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绝对值函数与绝对值不等式重点考点 专题练
2026年高考数学一轮复习备考
一、单选题
1.已知关于的不等式恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.已知函数,若函数恰有2个零点,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
3.函数的所有零点之和为( )
A.9 B.10 C.11 D.12
4.已知A,B,C是函数的图象上的三点,且A在x轴上,轴,,则( )
A. B. C. D.
5.若不等式恒成立,则正实数整数解的个数为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
6.已知函数,若当时,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.已知函数记函数的个零点为,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题
8.对任意实数,的最小值为 .
9.方程的解集为 .
10.已知是定义在上的增函数,且图象关于点对称,若关于的不等式有解,则实数的取值范围为 .
11.若对于任意,总存在使得,则实数的取值范围是 .
12.已知函数,若存在实数、b、,满足且,则 .
13.设函数,若函数图像关于直线对称,求曲线的长度为 .
14.不等式对一切实数恒成立,则实数的取值范围为 .
15.已知函数,若函数有三个零点,则实数m的取值范围为 .
三、解答题
16.已知函数.
(1)求不等式的解集;
(2)若关于的不等式恒成立,求实数的取值范围.
17.已知函数.
(1)当时,求不等式的解集;
(2)当时,存在,使得成立,求实数的取值范围.
18.已知函数.
(1)解不等式;
(2)当时,不等式恒成立,求的最小值.
19.已知
(1)求不等式的解集.
(2)若不等式的解集中包含区间,求的取值范围.
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案 C C D C B B A
1.C
【分析】利用三角绝对值不等式求出的最小值,结合不等式恒成立,即可求得答案.
【详解】因为,当且仅当,即时取等号,
故.
故选:C
2.C
【分析】根据函数与方程的关系,将函数的零点个数问题转化为方程的根的个数问题,进一步转化为两函数的交点个数问题,结合函数图象观察,分类讨论即得.
【详解】解:由题意知,要使得恰有2个零点,即有两个实数根.
当时,,令,可得;
当时,,令,可得.
在同一坐标系下,作出函数,和的图象,
如图所示,
由函数,可得,可得时,,,
故函数在处的切线方程为,
又由函数,可得,可得时,,
故函数在的切线方程为,
所以函数与只有一个公共点,
结合图象得:当时,恰有3个零点;
当时,恰有2个零点;
当时,恰有3个零点,
要使得恰有2个零点,则满足,
所以实数的取值范围为.
故选:C.
3.D
【分析】将零点之和转化为与图象交点横坐标的和的问题,后者可数形结合求和.
【详解】函数的零点即为的解,
即与图象交点横坐标,
因为,故为图象的对称轴,
而也是的对称轴,
又的最小正周期为,
在平面直角坐标系中画出的图象(如图所示):
因,,,
故与图象在的右侧有且仅有个不同的交点,
故与图象所有不同交点的横坐标和为.
故选:D.
4.C
【分析】首先画出图象确定点的坐标,然后根据轴设出的坐标,根据绝对值的对称性求出它们的坐标,然后利用向量的数量积坐标公式可求出结果.
【详解】根据函数的解析式画出图象为:
因为点在轴上,所以.
因为,所以设,则.
根据绝对值函数的对称性,,所以,
化简得:,解得(舍去)或.
所以,.
所以,.
所以.
故选:C.
5.B
【分析】令,利用分段函数的性质,得到的最小值为,求得,结合为正实数,得到的整数解的个数,得到答案.
【详解】令,
当时,函数单调递减,所以;
当时,函数;
当时,函数单调递增,所以,
综上可得,函数的最小值为,
要使得不等式恒成立,则满足,
因为为正实数,所以,所以的整数解取值为,共有3个.
故选:B.
6.B
【分析】分类讨论,去掉绝对值,结合一元二次不等式的求解即可得解.
【详解】当,时,,
当时,,此时,
所以,不满足当时,,故不符合题意;
当,时,,解得,
由于时,,故,解得;
当,时,恒成立,符合题意;
当,时,,解得,
由于时,,故,解得.
综上.
故选:B
【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是对分类讨论,结合因式分解方法有针对性求解时的的解集,从而可求解.
7.A
【分析】令,则,时,求出的零点;时,利用零点存在定理得存在零点;时,利用导数研究其单调性,进而得在上无零点,则有两个零点,从而求出函数的零点,即可得解.
【详解】由题可知,
令,则,
当时,,此时有唯一的零点;
当时,,
当时,单调递减,且,
所以存在,使得;
当时,,则,
令,得,令,得,
所以在上单调递增,在上单调递减,
又,所以,
所以在上无零点,
所以在其定义域上有两个零点.
当时,因为,所以由,得,解得;
当时,由,得,或,
所以函数共有3个零点,分别为,
所以.
故选:A.
8.4
【分析】方法1:利用绝对值三角不等式的性质易得;方法2:利用分类讨论去绝对值法即得.
【详解】方法1:由绝对值三角不等式,可得,
当且仅当,即时,取得最小值4.
方法2:设,
当时,;
当时,;
当时,.
综上,可得的最小值为4.
故答案为:4.
9.
【分析】根据零点,分区间讨论去绝对值,即可求解.
【详解】原方程等价于,
当时,,得,
当时,,得,
当时,恒成立,
综上可知,方程的解集为.
故答案为:
10.
【分析】根据对称性,将不等式化为,问题化为有解,应用绝对值的几何意义有,即可求范围.
【详解】由题意,所以,
因为单调递增,所以,
即有解,而,
所以,得.
故答案为:
11.
【分析】设, 令,求出的最大值,进而确定取值,再就确定的范围说明对任意符合题意.
【详解】设,
一方面,令,即,解得,
此时,在上的最大值为2,因此;
另一方面,当时,考虑,,,
则,
于是中至少有一个不小于2,符合题意,
所以实数的取值范围是.
故答案为:
12./
【分析】作出函数的图象,当时,方程的解分别为、、、,根据题意可知,、、对应的数为、、或、、,不妨取、、为对应的、、,可得出,进而得出,令,则,构造函数,结合函数的单调性求出的值,可得出、的值,即可得解.
【详解】函数,
函数的图象是保留函数在上的图象,并去除函数在上的图象,
再将函数在上的图象关于轴翻折,可得到函数的图象,
作出函数的图象如下图所示:
当时,方程的解分别为、、、,
由,得、、为、、、中的三个数,
而,且,则、、对应的数为、、或、、,
根据对称性,不妨取、、为对应的、、,
由,得,又,则,
而,因此,令,则,
函数为减函数,且,
则方程的解为,即,解得,,所以.
故答案为:
13.
【分析】首先根据对称的性质求出的值,然后将的解析式表示出来,进而可求出曲线的长度.
【详解】∵函数图像关于直线对称,
∴,即,所以,
所以,那么,
画出图象如图所示,
所以曲线段的长度为.
故答案为:.
14.
【分析】由绝对值的几何意义和结合三角不等式分析即可.
【详解】表示到的距离,表示到的距离,它们的和为到和到的距离之和,
根据三角不等式,当位于和之间时,距离和取得最小值,即两点之间的距离为,
所以不等式对一切实数恒成立等价于若最小值,则原式对所有恒成立,
所以或,解得或.
故答案为:.
15.
【分析】分离变量,转化成与的交点问题,作出的图像,即可得到答案.
【详解】易知为的零点,当时,令,得,
令,可得到,作出的图像,
如下图,依题意,只需与有两个交点即可.
由图可得.
故答案为:
16.(1)
(2)
【分析】(1)依题意可得,再利用零点分段法分类讨论,分别求出不等式的解集,即可得解;
(2)利用绝对值三角不等式求出的最小值,即可得到,从而解得.
【详解】(1)由得,
所以原不等式等价于或或,
解得或或,
所以不等式的解集为.
(2)因为,
当且仅当时等号成立,
所以的最小值为,
因为恒成立,
所以,所以或,解得或,
所以实数的取值范围.
17.(1);(2).
【分析】(1)利用零点分区间法去掉绝对值符号,然后解不等式组即可得解;
(2)利用零点分区间法去掉绝对值符号,然后对分两种情况进行讨论,即可得到实数的取值范围.
【详解】解:(1)时,
则不等式可化为或或
解得,即不等式的解集为.
(2)当时,
当时,,在上单调递减,在上恒为2,在上单调递增,的最小值为2,此时不存在,使得,不满足题意;
当时,,在上单调递减,在上单调递增,的最小值为,令,得.
综上,实数的取值范围是.
【点睛】方法点睛:绝对值不等式的常见解法:
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.
18.(1);(2)最小值为.
【解析】(1)利用分段讨论法去掉绝对值,再求不等式的解集;
(2)画出时函数的图象,结合图象求出时不等式恒成立的、满足条件,从而求得的最小值.
【详解】(1)函数,
当时,不等式可化为,解得,此时;
当时,不等式可化为,解得,此时;
当时,不等式可化为,解得,此时.
综上所述,不等式的解集为;
②当时,画出函数的图象如图所示,
则的图象与轴的交点纵坐标为,各部分所在直线的斜率的最大值为,
所以当且仅当且时,满足,不等式恒成立,
所以的最小值为.
【点睛】本题考查了含有绝对值的不等式解法与应用问题,也考查了不等式恒成立问题,是中档题.
19.(1)
(2)或.
【分析】(1)三段法求解绝对值不等式,得到不等式解集;
(2)求出在上单调递减,在上单调递增,且,故只需,求出的取值范围.
【详解】(1),
当时,,解得,故,
当时,,解得,故,
当时,,解得,故,
综上,不等式的解集为
(2),
在上单调递减,在上单调递增,
且,
要想的解集中包含区间,
则只需,解得或.
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