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专题05 绝对值的几何意义
1.阅读下面材料:点A、B在数轴上分别表示有理数a、b,在数轴上A、B两点之间的距离AB=|
a﹣b|.回答下列问题:
(1)数轴上表示﹣3和1两点之间的距离是 ,数轴上表示x和-2的两点之间的距离是 ;
(2)数轴上表示a和1的两点之间的距离为6,则a表示的数为 ;
(3)若x表示一个有理数,则|x+2|+|x-4|有最小值吗?若有,请求出最小值;若没有,请说明理由.
2.结合数轴与绝对值的知识回答下列问题:
(1)数轴上表示6和2的两点之间的距离为 ______;表示-1和2两点之间的距离为
______;一般地,数轴上表示数m和数n的两点之间的距离等于 ,如
果表示数a和-1的两点之间的距离是3,那么a=______.
(2)若数轴上表示数a的点位于-5与3之间,求 的值;
(3)当x=______时, 的值最小,最小值为______.
3.阅读下面的材料:
我们知道,在数轴上, 表示有理数a对应的点到原点的距离,同样的道理, 表示有理数
a对应的点到有理数2对应的点的距离,例如, ,表示数轴上有理数5对应的点到有理数
2对应的点的距离是3.
请根据上面的材料解答下列问题:
(1)数轴上有理数 对应的点到有理数3对应的点的距离是_______;
(2) 表示有理数a对应的点与有理数_______对应的点的距离;如果 ,那么有理数a
的值是_______;
(3)如果 ,那么有理数a的值是_______.(4)代数式 的最小值是_________,此时有理数a可取的整数值有______个.
4.(1)数轴上表示4与 的点之间的距离为_________,数轴上表示3与5的点之间的距离为
_________
(2) ___________; ___________
(3)观察(1)(2)两小题,若数轴上的点A表示的数为x,点B表示的数为y,则A与B两点
间的距离可以表示为__________.A与表示-2的点之间的距离可表示为__________
(4)结合数轴,求 的最小值为 ________
5.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.我们知道 ,它的几何意义是数轴上表示4
的点与原点(即表示0的点)之间的距离,又如式子 ,它的几何意义是数轴上表示数7的点
与表示数3的点之间的距离.也就是说,在数轴上,如果点A表示的数记为a,点B表示的数记为
b,则A,B两点间的距离就可记作 .
回答下列问题:
(1)几何意义是数轴上表示数2的点与数 的点之间的距离的式子是________;式子 的几何
意义是_______________________;
(2)根据绝对值的几何意义,当 时, ________;
(3)探究: 的最小值为_________,此时m满足的条件是________;
(4) 的最小值为________,此时m满足的条件是__________.
6.同学们都知道,|5-(-2)|表示5与-2之差的绝对值,实际上也可理解为5与-2两数在数
轴上所对的两点之间的距离.试探索:
(1)求|5-(-2)|=______.
(2)若 成立,则x=_________.
(3)请你写出 的最小值为________.并确定相应的x的取值范围是______.7.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|可以看作|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.
【探究】
(1)如图,先在数轴上找出表示点2.5的相反数的点B,再把点A向左移动3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﹣2的两点A和B之间的距离表示为_______;如果|AB|=3,那么x为_______;
(3)要使代数式|x+2|+|x﹣3|取最小值时,则整数x的值为_______.
(4)当x为_______时,|x+4|+|x﹣2|=12.
8.点 、 在数轴上分别表示有理数 、 ,点 与原点 两点之间的距离表示为 ,则
,类似地,点 与原点 两点之间的距离表示为 ,则 ,点 与点 两
点之间的距离表示为 .请结合数轴,思考并回答以下问题:
(1)填空:
①数轴上表示1和 的两点之间的距离是______.
②数轴上表示 和 的两点之间的距离是______.
③数轴上表示 和 的两点之间距离是3,则有理数 是______.
(2)求满足 的所有整数 的和______.
(3)已知 .求 的最大值为______.
9.阅读下面一段文字:在数轴上点A,B分别表示数a,b.A,B两点间的距离可以用符号 表
示,利用有理数减法和绝对值可以计算A,B两点之间的距离 .例如:当a=2,b=5时, =5-2=3;当a=2,b=-5时, = =7;当a=-2,b
=-5时, = =3,综合上述过程,发现点A、B之间的距离 = (也可以表
示为 ).
请你根据上述材料,探究回答下列问题:
(1)表示数a和-2的两点间距离是6,则a= ;
(2)如果数轴上表示数a的点位于-4和3之间,则 =
(3)代数式 的最小值是 .
(4)如图,若点A,B,C,D在数轴上表示的有理数分别为a,b,c,d,则式子
的最小值为 (用含有a,b,c,d的式子表示结果)
10.先阅读,后探究相关的问题
【阅读】 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;
可以看做 ,表示5与 的差的绝对值,也可理解为5与 两数在数轴上所对应的
两点之间的距离.
【探究】(1)如图,先在数轴上找出表示点2.5的相反数的点 ,再把点 向左移动3个单位,
得到点 ,则点 和点 表示的数分别为_____和_____, , 两点间的距离是_____;
(2)数轴上表示 和 的两点 和 之间的距离表示为_______;如果 ,那么 为______;
(3)要使代数式 取最小值时,则整数 的值为_______.
(4)当 为______时, + =12.
11.阅读下列内容:数轴上表示数a的点与原点的距离叫做数a的绝对值,记作|a|.数轴上表示数a的点与表示数b的
点的距离记作|a﹣b|,如|3﹣5|表示数轴上表示数3的点与表示数5的点的距离,|3+5|=|3﹣(﹣
5)|表示数轴上表示数3的点与表示数﹣5的点的距离,|a﹣3|表示数轴上表示数a的点与表示数3
的点的距离.
根据以上材料回答下列问题:(将结果直接填写在答题卡相应位置,不写过程)
(1)若|x﹣1|=|x+1|,则x= ,若|x﹣2|=|x+1|,则x= ;
(3)若|x﹣2|+|x+1|=3,则x的取值范围是 ;
(2)若|x﹣2|+|x+1|=5,则x的值是 ;
(4)若|x﹣2|﹣|x+1|=3,则x能取到的最大值是 .
12.阅读材料,回答下列问题:
观察题中每对数在数轴上的对应点间的距离:4与 ,3与5, 与 , 与3.并计算两个数
的差的绝对值,回答问题:
(1)所得距离与这两个数的差的绝对值的数量关系是_______;
(2)若数轴上的点A表示的数为 ,点B表示的数为 ,则A与B两点间的距离可以表示为
_____;
(3)结合数轴可得 的最小值为______,此时x的取值范围是______;
(4)若关于 的方程 无解,则 的取值范围是_______.
13.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对应关系,揭示了数与点之间
的内在联系,它是“数形结合”的基础.结合数轴与绝对值的知识回答下列问题:
(1)数轴上表示1和4的两点之间的距离是_____________;
数轴上表示 与2的两点之间的距离可以表示为_____________;
表示数 和-2的两点之间的距离是3,那么 _____________;
一般地,数轴上表示数 和数 的两点之间的距离等于_______________.
(2)同理 表示数轴上有理数 所对应的点到-3和1所对应的点的距离之和,请你找出
所有符合条件的整数 ,使得 ,这样的整数是_______________.(3)由以上探索猜想对于任何有理数 , 是否有最小值?如果有,直接写出最小值;
如果没有,说明理由.
(4)存在不存在数 ,使代数式 的值最小?如果存在,请写出数
_____________,此时代数式 最小值是_______________.
14.同学们都知道: 表示3与-2之差的绝对值,实际上也可理解为3与-2两数在数轴
上所对应的两点之间的距离.请你借助数轴进行以下探索:
(1)数轴上表示 与2的两点之间的距离可以表示为___________.
(2)如果 ,则 __________.
(3)同理 表示数轴上有理数 所对应的点到-2和1所对应的点的距离之和,请你找
出所有符合条件的整数 ,使得 ,这样的整数是___________.
(4)由以上探索猜想对于任意有理数 , 是否有最小值?如果有,直接写出
最小值;如果没有,说明理由.
15.我们知道:如果点A、B在数轴上分别表示有理数a、b,那么在数轴上A、B两点之间的距离
AB=|a-b|.所以式子|x-3|的几何意义是数轴上表示有理数x的点与表示有理数3的点之间的距离.
利用这个结论,请结合数轴解答下列问题:
(1)数轴上表示0和3的两点之间的距离是 ;数轴上表示-1和-4的两点之间的距离是
;数轴上表示1和-4的两点之间的距离是 .
(2)数轴上表示x和-1的两点之间的距离可以表示为|x-(-1)|,即:|x+1|.如果|x+1|=2,那么x=
.
(3)如果数轴上表示数x的点位于2与-3之间,那么|x-2|+|x+3|的值为 .
(4)当x取 时, =|x+3|;当x取 时,|x-2|+|x+2|=6.(5)当x取 时,|x+3|+|x-1|+|x-5|的值最小,最小值是
16.我们知道,在数轴上, 表示数 到原点的距离.进一步地,点 , 在数轴上分别表示有
理数 , ,那么 , 两点之间的距离就表示为 ;反过来, 也就表示 , 两点之间
的距离.下面,我们将利用这两种语言的互化,再辅助以图形语言解决问题.
例.若 ,那么 为:
① ,即 .
文字语言:数轴上什么数到 的距离等于 .
②图形语言:
③答案: 为 和 .
请你模仿上题的①②③,完成下列各题:
(1)若 ,求 的值.
①文字语言:
②图形语言:
③答案:
(2) 时,求 的值:
①文字语言:
②图形语言:
③答案:
(3) ,求 的取值范围:
①文字语言:
②图形语言:
③答案:
(4)求 的最小值.①文字语言:
②图形语言:
③答案:
17.【问题提出】 的最小值是多少?
【阅读理解】
为了解决这个问题,我们先从最简单的情况入手. 的几何意义是 这个数在数轴上对应的点到
原点的距离,那么 可以看作 这个数在数轴上对应的点到1的距离; 就可以看作
这个数在数轴上对应的点到1和2两个点的距离之和.下面我们结合数轴研究 的最
小值.
我们先看 表示的点可能的3种情况,如图所示:
(1)如图①, 在1的左边,从图中很明显可以看出 到1和2的距离之和大于1.
(2)如图②, 在1,2之间(包括在1,2上),可以看出 到1和2的距离之和等于1.
(3)如图③, 在2的右边,从图中很明显可以看出 到1和2的距离之和大于1.因此,我们可
以得出结论:当 在1,2之间(包括在1,2上)时, 有最小值1.
【问题解决】
(1) 的几何意义是 ,请你结合数轴探究: 的最小值是
.
(2)请你结合图④探究 的最小值是 ,由此可以得出 为 .(3) 的最小值为 .
(4) 的最小值为 .
【拓展应用】
如图,已知 使到-1,2的距离之和小于4,请直接写出 的取值范围是 .
18.阅读下面材料:点 , 在数轴上分别表示有理数 , . , 两点之间的距离表示为
.设点 表示原点,当 , 两点中有一点在原点时,不妨设 点在原点,如图1所示,
;
当 , 两点都不在原点时.
(1)如图2所示点 , 都在原点右边, ;
(2)如图3所示点 , 都在原点左边, ;
(3)如图4所示点 , 在原点两边, .
综上所述,数轴上 , 两点之间的距离表示为 .
图1
图2图3
图4
根据阅读材料回答下列问题:
(1)数轴上表示-2和-5的两点之间的距离是________.
(2)数轴上表示1和-3的两点之间的距离是________.
(3)数轴上有表示 的点 和表示-1的点 ,如果 那么 等于________.
(4)求代数式 的最小值.