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高中數學:絕對值的幾何意義,這裡有較詳細的剖析,百家號獨發
- 由 中高考輔導劉老師 發表于 垂釣
- 2022-03-16
o個讀作什麼 數學
下面這道題,如果自己仔細讀題、認真獨立思考,能夠解出來。
相反,如果不自詡讀題審題,如果有動輒查答案的壞習慣,那隻能越看越迷糊。
這就是成績提高的奧秘:遇事沉穩,看清看準,周密思考;擺脫答案,自強求福;徹底擯棄依賴性。
奧秘:做題沉穩,認真思考,擺脫答案。
01
高中絕對值幾何意義典型例題詳細原創解析
高中數學典型例題題幹。
02
解前分析
有同學一看題就厭煩。
定義在
R上?你定義在蒜苗上又咋?你定義在雞蛋上又咋?反正我不做!哼!
這類題,已經考了
10多年了。
那劉老師你還擱這兒囉嗦什麼?
我今天就耍個無賴,對這類題做一下透徹解析。
數學題,不外乎
2種解題思想:分類討論和數形結合。
另外,類似題,網頁上的答案几乎千篇一律,不易讀懂。
劉老師稍做深層次剖析,保證您容易讀懂、豁然開朗。
03
利用絕對值的幾何意義求解
由題意,
f(x)=|x-n|-2n(x≥0)
f(x)=-|x+n|+2n(x<0)
中途釋疑:
x<0時的表示式是如何得出的?
請看:
x<0,-x>0,
由題意,自變數大於零時有:
f(-x)=|(-x)-n|-2n
=|x+n|-2n,
∵奇函式,
故
f(x)=-f(-x)
=-|x+n|+2n。
以上為前奏。
以下根據
x>0和x<0
求
n的取值範圍。
f(x)定義域為R,奇函式。
情形一:
當x>0時:
f(x+6)>f(x)恆成立,即
|(x+6)-n|-2n
>
|x-n|-2n,
|x+6-n|
>
|x-n|,
|x-(n-6)|
>
|x-n|,
這東西如何理解?
把
x、(n-6)、n均看作數軸上的點。(n-6)當然在n的左側6個單位。
這東西表示:
在數軸上某一點x,到點(n-6)的距離,大於到點n的距離。
顯然,與點
(n-6)和點n等距離的點,是二者的中點[(n-6)+n]÷2=n-3。
但,點
x到點(n-6)的距離較大於到點n的距離,
故,點
x應位於中點(n-3)的右側。
而這是
x>0的情形,
故,必須並且只需中點在原點左側,即
n-3<0,n<3。
這樣才能保證原點右側的
x與點(n-6)的距離較大。
情形一附圖。
以上解法的依據是絕對值的幾何意義。
查遍網頁,令人失望的是查不到淺顯易懂的有力解釋。
網頁普遍一句話:
x>0,由絕對值的幾何意義可知,n-6+n<0,解得n<3。
這確實令人費解。假如我是初學者,一時也很難看懂。
為什麼互相抄襲、不給出詳細的解釋呢?悲哀啊。
對於
|x-(n-6)|
>
|x-n|,也有人想到兩邊平方。您認為這能解出n<3嗎?
認真領會,多加思考,勤於鑽研探究。
情形二:
當x<0時:
此情形下
x<0,(x+6)是大於零、還是小於零呢?有必要細分討論。
①若x+6<0,
x更小於零,而在自變數小於零的情況下有:
f(x+6)=-|(x+6)+n|+2n,
f(x)=-|x+n|+2n,
∵f(x+6)>f(x)恆成立,
∴|(x+6)+n|
<
|x+n|,即
|x-(-n-6)|
<
|x-(-n)|,
這東西表示:
在數軸上某一點負數x,到點(-n-6)的距離,小於到點(-n)的距離。
顯然,與點
(-n-6)和點(-n)等距離的點,是二者的中點[(-n-6)+(-n)]÷2=-n-3。
但,點
x到點(-n-6)的距離較小於到點(-n)的距離,
故,點
x應位於中點(-n-3)的左側。
故,必須並且只需中點在原點
O的右側,即-n-3>0,n<-3。
這樣才能保證原點左側的
x與點(-n-6)的距離較小。
情形二附圖。
順便指出,很多網頁上,由
|x-(-n-6)|
<
|x-(-n)|得-n-6-n>0,進而竟然得n<+3。誰告訴我這是怎麼解的。
②若x+6>0,x<0,
此情形下,分別遵循大於零、小於零的函式表示式如下:
f(x+6)=|x+6-n|-2n,
f(x)=-|x+n|+2n,
由
f(x+6)>f(x)恆成立得
|x+6-n|-2n
>
-|x+n|+2n,
即
|x+6-n|
+
|x+n|
>
4n,
|x-(n-6)|
+
|x-(-n)|
>
4n,
這個傢伙的幾何意義是:數軸上點負數
x,到點(n-6)的距離,與到點(-n)的距離之和大於4n。
兩絕對值的和大於4n,顯然無論n<0或n=0,均成立。
當n>0時,
由絕對值不等式
|x-a|+|x-b| =
|a-x|+|x-b|
≥ |(a-x)+(x-b)|
= |a-b|知
|(n-6)-(-n)|
>
4n,
則
|2n-6|
>
4n,
這東西又該怎麼辦?
好辦。這是n>0的情形。但不知(2n-6)是否大於零。
若
2n-6>0,由2n-6>4n得n<-3,這與n>0的前提相矛盾。
若
2n-6<0,就好像由|-3|>2得-(-3)>2,由6-2n>4n得n<1。
當然,您可以數形結合。分別畫出
y=|2n-6|和y=4n的影象,如下圖,也可直觀地看出0<n<1。
綜上,當
x>0時,n<3;當x<0時,n<-3或0<n<1。
以上是利用絕對值幾何意義求解過程。
至於數形結合,將
原影象向左平
6
個單位
後,恆在
原影象
上方時,留給讀者思考。
至於到兩點距離之差,到兩點距離之和,即能否與雙曲線、橢圓概念相結合,也留給讀者思考。
劉老師只想說,
在網上發文,要對自己負責,更要對讀者負責;要有自己的原創風格、哪怕出錯,而不宜相互抄襲。
認真努力學,依靠知識飛躍。
【作者簡介】
中共黨員,高中教務主任,常年擔任一線教育教學,中考命題組成員。專注教育領域,持續釋出中考、高考優質典型例題詳細原創解析。
百家號平臺原創度高,稽核嚴,
懇請您持續關注百家號。
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