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第一次月考难点特训(二)和绝对值的几何意义有关的压轴题
1.点 、 在数轴上分别表示有理数 、 , 、 两点之间的距离表示为 ,在数轴上 、
两点之间的距离 ,利用数形结合思想回答下列问题:
(1)数轴上表示2和5的两点之间的距离是________,数轴上表示2和 的两点之间的距离是
________.
(2)数轴上表示 和 的两点之间的距离表示为________.
(3)若 表示一个有理数,且 ,则 ________.
(4)若 ,利用数轴求出 的整数值为________.
2.我国著名数学家华罗庚说过“数缺形时少直观,形少数时难入微”数形结合是解决数学问题的
重要思想方法.例如,代数式 的几何意义是数轴上x所对应的点与2所对应的点之间的距离;
因为 .所以 的几何意义就是数轴上x所对应的点与-1所对应的点之间的距
离.
发现问题:代数式 的最小值是多少?
探究问题:如图,点A,B,P别表示的是-1,2,x,AB=3.
的几何意义是线段PA与PB的长度之和.
∴当点P在线段AB上时,PA+PB=3;当点P在点A的左侧或点B的右侧时,PA+PB>3,
的最小值是3.
(1)解决问题, 的值是 .
(2) 的最小值是 .
(3)当a为何值时,代数式 的最小值是2.
3.先阅读,后探究相关的问题
【阅读】|5﹣2|表示5与2差的绝对值,也可理解为5与2两数在数轴上所对应的两点之间的距离;|5+2|可以看做|5﹣(﹣2)|,表示5与﹣2的差的绝对值,也可理解为5与﹣2两数在数轴上所对应
的两点之间的距离.
(1)如图,先在数轴上画出表示点2.5的相反数的点B,再把点A向左移动1.5个单位,得到点
C,则点B和点C表示的数分别为_____和_____,B,C两点间的距离是_____;
(2)数轴上表示x和﹣1的两点A和B之间的距离表示为_____;如果|AB|=3,那么x为_____;
(3)若点A表示的整数为x,则当x为_____时,|x+4|与|x﹣2|的值相等;
(4)要使代数式|x+5|+|x﹣2|取最小值时,相应的x的取值范围是_____.
4.数轴上两点间的距离等于这两点所对应的数的差的绝对值.例:如图所示,点A、B在数轴上
分别对应的数为a、b,则A、B两点间的距离表示为|AB|=|a﹣b|.
根据以上知识解题:
(1)若数轴上两点A、B表示的数为x、﹣1,
①A、B之间的距离可用含x的式子表示为 ;
②若该两点之间的距离为2,那么x值为 .
(2)|x+1|+|x﹣2|的最小值为 ,此时x的取值是 ;
(3)已知|x+1|+|x﹣2|=7时,x的取值是 .
5.请解答下列各题:
(1)数轴上表示 和 的两点 和 之间的距离表示为_______,如果 ,那么 _______.
(2)若点 表示的整数为 ,则当 ________时, .
(3)要使 取最小值时,相应的 的取值范围是________,最小值是________.
(4)已知 ,则 的最大值为_______,最小值为_______.
(5)若 ,则 的取值范围是_______.
6.阅读下面材料,回答问题:
已知点 、 在数轴上分别表示有理数 、 , 、 两点之间的距离表示为 .
(1)当 、 两点中有一点在原点时,不妨设点 在原点,如图1,.
(2)当 、 两点都不在原点时,
①如图2,点 、 都在原点的右边, ;
②如图3,点 、 都在原点的左边, ;
③如图4,点 、 在原点的两边, .
综上,数轴上 、 两点的距离 ,如数轴上表示4和 的两点之间的距离是5.
利用上述结论,回答以下问题:
(1)若表示数 和 的两点之间的距离是5,那么 ______;
(2)若数轴上表示数 的点位于 与8之间,则 的值为______;
(3)若 表示一个有理数,且 ,求有理数 的取值范围;
(4)若未知数 , 满足 ,求代数式 的最小值和最大值.
7.数轴是一个非常重要的数学工具,它使数和数轴上的点建立起一一对应的关系,揭示了数与点
之间的内在联系,它是“数形结合”的基础.
【阅读】
表示3与1差的绝对值,也可理解为3与1两数在数轴上所对应的两点之间的距离; 可
以看做 ,表示3与 的差的绝对值,也可理解为3与 两数在数轴上所对应的两点之间
的距离.
【探索】(1)数轴上表示4和 的两点之间的距离是______.
(2)①若 ,则 ______;
②若使x所表示的点到表示3和 的点的距离之和为5,所有符合条件的整数x的和为_____.
【动手折一折】
小明在草稿纸上画了一条数轴进行操作探究:
(3)折叠纸面,若1表示的点和 表示的点重合,则3表示的点与______表示的点重合.
(4)折叠纸面,若3表示的点和 表示的点重合,
①则10表示的点和_____表示的点重合;
②这时如果A,B(A在B的左侧)两点之间的距离为2020且A,B两点经折叠后重合,则点A表
示的数是______,点B表示的数是_____;
③若点A表示的数为a,点B表示的数为b,且A,B两点经折叠后重合那么a与b之间的数量关
系是_____.
【拓展延伸】
(5)当 ____时, 有最小值,最小值是_____.
8.阅读下面材料:
点 、 在数轴上分别表示数 、 . 、 两点之间的距离表示为 .则数轴上 、 两点之
间的距离 .
回答下列问题:
(1)数轴上表示 和 的两点之间的距离是 ;数轴上表示 和 的两点之间的距离是
.
(2)数轴上表示 和 的两点 和 之间的距离是 ;如果 ,那么 为
.
(3)当 取最小值时,符合条件的整数 有 .
(4)令 ,问,当 取何值时, 最小,最小值为多少?请求解.
9.我们知道在数轴上表示两个数x,y的点之间的距离可以表示为|x﹣y|,比如表示3的点与﹣2
的点之间的距离表示为|3﹣(﹣2)|=|3+2|=5;|x+2|+|x﹣1|可以表示数x的点与表示数1的点之间
的距离与表示数x的点与表示数﹣2的点之间的距离的和,根据图示易知:当表示数x的点在点A和点B之间(包含点A和点B)时,表示数x的点与点A的距离与表示数x的点和点B的距离之
和最小,且最小值为3,即|x+2|+|x﹣1|的最小值是3,且此时x的取值范围为﹣2≤x≤1,
请根据以上材料,解答下列问题:
(1)|x+2|+|x﹣2|的最小值是 ;|x+1|+|x﹣2|=7,x的值为 .
(2)|x+2|+|x|+|x﹣1|的最小值是 ;此时x的值为 .
(3)当|x+1|+|x|+|x﹣2|+|x﹣a|的最小值是4.5时,求出a的值及x的值或取值范围.
10.【阅读材料】数轴是学习有理数的一种重要工具,任何有理数都可以用数轴上的点表示.这
样能够运用数形结合的方法解决一些问题,例如,两个有理数在数轴上对应的点之间的距离可以
用这两个数的差的绝对值表示;
在数轴上,有理数3与1对应的两点之间的距离为 ;
在数轴上,有理数5与 对应的两点之间的距离为 ;
在数轴上,有理数 与3对应的两点之间的距离为 ;
在数轴上,有理数 与 对应的两点之间的距离为 ;……
如图1,在数轴上有理数 对应的点为点 ,有理数 对应的点为点 两点之间的距离表为
或 ,记为 .
【解决问题】
(1)数轴上有理数 与 对应的两点之间的距离等于______,数轴上有理数 与 对应的两点
之间的距离用含 的式子表示为______,若数轴上有理数 与 对应的两点 之间的距离
,则 等于_______.
【拓展探究】
(2)如图2,点 是数轴上的三点,点 表示的数为4,点 表示的数为点 ,动点 表
示的数为 .①若点 在点 两点之间,则 ______;
②若 ,即点 到点 的距离等于点 到点 的距离的2倍,求 的值.
11.我们知道|x|的几何意义是在数轴上数x对应的点与原点的距离,即|x|=|x﹣0|,也就是说|x|表示
在数轴上数x与数0对应点之间的距离;这个结论可以推广为:|x﹣y|表示在数轴上数x、y对应点
之间的距离;在解题中,我们常常运用绝对值的几何意义.
①解方程|x|=2,容易看出,在数轴上与原点距离为2的点对应的数为±2,即该方程的解为x=±2.
②在方程|x﹣1|=2中,x的值就是数轴上到1的距离为2的点对应的数,显然x=3或x=﹣1.
③在方程|x﹣1|+|x+2|=5中,显然该方程表示数轴上与1和﹣2的距离之和为5 的点对应的x值,
在数轴上1和﹣2的距离为3,满足方程的x的对应点在1的右边或﹣2的左边.若x的对应点在1
的右边,由图示可知,x=2;同理,若x的对应点在﹣2的左边,可得x=﹣3,所以原方程的解是
x=2或x=﹣3.根据上面的阅读材料,解答下列问题:
(1)方程|x|=5的解是_______________.
(2)方程|x﹣2|=3的解是_________________.
(3)画出图示,解方程|x﹣3|+|x+2|=9.
12.已知多项式 是关于 的二次多项式,且二次项系数和一次项系数分别为
和 ,在数轴上 为原点, 、 、 三点所对应的数分别是 、 、 .请回答以下问题.
(1)① ______, ______, ______.
②若 为 的中点,则在数轴上 点所对应的数是______.
(2)有一动点 从点 出发,以每秒4个单位的速度向右运动,多少秒后, 到 、 、 的距
离和为14个单位?
(3)在(2)的条件下,当点 移动到点 时立即掉头,速度不变,同时点 和点 分别从点和点 出发,向左运动,点 的速度5个单位/秒,点 的速度6个单位/秒.若 为 的中点,
且设点 、 、 、 所对应的数分别是 、 、 、 ,点 出发的时间为 ,当 时,
求 的值.
13.数轴是一个非常重要的数学工具,实数和数轴上的点能建立一一对应的关系,它建立了数与
形的联系,是初中“数形结合”的基础。我们知道一个数在数轴上对应的点到原点的距
离叫做这个数的绝对值,如: , :表示数 的点到原点的距离。同样的, :表示数
的点到表示数3的点的距离。请结合数轴解决下列问题:
①当 时, 表示什么意思?_____________________________;
②若 ,则 ______________________;
③若 ,则 的值是_____________________;
④求使 的值最小的所有符合条件的整数 .
14.大家知道 、它在数轴上的意义是表示数 的点与原点(即表示 的点)之间的距离,
又如式子 ,它在数轴上的意义是表示数 的点与表示数 的点之间的距离.
(1)在数轴上的意义是表示数 的点与表示数 的点之间的距离的式子是____.
(2)反过来,式子 在数轴上的意义是 .
(3)试用数轴探究:当 时 的值为 .
(4)进一步探究: 的最小值为 ,此时 的取值范围为 .
(5)最后发现,当 的值最小时, 的值为 .
15.如图,在数轴A、B上两点对应的数分别为−40、20,数轴上一点P对应的数为x.(1)若点P在A、B两点之间,则点P到A、B两点的距离的和为
(2)如图,数轴上一点Q在点P的右侧,且与点P始终保持相距18个单位长度.当x取何值时,
点A与点P的距离、点B与点Q的距离的和为48?
(3)结合对前面问题的思考,若 ,求 的最大值和最小值.
16.阅读下面材料:点A,B在数轴上分别表示有理数a,b,A,B两点之间的距离表示为|AB|.
当A,B两点中有一点在原点O时,不妨设点A在原点,如图1,|AB|=|OB|=|b|=|a-b|;当A,B两
点都不在原点时,分三种情况.
(1)如图2,点A,B都在原点右边,则|AB|=|OB|-|OA|=|b|-|a|=b-a=|a-b|;
(2)如图3,点A,B都在原点左边,则|AB|=|OB|-|OA|=|b|-|a|=-b-(-a)=|a-b|;
(3)如图4,点A,B在原点两边,则|AB|=|OB|+|OA|=|b|+|a|=a+(-b)=|a-b|.
综上所述,数轴上A,B两点之间的距离表示为|AB|=|a-b|.
根据材料回答下列问题:
(1)数轴上分别表示-2和-5的两点之间的距离是 ,数轴上分别表示1和-3的两点之间的
距离是 ;
(2)点A,B在数轴上分别表示x和-3,求A,B两点之间的距离,如果|AB|=2,求x的值;
(3)当代数式|x+1|+|x-2|取最小值,即在数轴上,表示x的动点到表示-1和2的两个点之间的距
离之和最小时,求这个最小值及对应的x的取值范围.
17.阅读理解:
例1.解方程|x|=2,因为在数轴上到原点的距离为2的点对应的数为±2,所以方程|x|=2的解为x
=±2.
例2.解不等式|x﹣1|>2,在数轴上找出|x﹣1|=2的解(如图),因为在数轴上到1对应的点的距
离等于2的点对应的数为﹣1或3,所以方程|x﹣1|=2的解为x=﹣1或x=3,因此不等式|x﹣1|>2
的解集为x<﹣1或x>3.参考阅读材料,解答下列问题:
(1)方程|x﹣2|=3的解为 ;
(2)解不等式:|x﹣2|≤1.
(3)解不等式:|x﹣4|+|x+2|>8.
(4)对于任意数x,若不等式|x+2|+|x﹣4|>a恒成立,求a的取值范围.