a時,原方程的解為
例4:求解Ix-1I+Ix-3I=4+-=
解:根據(jù)(4)可得,I2-1I<4能夠劃分為兩種情況,即:
①當(dāng)x<1時,原方程的解為x=0;②當(dāng)x>3時,原方程的解為x=4。
將絕對值符號去掉,使不等式轉(zhuǎn)型為沒有絕對值符號的一般不等式,然后,和對不等式組或者一般不等式的解法一樣,對以上不等式進行求解,這就是對含有絕對值符號的不等式求解的主要思路。對絕對值不等式進行求解,轉(zhuǎn)化是關(guān)鍵。將絕對值的意義作為主要依據(jù),對絕對值不等式進行有效轉(zhuǎn)化,使其變?yōu)橐淮尾坏仁健?/p>
(1)針對不等式IxI<a(a>0),其解集為{xI-a<x<a};[3]
不等式IxI>a(a>0),其解集為{xIx>a或x<-a}。
將不等式IxI<c和IxI>c(c>0)中的x進行替換,使其變?yōu)閍x+b,便能夠獲得Iax+bI>c(c>0)和Iax+bI<c(c>0)型的不等式的解法。
(2)Iax+bI>c(c>0)的解法為:首先對不等式組ax+b>c或者ax+b<-c進行求解,然后根據(jù)不等式的性質(zhì),對原不等式的解集進行求解。
Iax+bI<c(c>0)的具體解法為:首先對不等式組-c<ax+b<c進行求解,然后根據(jù)不等式的性質(zhì),對原不等式的解集進行求解。
例6:對I2x-3I>4進行求解。
解:根據(jù)I2x-3I>4,可得2x-3>4或者2x-3<-4,
然后得到
因此,原不等式解集為
(3)在對Iax+bI>c(c>0)與Iax+bI<c(c>0)型不等式進行求解時,必須要注
意a是正數(shù)還是負數(shù)。當(dāng)a是負數(shù)時,可先將a變?yōu)檎龜?shù)以后,再進行求解。
例7:求解I1-2xI<5
根據(jù)題意得,-5<1-2x<5,則-2<x<3。
因此,原不等式的解集是{x|-5/2<x<11/2}.
(5)含由絕對值的雙向不等式的解法:將絕對值號去掉是關(guān)鍵。
例8:求解2<I2x-5I≤7
(6)對含有多重絕對值符號的不等式進行求解時,可由外及內(nèi)的順序進行求解,對絕對值不等式類型的解題方法進行不斷重復(fù)運用,將絕對值符號去掉,對其進行一一化解.
例9:求解Ix-I2x+1II>1
解:根據(jù)Ix-I2x+1II>1可得,x-I2x+1I>1或者x-I2x+1I<-1
(1)根據(jù)x-I2x+1I>1可得,x-1>I2x+1I
(2)根據(jù)x-I2x+1I<-1可得,x+1<I2x+1I
在中學(xué)階段,一次絕對值函數(shù)問題大致可以劃分為4種類型,即:其一,函數(shù)圖象;其二,解析式;其三,值域;其四,定義域。經(jīng)過分類討論后,將絕對值號去除,這是一次絕對值函數(shù)問題求解的關(guān)鍵。其中,令絕對值內(nèi)的式子為0是分類標(biāo)準(zhǔn),進而能夠?qū)?shù)軸劃分為若干段,便能夠進行討論了,然后將函數(shù)解析式寫出來,對相應(yīng)函數(shù)圖像進行畫出來,則問題便會變得清晰、明朗。
例10:求解y=Ix+2I-Ix-5I,同時將定義域和值域?qū)懗鰜?。[4]
解:y=Ix+2I-Ix-5I,先分別令x+2=0,x-5=0,可得x=-2,x=5。此時,把數(shù)軸劃分為3大段,即:①當(dāng)x<-2時,x+2<0,x-5<0,因此y=-(x+2)-(-(x-5))=-7;
②當(dāng)-2≤x≤5時,x+2>0,x-5<0,則y=(x+2)+(x-5))=2x-3;
③當(dāng)x>5時,x+2>0,x-5>0,則y=(x+2)-(x-5))=7;
其中,最小值是-7,最大值是7,由此可得,該函數(shù)的值域是[-7,7],定義域是R。
例11:將函數(shù)y=Ix-5I+Ix+3I的圖像畫法指出來。
解:①將絕對值符號去除,求出分界點:x-5=0,x=5;x+3=0,x=-3,則分界點就是-3和5;
②根據(jù)不同情況進行討論:當(dāng)x≤-3時,y=Ix-5I+Ix+3I=5-x-x-3=2-2x;當(dāng)-3<x≤5時,y=Ix-5I+Ix+3I=5-x+x+3=8; 當(dāng)x>5時,y=Ix-5I+Ix+3I=x-5+x-3=2x-8。
③根據(jù)上文3個區(qū)間所對應(yīng)的函數(shù)解析式,便能夠?qū)в薪^對值符號的函數(shù)圖像畫出來了。
[1]夏福新.中學(xué)數(shù)學(xué)實踐教學(xué)初探[J].新課程(中學(xué)).2017(01).
[2]曲永安.淺論中學(xué)數(shù)學(xué)創(chuàng)新教學(xué)[J].新課程學(xué)習(xí)(下).2017(04).
[3]劉士斌,楊志華.中學(xué)數(shù)學(xué)“四步試卷講評模式”課例分析[J].時代教育.2017(18).
[4]包麗鷗.基于“四創(chuàng)”教學(xué)的中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)研究[J].創(chuàng)新時代.2017(09).