专题13 一次绝对值函数-妙解高考数学填选压轴题
专题13 一次绝对值函数 【方法点拨】 1. 几个常见的含绝对值的一次函数的图象与性质: ⑴的图象关于直线对称,且函数的最小值为; ⑵的图象关于直线对称,且函数的最小值为; ⑶的图象关于点对称,且函数的值域为. () () 2. 含绝对值的一次函数的求解策略: (1)根据绝对值的代数意义,利用 “零点分域讨论法”去绝对值,化为分段函数; (2)有时也可根据绝对值的几何意义,转化为x轴上动点到一些定点距离的和. 3. 一般地,设a1≤a2≤a3≤…≤an(n∈N*),f(x)=|x-a1|+|x-a2|+|x-a3|+…+|x-an|. 若n为奇数,当x=时,f(x)取最小值;若n为偶数,则x∈时,f(x)取最小值. 即中间值或中间区间上取最值. 【典型题示例】 例1 (2022·浙江·9)已知,若对任意,,则( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】将问题转换为,再结合画图求解. 【解析】由题意有:对任意的,有恒成立. 设,, 由恒成立,即的图像恒在的上方(可重合),如下图所示: 由图可知,,,或,, 故选:D. 例2 若对于任意实数x和任意正实数a、b,不等式恒成立,则实数m的取值范围是 . 【答案】或 【分析】根据基本不等式易求得,故问题转化为对于任意实数x恒成立,即求m的取值范围,使函数的最小值为,可利用函数的图象或直接使用绝对值的几何意义求解. 【解析】令 则 所以 不等式恒成立,即恒成立 对于多个一次绝对值函数求最值可以分解为: 设,对于3个绝对值相加,取得最小值一定是三个绝对值零点的中间值, 如上述函数,中间零点是,所以上述函数当取得最小值, 所以,解得或. 【巩固训练】 1.设函数的图像关于直线对称,则的值为________. 2.函数的最小值为__________. 3.已知函数有最小值,则实常数的取值范围是 . 4.函数在上有最大值,则实数的取值范围是___ 5. 设函数, 且,则满足条件的所有整数的和是__________. 6. 已知函数f(x)=|x-1|+|2x-1|+|3x-1|+…+|100 x-1|,则当x= 时,f(x)取得最小值. 【答案或提示】 1.【答案】3 【提示】的图象关于直线对称,故,解得. 2.【答案】 【提示】利用绝对值的几何意义,知即x轴上动点到1,2,3,···,19距离之和,当时,此时. 3.【答案】 【提示】直接去绝对值. 4.【答案】 【提示】直接去绝对值. 5.【答案】6 【解析】易得是偶函数, 故或 则或 又,所以也满足题意,故答案为6. 6.【答案】 【解析】f(x)=, f(x)共表示为5050项的和,其最中间两项均为. x=,同时使第1项|x-1|与第5050项的和,第2项与第5049项的和,第3项与第5048项的和,…,第2525项与第2526项的和,取得最小值.故所求的x为.