搜档网
当前位置:搜档网 › 绝对值的三角不等式公式证明

绝对值的三角不等式公式证明

绝对值的三角不等式公式证明

绝对值三角不等式是一个非常强大且非常有用的数学公式,它可以帮助我们精确地解决很多问题。它的数学形式可以表述为:|x-y| < = a+b,其中x、y、a、b 都是实数,|x-y|表示x-y的绝对值。

绝对值三角不等式的证明由单射定理开始,它是数学中一个基本定理,其定义可以表达为:如果a>b,则存在c>0,使得a - c < b。根据这个定理,关于x、y、a、b之间的关系可以写成更加清楚的等式形式:a-b

接下来,假设y-x>0,也就是说x

同理,如果y-x<0,也就是说x>y,此时有x-y

综上所述,可以看出绝对值三角不等式的证明基于单射定理,从而为我们提供了一个精确地解决数学问题的有效方法。正是由于绝对值三角不等式的重要性和有效性,它被广泛用于各种数学领域中,如超越几何、微积分、概率论等。

绝对值型不等式和三角不等式类型

绝对值型不等式和三角不等式 定理1 如果a, b 是实数,则 |a+b|≤|a|+|b|(当且仅当ab ≥0时,等号成立)。 绝对值三角不等式.a b a b a b a b -≤-≤±≤+(a,b 为实数) 定理2 如果a, b, c 是实数,那么 |a-c|≤|a-b|+|b-c|(当且仅当(a-b)(b-c)≥0时,等 号成立)。 证明:根据绝对值三角不等式有|a-c|=|(a-b)+(b-c)|≤|a-b|+|b-c|(当且仅当(a-b)(b-c)≥0时,等号成立)。 绝对值三角不等式能应用定理解决一些证明和求最值问题。 题型一 解绝对值不等式 【例1】设函数f (x )=|x -1|+|x -2|. (1)解不等式f (x )>3; (2)若f (x )>a 对x ∈R 恒成立,求实数a 的取值范围. 【解析】(1)所以不等式f (x )>3的解集为(-∞,0)∪(3,+∞). (2)因为f (x )=⎪⎩ ⎪⎨⎧-.2>3,-22,≤≤1,1<1,,23x x x x x 所以f (x )min =1. 因为f (x )>a 恒成立,所以a <1,即实数a 的取值范围是(-∞,1). 【变式训练1】设函数f (x )=|x +1|+|x -2|+a . (1)当a =-5时,求函数f (x )的定义域; (2)若函数f (x )的定义域为R ,试求a 的取值范围. 【解析】(1)由题设知|x +1|+|x -2|-5≥0,如图,在同一坐标系中作出函数 y =|x +1|+|x -2|和y =5的图象,知定义域为(-∞,-2]∪[3,+∞). (2)由题设知,当x ∈R 时,恒有|x +1|+|x -2|+a ≥0,即|x +1|+|x - 2|≥-a ,又由(1)知|x +1|+|x -2|≥3,所以-a ≤3,即a ≥-3. 题型二 绝对值三角不等式的应用 [例2] (1)求函数y =|x -3|-|x +1|的最大值和最小值. (2)设a ∈R ,函数f (x )=ax 2+x -a (-1≤x ≤1).若|a |≤1,求|f (x )|的最大值. [思路点拨] 利用绝对值三角不等式或函数思想方法可求解. [解] (1)法一:||x -3|-|x +1||≤|(x -3)-(x +1)|=4, ∴-4≤|x -3|-|x +1|≤4.∴y max =4,y min =-4. 法二:把函数看作分段函数.

绝对值三角不等式的证明方法

绝对值三角不等式的证明方法 绝对值三角不等式是解决三角函数不等式问题的重要方法之一。在证明绝对值三角不等式时,我们可以采用以下简单的策略。 1. 利用三角函数的定义: - 对于正弦函数,我们有sin(x) = sqrt(1 - cos^2(x))。 - 对于余弦函数,我们有cos(x) = sqrt(1 - sin^2(x))。 2. 利用绝对值的性质: - 任何数x的绝对值为|x|,即x的绝对值是x的非负值。 - 绝对值函数满足|x| = -x 当且仅当x ≤ 0。 3. 利用三角函数的周期性: - 正弦和余弦函数的周期都是2π。即sin(x + 2π) = sin(x) 和 cos(x + 2π) = cos(x)。 下面是一个例子,展示了利用以上策略证明绝对值三角不等式 的方法:

假设我们要证明sin(x) ≤ |cos(x)|,即正弦函数的值永远小于等于余弦函数的绝对值。 证明过程: 1. 根据三角函数的定义,sin(x) = sqrt(1 - cos^2(x))。 2. 将右边的cos(x)替换为|cos(x)|,因为余弦函数的绝对值是非负的。 即sin(x) = sqrt(1 - |cos(x)|^2)。 3. 根据绝对值的性质,我们知道|cos(x)|^2 = cos^2(x)。 因此,sin(x) = sqrt(1 - cos^2(x)) = sqrt(1 - |cos(x)|^2)。 4. 由于平方根函数的值永远是非负的,所以sin(x) ≤ sqrt(1 - |cos(x)|^2)。 5. 根据三角函数的周期性,我们可以在等式两边加上2π的整数倍,不改变不等式的成立性。 因此,sin(x) ≤ sqrt(1 - |cos(x)|^2) 可以转变为sin(x) ≤ sqrt(1 - |cos(x + 2πn)|^2),其中n为整数。 6. 综上所述,我们证明了sin(x) ≤ |cos(x)|。

绝对值不等式

绝对值不等式 一、基础知识 1.绝对值三角不等式 定理1:如果a,b是实数,则|a+b|≤|a|+|b|,当且仅当ab≥0时,等号成立. 定理2:如果a,b,c是实数,那么|a-c|≤|a-b|+|b-c|,当且仅当(a-b)(b-c)≥0时,等号成立.↓ |a|-|b|≤|a-b|≤|a|+|b|,当且仅当|a|≥|b|且ab≥0时,左边等号成立,当且仅当ab≤0时,右边等号成立. 2.绝对值不等式的解法 (1)|x|a型不等式的解法 (2)|ax+b|≤c(c>0)和|ax+b|≥c(c>0)型不等式的解法: ①|ax+b|≤c?-c≤ax+b≤c; ②|ax+b|≥c?ax+b≥c或ax+b≤-c. |x-a|+|x-b|≥c和|x-a|+|x-b|≤c型不等式的解法及体现数学思想 ①利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合的思想; ②利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想; ③通过构造函数,利用函数的图象求解,体现了函数与方程的思想. 考点一绝对值不等式的解法

[典例] (2016·全国卷Ⅰ)已知函数f (x )=|x +1|-|2x -3|. (1)画出y =f (x )的图象; (2)求不等式|f (x )|>1的解集. [解] (1)由题意得f (x )=??? ?? x -4,x ≤-1, 3x -2,-132 , 故y =f (x )的图象如图所示. (2)由f (x )的函数表达式及图象可知, 当f (x )=1时,可得x =1或x =3; 当f (x )=-1时,可得x =1 3或x =5. 故f (x )>1的解集为{x |15. 所以|f (x )|>1的解集为???? ??x ?? x <1 3或15. [题组训练] 1.解不等式|x +1|+|x -1|≤2. 解:当x <-1时, 原不等式可化为-x -1+1-x ≤2, 解得x ≥-1,又因为x <-1,故无解;

绝对值三角不等式

1.4绝对值三角不等式 教学目标:1.理解绝对值的定义,理解不等式基本性质的推导过程; 2.掌握定理1的两种证明思路及其几何意义; 3.理解绝对值三角不等式; 4. 教学重点:定理1的证明及几何意义。 教学难点:换元思想的渗透。 教学过程: 一、引入: 证明一个含有绝对值的不等式成立,除了要使用一般不等式的基本性质之外,经常还要用到关于绝对值的和、差、积、商的性质: (1)b a b a +≥+ (2)b a b a +≤- (3)b a b a ?=? (4))0(≠=b b a b a 请同学们思考一下,是否可以用绝对值的几何意义说明上述性质存在的道理? 实际上,性质b a b a ?=?和)0(≠=b b a b a 可以从正负数和零的乘法、除法法则直接推出;而绝对值的差的性质可以利用和的性质导出。因此,只要能够证明b a b a +≥+对于任意实数都成立即可。我们将在下面的例题中研究它的证明。 现在请同学们讨论一个问题:设a 为实数,a 和a 哪个大? 显然a a ≥,当且仅当0≥a 时等号成立(即在0≥a 时,等号成立。在0

性质。 二、典型例题: 例1、证明 (1)b a b a +≥+, (2)b a b a -≥+。 证明(1)如果,0≥+b a 那么.b a b a +=+所以.b a b a b a +=+≥+ 如果,0<+b a 那么).(b a b a +-=+所以 b a b a b a b a +=+-=-+-≥+)()( (2)根据(1)的结果,有b b a b b a -+≥-++,就是,a b b a ≥++。 所以,b a b a -≥+。 例2、证明 b a b a b a +≤-≤-。 例3、证明 c b c a b a -+-≤-。 思考:如何利用数轴给出例3的几何解释? (设A ,B ,C 为数轴上的3个点,分别表示数a ,b ,c ,则线段.CB AC AB +≤当且仅当C 在A ,B 之间时,等号成立。这就是上面的例3。特别的,取c =0(即C 为原点),就得到例2的后半部分。) 探究:试利用绝对值的几何意义,给出不等式b a b a +≥+的几何解释? 定理1 如果,a b R ∈, 那么b a b a +≥+. 在上面不等式中,用向量,a b r r 分别替换实数,a b , 则当,a b r r 不共线时, 由向量加法三角形法则: 向量,a b r r ,a b +r r 构成三角形, 因此有|a+b |<|a |+|b | 其几何意义是什么? 含有绝对值的不等式常常相加减,得到较为复杂的不等式,这就需要利用例1,例2和例3的结果来证明。 例4、已知 2 ,2c b y c a x <-<-,求证 .)()(c b a y x <+-+

绝对值不等式

绝对值不等式 一、绝对值三角不等式 1.定理1:如果a ,b 是实数,则|a +b|≤|a|+|b|,当且仅当ab ≥0时,等号成立. 2.定理2:如果a ,b ,c 是实数,则|a -c |≤|a -b |+|b -c |,当且仅当(a -b )(b -c )≥0时,等号成立. 二、绝对值不等式的解法 1.含绝对值的不等式|x|a 的解集 不等式 a >0 a =0 a <0 |x |a x >a 或x <-a x ≠0 R 2.|a x +b|≤c(c>0)和|a x +b|≥c(c>0)型不等式的解法 (1)|a x +b|≤c ?-c ≤a x +b ≤c ;(2)|a x +b|≥c ?a x +b ≥c 或a x +b ≤-c . 3.|x -a |+|x -b|≥c(c>0)和|x -a |+|x -b |≤c(c>0)型 不等式的解法 方法一:利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合的思想. 方法二:利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想; 方法三:通过构造函数,利用函数的图像求解,体现了函数与方程的思想. 二、绝对值不等式的解法 1.含绝对值的不等式|x|a 的解集 不等式 a >0 a =0 a <0 |x |a x >a 或x <-a x ≠0 R 2.|a x +b|≤c(c>0)和|a x +b|≥c(c>0)型不等式的解法 (1)|a x +b|≤c ?-c ≤ax +b ≤c ; (2)|a x +b|≥c ?ax +b ≥c 或ax +b ≤-c . 3.|x -a|+|x -b|≥c(c>0)和|x -a|+|x -b|≤c(c>0)型 不等式的解法 方法一:利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合的思想. 方法二:利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想; 方法三:通过构造函数,利用函数的图像求解,体现了函数与方程的思想. 例1:解不等式x +|2x -1|<3. 解:原不等式可化为????? 2x -1≥0, x +(2x -1)<3或????? 2x -1<0,x -(2x -1)<3.解得12≤x <43或-2

5 第5讲 绝对值不等式

第5讲 绝对值不等式 1.绝对值不等式的解法 (1)含绝对值的不等式|x |<a 与|x |>a 的解集 a >0 a =0 a <0 |x |<a {x |-a <x <a } ∅ ∅ |x |>a {x |x >a 或x <-a } {x |x ∈R 且x ≠0} R ①|ax +b |≤c ⇔-c ≤ax +b ≤c ; ②|ax +b |≥c ⇔ax +b ≥c 或ax +b ≤-c . 2.绝对值三角不等式 定理1:如果a ,b 是实数,那么|a +b |≤|a |+|b |.当且仅当ab ≥0时,等号成立. 定理2:如果a ,b ,c 是实数,那么|a -c |≤|a -b |+|b -c |.当且仅当(a -b )(b -c )≥0时,等号成立. 上述定理还可以推广得到以下几个不等式: (1)|a 1+a 2+…+a n |≤|a 1|+|a 2|+…+|a n |; (2)||a |-|b ||≤|a +b |≤|a |+|b |; (3)||a |-|b ||≤|a -b |≤|a |+|b |. [疑误辨析] 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)若|x |>c 的解集为R ,则c ≤0.( ) (2)不等式|x -1|+|x +2|<2的解集为∅.( ) (3)对|a +b |≥|a |-|b |当且仅当a >b >0时等号成立.( ) (4)对|a |-|b |≤|a -b |当且仅当|a |≥|b |时等号成立.( ) (5)对|a -b |≤|a |+|b |当且仅当ab ≤0时等号成立.( ) 答案:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√ [教材衍化] 1.(选修4-5P20T7改编)不等式3≤|5-2x |<9的解集为________. 解析:由题意得⎩⎪⎨⎪⎧|2x -5|<9, |2x -5|≥3,

绝对值三角不等式推导 -回复

绝对值三角不等式推导 -回复 绝对值三角不等式推导如下: 对于任意实数a和b,我们有以下推导: 首先我们知道绝对值的定义为|a| = a (当a≥0时),|a| = -a (当a<0时)。 根据绝对值的定义,我们可以得到以下性质: 1. |a+b| = a+b 当且仅当a和b都非负,即a≥0且b≥0; 2. |a-b| = a-b 当且仅当a≥b,即a大于等于b; 3. |-a| = a,即绝对值的绝对值等于其本身; 基于以上性质,我们可以推导出绝对值三角不等式: 对于任意实数a、b和c,我们有以下不等式: 1. |a+b| ≤ |a| + |b| 2. |a-b| ≥ |a| - |b| 首先,我们证明第一个不等式: 当a和b都非负时,显然|a+b| = a+b,而|a| + |b| = a + b。因此,不等式成立。 当a和b中有一个为负数时,不妨设a < 0。则有|a| = -a。此时我们可以将|a+b|分解为|a+b| = |(-a) + b|,根据性质2,我们可以得到|a+b| ≥ |-a| - |b| = a - |b|。又因为a < 0,所以a - |b| < a + b,即有|a+b| ≥ a - |b| < a + b。同时,我们知道|a| + |b| = -a + b = b - a。而a + b = b - a,因此不等式成立。 综上所述,对于任意实数a和b,不等式|a+b| ≤ |a| + |b| 成立。 同理,我们可以推导出第二个不等式: 对于任意实数a、b和c,有以下不等式: |a-b| = |a+(-b)| ≤ |a| + |-b| = |a| + |b| 综上所述,绝对值三角不等式推导完毕。

不等式证明的基本方法

绝对值的三角不等式;不等式证明的基本方法 一、教学目的 1、掌握绝对值的三角不等式; 2、掌握不等式证明的基本方法 二、知识分析 定理1 若a,b为实数,则,当且仅当ab≥0时,等号成立; 几何说明:1当ab>0时,它们落在原点的同一边,此时a与-b的距离等于它们到原点距离之和; 2如果ab<0,则a,b分别落在原点两边,a与-b的距离严格小于a与b到原点距离之和下图为ab<0,a>0,b<0的情况,ab<0的其他情况可作类似解释; |a-b|表示a-b与原点的距离,也表示a到b之间的距离; 定理2 设a,b,c为实数,则,等号成立 ,即b落在a,c之间; 推论1 推论2

不等式证明的基本方法 1、比较法是证明不等式的一种最基本的方法,也是一种常用的方法,基本不等式就是用比较法证得的; 比较法有差值、比值两种形式,但比值法必须考虑正负; 比较法证不等式有作差商、变形、判断三个步骤,变形的主要方向是因式分解、配方,判断过程必须详细叙述; 如果作差后的式子可以整理为关于某一个变量的二次式,则可考虑用到判别式法证; 2、所谓综合法,就是从题设条件和已经证明过的基本不等式出发,不断用必要条件替换前面的不等式,直至推出要证明的结论,可简称为“由因导果”,在使用综合法证明不等式时,要注意基本不等式的应用; 所谓分析法,就是从所要证明的不等式出发,不断地用充分条件替换前面的不 等式,或者是显然成立的不等式,可简称“执果索因”,在使用分析法证明不等式时,习惯上用“”表述; 综合法和分析法是两种思路截然相反的证明方法,其中分析法既可以寻找解题思路,如果表述清楚,也是一个完整的证明过程.注意综合法与分析法的联合运用; 3、反证法:从否定结论出发,经过逻辑推理,导出矛盾,证实结论的否定是错误的,从而肯定原结论是正确的证明方法; 4、放缩法:欲证A≥B,可通过适当放大或缩小,借助一个或多个中间量,使得 ,,再利用传递性,达到证明的目的.这种方法叫做放缩法; 典型例题 例1、已知函数,设a、b∈R,且a≠b,求证: 思路:本题证法较多,下面用分析法和放缩法给出两个证明: 证明:

绝对值三角形不等式公式推导

绝对值三角形不等式公式推导 绝对值三角形不等式公式推导 一、引言 绝对值三角形不等式是解决绝对值不等式问题的基本工具之一,在数学中有着广泛的应用。它主要用于解决包括代数和几何问题在内的多种数学问题。在本文中,我将深入探讨绝对值三角形不等式的导出过程,并结合具体例子进行解释,以帮助读者更好地理解和掌握这一重要的数学概念。 二、绝对值三角形不等式公式的基本定义 为了全面了解绝对值三角形不等式的公式推导过程,我们需要先了解其基本定义。 假设a和b是实数,那么绝对值三角形不等式可以表达为: |a + b| ≤ |a| + |b| 这一不等式是指,两个数的绝对值之和不大于其各自绝对值的和。这一概念对于处理绝对值的复杂运算问题起到了重要的作用。接下来,

我将详细介绍绝对值三角形不等式的推导过程,帮助读者全面理解这一概念。 三、绝对值三角形不等式公式的推导过程 为了推导绝对值三角形不等式的公式,我们可以利用数轴的性质和绝对值的定义进行推导。我们假设a和b是实数且a≥0,b≥0。现在,我们来看一下具体的推导过程: 1. 我们假设a≥0,b≥0。根据数轴的性质,a和b对应的点分别为A 和B,那么|a|和|b|分别表示点A和B到原点的距离。 2. 现在,我们考虑点C,它表示a+b对应的实数。根据数轴的性质,我们可以知道|a+b|表示点C到原点的距离。 3. 根据三角形两边之和大于第三边的性质,我们可以得出结论:|a + b| ≤ |a| + |b| 通过以上推导过程,我们可以得出绝对值三角形不等式的公式。这一推导过程清晰地展现了绝对值三角形不等式的基本原理和应用。 四、绝对值三角形不等式公式的应用举例 为了更好地理解绝对值三角形不等式的应用,我们可以通过具体的例子来说明。

绝对值三角不等式证明

绝对值三角不等式证明 绝对值三角不等式是高中数学中十分重要的一个命题,它是直角三角形中最基本的不等式之一,同时也可用于证明其他重要的数学问题。本文将从定义、性质、证明等方面详细介绍这一命题。 一、定义 绝对值三角不等式是指对于任意实数a和b,有以下不等式成立: |a + b| ≤ |a| + |b| 二、性质 1.绝对值三角不等式成立的充分必要条件是a和b至少有一个非负。 2.此外,若a和b异号(即a和b一个正,一个负),则等式成立。 三、证明 下面,我们将证明绝对值三角不等式。证明有多种方法,这里我们简述其中一种。 假设a和b为任意实数,则不妨设a≥0,b≥0(因为若a≤0,b≤0,则将

a、b都取相反数,不等式仍然成立)。 则有以下三种情况: 1.当a≥0,b≥0时,不等式右边为a+b,因为a、b都为非负数,所以不等式左边也为a+b。即|a + b| ≤ |a| + |b|。 2.当a≥0,b<0时,不等式右边为a–b,同样由于a≥0,b<0,所以不等式左边为|a–b|。因为a≥0,所以|a|=a,因此有|a–b|=a–(–b)=a+b。此时,不等式变为: |a–b| ≤ |a| + |b|, 即|a+b| ≤ |a| + |b|。 3.当a<0,b<0时,不妨将a和b都取相反数,即将a、b同时乘-1,不等式左右两边同时乘-1,此时不等式变为: |–a + (–b)| ≤ |–a | + |–b| 即|a+b| ≤ |a| + |b|。 因此,无论a和b处于何种情况,不等式都成立。 四、应用

绝对值三角不等式可应用于各种数学问题中,如以下几个例子: 1.证明两点之间的最短距离。 假设有A(x1,y1)和B(x2,y2)两点,此时AB的距离即为d=√[(x2– x1)^2+(y2–y1)^2],而d≤|x2–x1|+|y2–y1|。 2.证明柯西不等式。 对于任意实数a1、a2、…、an和b1、b2、…、bn,则有: |(a1b1+a2b2+…+anbn)| ≤ √(a1^2+a2^2+…+an^2) √(b1^2+b2^2+…+bn^2) 3.证明均值不等式。 对于非负实数a1、a2、…、an,则有: (a1+a2+…+an)/n ≥ √(a1a2…an), 即a1+a2+…+an ≥ n√(a1a2…an) 以上就是绝对值三角不等式的定义、性质、证明及应用的介绍。掌握这一不等式,将有助于理解和解决更多的数学问题。

2020高中数学 第1章 不等式的基本性质和证明的基本方法 1.4 绝对值的三角不等式讲义 4-5

1.4 绝对值的三角不等式 学习目标:1。理解绝对值不等式的性质定理.2。会用绝对值不等式的性质定理证明简单的含绝对值的不等式;会求简单绝对值不等式的最值. 教材整理绝对值的三角不等式 1.定理1 若a,b为实数,则|a+b|≤|a|+|b|,当且仅当ab≥0时,等号成立. 2.定理2 设a,b,c为实数,则|a-c|≤|a-b|+|b-c|,等号成立⇔(a -b)(b-c)≥0,即b落在a,c之间. 若|a+b|=|a|+|b|成立,a,b∈R,则有() A.ab〈0 B.ab〉0 C.ab≥0 D.以上都不对 [解析] 由定理1易知答案选C。 [答案] C

绝对值不等式的理解与应用【例1】已知|a|≠|b|,m=错误!,n=错误!,则m,n之间的大小关系是________. [精彩点拨]利用绝对值三角不等式定理分别判定m,n与1的大小. [自主解答] 因为|a|-|b|≤|a-b|, 所以错误!≤1,即m≤1. 又因为|a+b|≤|a|+|b|, 所以错误!≥1,即n≥1.所以m≤1≤n. [答案]m≤n 1.本题求解的关键在于|a|-|b|≤|a-b|与|a+b|≤|a|+|b|的理解和应用. 2.在定理1中,以-b代b,得|a-b|≤|a|+|b|;以a-b 代替实数a,可得到|a|-|b|≤|a-b|. 1.若将“本例的条件”改为“n=错误!”,则n与1之间的大小关系是________.

[解析]∵|a+b|≤|a|+|b|, ∴错误!≤1,∴n≤1. [答案]n≤1 运用绝对值不等式求最值与范围【例2】对任意x∈R,求使不等式|x+1|+|x+2|≥m恒成立的m的取值范围. [精彩点拨] 令t=|x+1|+|x+2|,只需m≤t min. [自主解答] 法一:对x∈R,|x+1|+|x+2| ≥|(x+1)-(x+2)|=1, 当且仅当(x+1)(x+2)≤0时, 即-2≤x≤-1时取等号. ∴t=|x+1|+|x+2|的最小值为1,故m≤1。 ∴实数m的取值范围是(-∞,1]. 法二:t=|x+1|+|x+2|=错误! ∴t≥1,则t=|x+1|+|x+2|的最小值为1,故m≤1. 因此实数m的取值范围是(-∞,1]. 1.本题也可利用绝对值的几何意义求解.

数学证明中常用的绝对值不等式和三角不等式

数学证明中常用的绝对值不等式和三角不等 式 数学是一门严谨而又深奥的学科,它的证明过程常常需要借助各种数学工具和 定理。在数学证明中,绝对值不等式和三角不等式是常用的工具之一。它们在解决各种数学问题中起着重要的作用,下面我们来探讨一下它们的应用和证明过程。一、绝对值不等式的应用 绝对值不等式是数学中常用的一种不等式,它可以用来描述数的大小关系。在 解决各种问题中,我们经常需要对数的绝对值进行估计,而绝对值不等式就提供了一种有效的方法。 例如,在求解一元二次方程的实数解时,我们常常需要对方程的根进行估计。 通过利用绝对值不等式,我们可以得到方程根的上界和下界,从而确定方程的解的范围。 另外,在求解不等式问题中,绝对值不等式也经常被使用。例如,当我们需要 求解形如|2x-3|<5的不等式时,我们可以利用绝对值不等式将其转化为两个简单的 不等式,从而得到解的范围。 绝对值不等式的证明过程通常是通过分情况讨论来完成的。我们可以将绝对值 的定义进行展开,然后根据数的正负情况进行讨论,最终得到不等式的证明。 二、三角不等式的应用 三角不等式是数学中常用的一种不等式,它可以用来描述三角函数之间的大小 关系。在解决各种几何和三角问题中,三角不等式也起着重要的作用。 例如,在求解三角形边长关系问题时,我们常常需要利用三角不等式来判断给 定的边长是否构成一个三角形。根据三角不等式的定义,对于任意三角形的三边a、

b、c,有|a-b|

绝对值的三角不等式典型例题

1.4绝对值三角不等式 ☆教学目标:1.理解绝对值的定义,理解不等式基本性质的推导过程; 2.掌握定理1的两种证明思路及其几何意义; 3.理解绝对值三角不等式; 4.会用绝对值不等式解决一些简单问题。 ☆教学重点:定理1的证明及几何意义。 ☆教学难点:换元思想的渗透。 ☆教学过程: 一、引入: 证明一个含有绝对值的不等式成立,除了要应用一般不等式的基本性质之外,经常还要用到关于绝对值的和、差、积、商的性质: (1)b a b a +≥+ (2)b a b a +≤- (3)b a b a ⋅=⋅ (4))0(≠=b b a b a 请同学们思考一下,是否可以用绝对值的几何意义说明上述性质存在的道理 实际上,性质b a b a ⋅=⋅和)0(≠=b b a b a 可以从正负数和零的乘法、除法法则直接推出;而绝对值的差的性质可以利用和的性质导出。因此,只要能够证明b a b a +≥+对于任意实数都成立即可。我们将在下面的例题中研究它的证明。 现在请同学们讨论一个问题:设a 为实数,a 和a 哪个大 显然a a ≥,当且仅当0≥a 时等号成立(即在0≥a 时,等号成立。在0

1.4绝对值的三角不等式

2.绝对值不等式的解法 1.会利用绝对值的几何意义求解以下类型的不等式:|ax +b |≤c ;|ax +b |≥c ;|x -a |+|x -b |≥c ;|x -a |+|x -b |≤c . 2.了解绝对值不等式的几何解法. , [学生用书P16]) 1.含绝对值不等式|x |<a 与|x |>a 的解法 (1)|x |<a ⇔⎩ ⎪⎨⎪⎧-a <x <a (a >0), 空集(a ≤0). (2)|x |>a ⇔⎩⎪⎨⎪ ⎧x ∈R (a <0), x ∈R 且x ≠0(a =0),x >a 或x <-a (a >0). 2.|ax +b |≤c (c >0)和|ax +b |≥c (c >0)型不等式的解法 (1)|ax +b |≤c ⇔-c ≤ax +b ≤c . (2)|ax +b |≥c ⇔ax +b ≥c 或ax +b ≤-c . 3.|x -a |+|x -b |≥c 和|x -a |+|x -b |≤c 型不等式的三种解法 (1)利用绝对值不等式的几何意义. (2)利用x -a =0,x -b =0的解,将数轴分成三个区间,然后在每个区间上将原不等式转化为不含绝对值的不等式而解之. (3)通过构造函数,利用函数图象. 1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)若|f (x )|>|g (x )|,则f (x )<g (x ),或f (x )>-g (x ).( ) (2)绝对值三角不等式的解法一般有分区间(分类)讨论法、图象法和几何法.( ) (3)几何法解绝对值不等式的关键是利用|x -a |+|x -b |>c (c >0)的几何意义:即数轴上到点x 1=a 和x 2=b 的距离之和大于c 的全体,|x -a |+|x -b |≥|(x -a )-(x -b )|=|a -b |.( ) 答案:(1)× (2)√ (3)√ 2.不等式|x -1|<1的解集为( ) A .(0,2) B .(-∞,2) C .(1,2) D .[0,2) 解析:选A.由|x -1|<1⇔-1

高二数学人教B版选修4-5讲义第一章1.4绝对值的三角不等式

1.4绝对值的三角不等式 [对应学生用书P13] [读教材·填要点] 绝对值的三角不等式 (1)定理1:若a,b为实数,则|a+b|≤|a|+|b|. 当且仅当ab≥0时,等号成立. (2)定理2:设a,b,c为实数,则|a-c|≤|a-b|+|b-c|,等号成立⇔(a-b)(b-c)≥0,即b落在a,c之间. ①推论1:||a|-|b||≤|a+b| ②推论2:||a|-|b||≤|a-b| [小问题·大思维] 1.|a+b|与|a|-|b|,|a-b|与|a|-|b|及|a|+|b|分别具有什么关系? 提示:|a|-|b|≤|a+b|,|a|-|b|≤|a-b|≤|a|+|b|. 2.不等式|a|-|b|≤|a±b|≤|a|+|b|中“=”成立的条件分别是什么? 提示:不等式|a|-|b|≤|a+b|≤|a|+|b|,右侧“=”成立的条件是ab≥0,左侧“=”成立的条件是ab≤0,且|a|≥|b|;不等式|a|-|b|≤|a-b|≤|a|+|b|,右侧“=”成立的条件是ab ≤0,左侧“=”成立的条件是ab≥0且|a|≥|b|. 3.绝对值不等式|a-c|≤|a-b|+|b-c|的几何解释是什么? 提示:在数轴上,a,b,c所对应的点分别为A,B,C,当点B在点A,C之间时,|AC|=|AB|+|BC|;当点B不在点A,C之间时,|AC|<|AB|+|BC|. [对应学生用书P13] 绝对值的三角不等式的应用 [例1](1)以下四个命题: ①若a,b∈R,则|a+b|-2|a|≤|a-b|; ②若|a-b|<1,则|a|<|b|+1;

③若|x |<2,|y |>3,则|x y |<2 3 ; ④若AB ≠0,则lg |A |+|B |2≥1 2( lg|A |+lg|B |). 其中正确的命题有( ) A .4个 B .3个 C .2个 D .1个 (2)不等式|a +b | |a |-|b | ≥1成立的充要条件是________. [思路点拨] 本题考查绝对值的三角不等式定理的应用及充要条件等问题.解答问题(1)可利用绝对值的三角不等式定理,结合不等式的性质、基本定理等一一验证;解答问题(2)应分|a |>|b |与|a |<|b |两类讨论. [精解详析] (1)|a +b |=|(b -a )+2a |≤|b -a |+2|a | =|a -b |+2|a |,∴|a +b |-2|a |≤|a -b |,①正确; 1>|a -b |≥|a |-|b |,∴|a |<|b |+1,②正确; |y |>3,∴1|y |<13 . 又∵|x |<2,∴|x ||y |<2 3 .③正确; ⎝⎛⎭⎫|A |+|B |22=14 (|A |2+|B |2+2|A ||B |), ≥1 4(2|A ||B |+2|A ||B |)=|A ||B |, ∴2lg |A |+|B |2≥lg|A ||B |. ∴lg |A |+|B |2≥1 2 (lg|A |+lg|B |),④正确. (2)当|a |>|b |时,有|a |-|b |>0, ∴|a +b |≥||a |-|b ||=|a |-|b |. ∴必有|a +b | |a |-|b |≥1. 即|a |>|b |是|a +b | |a |-|b | ≥1成立的充分条件. 当 |a +b | |a |-|b | ≥1时,由|a +b |>0, 必有|a |-|b |>0. 即|a |>|b |,故|a |>|b |是 |a +b | |a |-|b | ≥1成立的必要条件.

相关主题