绝对值中的分类讨论思想
【链接方法】
1.若(>),则.
2.若>,则;若<,则.
3.灵活运用绝对值基本性质:
①④;⑤≤.
4.绝对值的非负性的应用:
①若,则;②,则.
【挑战例题】
【例1】已知甲数的绝对值是乙数绝对值的3倍,且在数轴上表示这两数的点之间的距离为8,求这两个数.
分析:从题目中寻找关键的解题信息,“数轴上表示这两数的点位于原点的两侧”意味着甲乙两数符号相反,即一正一负。那么究竟谁是正数谁是负数,我们应该用分类讨论的数学思想解决这一问题。若数轴上表示这两数的点位于原点同侧呢?
解:设甲数为x,乙数为y由题意得:,
(1)数轴上表示这两数的点位于原点两侧:
若x在原点左侧,y在原点右侧,即 x<0,y>0,则 4y=8 ,所以y=2 ,x= -6
若x在原点右侧,y在原点左侧,即 x>0,y<0,则 -4y=8 ,所以y=-2,x=6
(2)数轴上表示这两数的点位于原点同侧:
若x、y在原点左侧,即 x<0,y<0,则 -2y=8 ,所以y=-4,x=-12
若x、y在原点右侧,即 x>0,y>0,则 2y=8 ,所以y=4,x=12
【例2】(山东省竞赛题)如果是非零有理数,且,那么的所有可能的值为( ).
A.0 B. 1或一l C.2或一2 D.0或一2
因为a+b+c=0,所以a、b、c、存在两种情况,即两个正数一个负数和一个正数两个负数。
当两个正数一个负数时a/|a|+b/|b|+c/|c|=1,abc/|abc|=-1,
所以a/|a|+b/|b|+c/|c|+abc/|abc|=0
当一个正数两个负数时a/|a|+b/|b|+c/|c|=-1,abc/|abc|=1,
所以a/|a|+b/|b|+c/|c|+abc/|abc|=2
【例3】(1)(北京市“迎春杯”竞赛题)已知,且,
那么= .
因为a>b>c, a最大为1, 所以b只能是-2, c-2所以a=1或-1 b=-2 c=-3所以a+b+c=-6或-4.
(2)(“希望杯”邀请赛试题)已知是有理数,,
且,那么 .
|a-b|≤9,|c-d|≤16,
且 25 = |a-b-c+d| = |(a-b) + (d-c)| ≤ |a-b| + |d-c| ≤ 9 + 16
显然,上式中只能“=”成立
可见 a-b 与 d-c 同号,且 |a-b| = 9,|d-c| = 16
于是 |b-a| - |d-c| = 9 - 16 = -7
【例4】(“五羊杯”竞赛题)已知互为相反数,试求代数式:的值.
思路点拨 运用相反数、绝对值、非负数的概念与性质,先求出的值.
根据已知|ab-2|与|b-1|互为相反数,可得b=1,a=2
把a,b的值代入原式
=1/2+1/(2×3)+1/(3×4)+…+1/(2013×2014)
=1-1/2+1/2-1/3+1/3-1/4+…+1/2013-1/2014
=1-1/2014
=2013/2014
【例5】有3个的值使等式成立,则的值为 .
解:①若|x-2|-1=a,
当x≥2时,x-2-1=a,解得:x=a+3,a≥-1;
当x<2时,2-x-1=a,解得:x=1-a;a>-1;
②若|x-2|-1=-a,
当x≥2时,x-2-1=-a,解得:x=-a+3,a≤1;
当x<2时,2-x-1=-a,解得:x=a+1,a<1;
又∵方程有三个整数解,
∴可得:a=-1或1,根据绝对值的非负性可得:a≥0.
即a只能取1.故答案为1.
变式:关于x的方程||x+3|-1|=a有三个解,则a的值为 1
解:①若|x+3|-1=a,
当x≥-3时,x+3-1=a,解得:x=a-2,a≥-1;
当x<-3时,-x-3-1=a,解得:x=-a-4;a>-1;
②若|x+3|-1=-a,
当x≥-3时,x+3-1=-a,解得:x=-a-2,a≤1;
当x<-3时,-x-3-1=-a,解得:x=a-4,a<1;
又∵方程有三个解,
∴可得:a=-1或1,而根据绝对值的非负性可得a≥0,
故答案为:1.
【提升能力】
1.=3,=2,且x>y,则x+y的值为( )
A、5 B、1 C、5或1 D、—5或—1
解:∵|x|=3,|y|=2, ∴x=±3,y=±2,
又∵x>y, ∴x=3,y=±2, ∴x+y=5或x+y=1, 故答案为D.
2.若,则必有( D )
A、a>0,b<0 B、a<0,b<0 C、ab>0 D、
3.设,,则的值是( ).
A.-3 B.1 C.3或-1 D.-3或1
原式= -a/|a| - b/|b| - c/|c| = -(a/|a|+ b/|b| + c/|c|)
因为a+b+c=0,abc>0 所以a、 b、 c中一定有两个是负数,一个是正数。
所以 a/|a|、 b/|b|、 c/|c|中,有一个是1,两个是-1
所以 原式 =-(a/|a|+ b/|b| + c/|c|)= 1
4. 当b= 时,5-有最大值,最大值是 .
当b=0.5时,|2b-1|有最小值为0,即5-|2b-1|有最大值为5
5.若与互为相反数,则 -1 .
6.已知<0,>0,且,则
2013 .
7.若为有理数,那么,下列判断中:
(1)若,则一定有; (2)若,则一定有; (3)若,则一定有;(4)若,则一定有.正确的是 (填序号).
解:(1)若a=-2,b=2,|a|=b,但是a≠b,故错误;
(2)若a=-3,b=-2,|a|>|b|,但是a<b,故错误;
(3)若a=-2,b=-4,|a|>b,但是|a|<|b|,故错误;
(4)若|a|=b,那么等号两边平方得a2=b2=(-b)2.故正确.故答案为:(4)
8.(江苏省竞赛题)设分别是一个三位数的百位、十位和个位数字,并且,则可能取得的最大值是 .
解:∵a、b、c分别是一个三位数的百位、十位和个位数字,并且a≤b≤c,
∴a最小为1,c最大为9,
∴|a-b|+|b-c|+|c-a|=b-a+c-b+c-a=2c-2a,
∴|a-b|+|b-c|+|c-a|可能取得的最大值是2×9-2×1=16.故答案为16.
9.使等式成立的的值有3个,则的值为 2 .
10.若,,且,求的值.
知x11.若,,且,求?
|a|=4, a=4 或 -4, |b|=2, b=2 或 -2,
ab>0, a=4,b=2 或 a=-4,b=-2 ,6 或 -6.
12.已知,,且,求的值.
|a|=2, ∴a=2或-2, |b|=4,∴b=4或-4,
又∵a+b>0 ∴a=2, b=4或a=-2, b=4, ∴=16或8.
13.有理数均不为零,且,设,
试求代数式的值.
解:由a,b,c均不为0,知b+c,c+a,a+b均不为0,
又a,b,c中不能全同号,故必一正二负或一负二正,
∴a=﹣(b﹣c),b=(c+a),c=﹣(a+b),
即,
∴中必有两个同号,另一个符号其相反,
即其值为两个+1,一个﹣1或两个﹣1,一个+1,
∴,,
∴x19+99x+1914=1+99+1914=2014.
14.(全国初中联赛题)求满足的非负整数对(a,b)的值.
解:设a>b,则|a-b|+ab=a-b+ab=1,
∴a(1+b)=1+b,
∴a=1,
∵b≥0,
∴b=0.
同理,当a<b,原式=b(a+1)=a+1,
∴b=1,a=0.
当a=b时,a=b=1.
∴答案为(1,1),(1,0),(0,1).
15.若为整数,且,求的值.
解:a,b,c均为整数,则a-b,c-a也应为整数,且|a-b|19,|c-a|99为两个非负整数,和为1,
所以只能是|a-b|19=0且|c-a|99=1,①
或|a-b|19=1且|c-a|99=0.②
由①知a-b=0且|c-a|=1,所以a=b,于是|b-c|=|a-c|=|c-a|=1;
由②知|a-b|=1且c-a=0,所以c=a,于是|b-c|=|b-a|=|a-b|=1.
无论①或②都有|b-c|=1且|a-b|+|c-a|=1,
所以|c-a|+|a-b|+|b-c|=2.