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绝对值与距离、最值(2)——七上期末复习(5)——尖子生之路[七上系列]

永泰一中张祖冬 初中数学延伸课堂 2022-07-16

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绝对值与距离、最值(2)

——七上期末复习(5)


【例题】小红和小明在研究绝对值的问题时,碰到了下面的问题:

“当式子|x+1|+|x-2|取最小值时,相应的x的取值范围是  ,最小值是  ”.

小红说:"如果去掉绝对值问题就变得简单了."小明说:"利用数轴可以解决这个问题."

他们把数轴分为三段:x<-1,-1≤x≤2和x>2,经研究发现,当﹣1≤x≤2时,值最小为3.

请你根据他们的解题思路解决下面的问题:

(1)当式子|x-2|+|x-4|+|x-6|+|x-8|取最小值时,相应的x的取值范围是  ,最小值是  .

(2)已知y=|2x+8|-4|x+2|,求y的最大值及相应的x的取值范围.写出解答过程.


【分析】(1)结合数轴,不难得到:线段上的点与线段的两端点的距离和最小(=线段的长,为定值);

(2)根据两个绝对值,通过找"零点"可得分类的标准,再根据每一段的范围,可去掉绝对值,化为整式加减问题,最后利用对应的x的取值可求得最大值.

【解答】(1)当式子|x-2|+|x-4|+|x-6|+|x-8|取最小值时,相应的x的取值范围是4≤x≤6,最小值是8;

(2)由2x+8=0得x=-4,由x+2=0得x=-2,再结合数轴可得以下分类标准:

x≥-2时,2x+8≥0,x+2≥0,

y=(2x+8)-4(x+2)

=2x+8-4x-8=2x

所以当x==2时,y最大,且为4;

当-4≤x≤-2时,2x+8≥0,x+2≤0,得y=(2x+8)-4(-x-2)=2x+8+4x+8=6x+16,所以当x=-2时,y最大,且为4;

x≤-4时,2x+8≤0,x+2≤0,得y=(-2x-8)-4(-x-2)=-2x-8+4x+8=2x,所以当x=-4时,y最大,且为-8,

综合所述,当x=-2时,y有最大值y=4.

【拓展】

(1)当式子|x+1|+|x+2|+|x+3|+|x+4|取最小值时,相应的x的取值范围是  ,最小值是  .

(2)已知y=|2x-6|﹣3|x-2|,求y的最大值及相应的x的值或取值范围.

【答案】(1)-3≤x≤-2,最小值是4;(2)当x=2时,y有最大值为2.


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