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【导学精练】初中数学七年级上册专题1.6.绝对值中的五类最值...

更新时间:2024-12-09 浏览次数:42 类型:同步测试
一、|x-a|+|x-b|的最小值模型
  • 1. 大家知道|5|=5-0|,它在数轴上表示5的点与原点(即表示0的点)之间的距离,又如式子|6-3|,它在数轴上的意义是表示6的点与表示3的点之间的距离,即点A、B在数轴上分别表示数a、b,则A、B两点的距离可表示为:|AB|=a-b|,根据以上信息,回答下列问题:
    1. (1) 数轴上表示2和5的两点之间的距离是;数轴上表示-2和-5的两点之间的距离是
    2. (2) 点A、B在数轴上分别表示实数x和-1. ①用代数式表示A、B两点之间的距离;②如果|AB|=2,求x的值;
    3. (3) 直接写出代数式|x+1|+|x-4|的最小值及相应的x的取值范围.
  • 2. 在解决数学实际问题时,常常用到数形结合思想,比如:|x+2|的几何意义是数轴上表示数x的点与表示数-2的点的距离,|x-3|的几何意义是数轴上表示数x的点与表示数3的点的距离.当|x+2|+|x-3|取得最小值时,x的取值范围是( )
    A . x≤-2 B . -2≤x≤3 C . x≤-2或x≥3 D . x≥3
  • 3. 阅读绝对值拓展材料:|a|表示数a在数轴上的对应点与原点的距离如:|5|表示5在数轴上的对应点到原点的距离而FF=|5--,即|5--|表示 5、0在数轴上对应的两点之间的距离,类似的,有:|5+3|=|5-(-3)|表示5、-3在数轴上对应的两点之间的距离. 一般地,点A、B在数轴上分别表示有理数a、b,那么A、B之间的距离可表示为|a-b|。回答下列问题:
    1. (1) 数轴上表示2和5的两点之间的距离是,数轴上表示1和-3的两点之间的距离是
    2. (2) 数轴上表示x和-1的两点A和B之间的距离是,如果A、B两点之间的距离为2,那么x=
    3. (3) |x+2|可以理解为数轴上表示x和的两点之间的距离.
    4. (4) |x-2|+|x-3|可以理解为数轴上表示x的点到表示这两点的距离之和. |x+2|+|x-1|可以理解为数轴上表示x的点到表示这两点的距离之和.
    5. (5) |x-2|+|x-3|最小值是,|x+2|+|x-1|的最小值是.
  • 4. 我国著名数学家华罗庚曾说过:“数缺形时少直观,形少数时难入微;数形结合百般好,隔离分家万事休”. 数学中,数和形是两个最主要的研究对象,它们之间有着十分密切的联系. 数形结合是解决数学问题的重要思想方法. 例如:代数式|x-3|的几何意义是数轴上x所对应的点与3所对应的点之间的距离:因为|x+|=|x-(-1)|,所以|x+1|的几何意义就是数轴上x所对应的点与-1所对应的点之间的距离.
    1. (1) 【发现问题】①若代数式|x+1|的值等于2021,求x的值;

      ②已知代数式|x+1|与代数式|x-3|的值相等,求x的的值;

    2. (2) 【探究问题】③求代数式|x+1|+|x-3|的最小值;④代数式|x+1|+|x-3|是否有最大值?并说明理由
    3. (3) 【解决问题】⑤当a为何值时,代数式|x+a|+|x-3|的最小值是2.
二、|x-a|-|x-b|的最小值和最大值模型
  • 5. 数学实验室:点A、B在数轴上分别表示有理数a,b,A、B两点之间的距离表示为AB,在数轴上A、B两点之间的距离AB=|a-b|.

    利用数形结合思想回答下列问题:

    1. (1) 数轴上表示x和-3的两点之间的距离表示为.
    2. (2) 若|x+3|=4,则x=.
    3. (3) |x-3|-|x+2|最大值为,最小值为.
  • 6. 代数式|x-1|-|x+6|-5 的最大值是.
  • 7. 我们知道,|a|的几何意义是数轴上表示数a的点与原点的距离,一般地,点A,B在数轴上分别表示数a,b,那么A,B之间的距离可表示为|a-b|,请根据绝对值的几何意义并结合数轴解答下列问题:
    1. (1) 数轴上的数x与1所对应的点的距离为,数x与-1所对应的点的距离为
    2. (2) 求|x+1|-|x-1|的最大值;
    3. (3)  直接写出|x+1|+|x+2|+|x+3|+|x+4|-|x-1|-|x-2|-|x-3|-|x-4|的最大值为.
三、|x-a₁|+|x-a₂|+……|x-aₙ₋₁|+|x-aₙ|的最小值模型
  • 8. 阅读下面材料:

    点A、B在数轴上分别表示实数a,b,则A,B两点之间的距离表示为|AB|=|a-b|.

    回答下列问题:

    1. (1) 数轴上表示-2和-5的两点之间的距离是.
    2. (2) 数轴上表示x与-3的两点之间的距离表示为.
    3. (3) 若x表示数轴上的一个实数,且|x+1|+|x-2|=5,则x=.
    4. (4) 若x表示数轴上的一个实数,求|x-1|+|x-2|+|x-3|+|x-4|+……+|x-2022|+|x-2023|最小值.
  • 9. (1)阅读:点A、B在数轴上分别表示实数a、b,则A、B两点之间的距离可以表示为|AB|=|a-b|.
    1. (1) 理解:

      ①数轴上表示2和5的两点之间的距离是,数轴上表示1和-3的两点之间的距离是

      ②数轴上表示x和-1的两点A和B之间的距离是,如果|AB|=2,那么x=.

    2. (2) 运用:

      ③当代数式|x+1|+|x-2|取最小值时,相应的x的取值范围是

      ④当代数式|x+1|+|x-2|+|x-4|取最小值时,相应的x的值是.

  • 10. 【方法感悟】阅读下面材料:

    点A,B在数轴上分别表示实数a,b,A,B两点之间的距离表示为|AB|.如图1,从数轴上看,若点A,B表示的分别是1,4则|AB|=|4-1|=3或|AB|=|1-4|=3;

    若点A,B表示的数分别是-1,4则|AB|=|4-(-1)|=4+1=5或|AB|=|-1-4|=|-5|=5;

    若点A,B表示的数分别是-1,-4,则|AB|=|(-1)-(-4)|=|-1+4|=3或|AB|=|-4-(-1)|=|-4+1|=3.

    【归纳】若点A,B表示的数分别是x1 , x2则| 或 

    1. (1) 【知识迁移】如图1,点A,B表示的数分别是-4.5,b且|AB|=3,则b=
    2. (2) 如图2,点A,B表示的数分别是x1 , x2 , 若把AB向左平移|AB|个单位,则点A与-50重合,若把AB向右平移|AB|个单位,则点B与70重合,那么==
    3. (3) 【拓展应用】一天,美羊羊去问村长爷爷的年龄,村长爷爷说:“我若是你现在这么大,你还要40年才出生呢,你若是我现在这么大,我已经是老寿星了,116岁了,哈哈!”美羊羊纳闷,请问村长爷爷现在到底是多少岁?美羊羊现在又是几岁?请写出解题思路.
    4. (4) 结合几何意义,求|x-1|+|x-2|+|x-3|+|x-4|+|x-5|是最小值.

       

  • 11. 阅读理解;我们知道,若A、B在数轴上分别表示有理数a、b,A、B两点间的距离表示为AB,则AB=|a-b|.所以|x-2|的几何意义是数轴上表示X的点与表示2的点之间的距离.根据上述材料,解答下列问题:
    1. (1) 若点A表示-2,点B表示3,则AB=.
    2. (2) 若|x-3|=5,则x的值是.
    3. (3) 如果数轴上表示数a的点位于-4和2之间,求|a+4|+|a-2|的值;
    4. (4) 点a取何值时,|a+4|+|a-2|取最小值,最小值是多少?请说明理由;
    5. (5) 直接回答:当式子|a-1|+|a-2|+…+|a-9|取最小值时,相应a的取值范围是多少?最小值是多少?
四、系数不为“1”的绝对值(和、差类)最值模型
  • 12. 结合数轴与绝对值的知识回答下列问题:

    1. (1) 表示-3和2两点之间的距离是;一般地,数轴上表示数m和数n的两点之间的距离等于|m-n|.如果|a+2|=3,那么a=
    2. (2) 若数轴上表示数a的点位于-4与2之间,则|a+4|+|a-2|的值为
    3. (3) 若|a+2|+|a-5|=9,求a;
    4. (4) 求|a+3|+2|a-2|+3|a-4|的最小值.
  • 13. 如图,请回答问题:

    1. (1) 点B表示的数是 ,点C表示的数是 .
    2. (2) 折叠数轴,使数轴上的点B和点C重合,则点A与数字重合.
    3. (3) m、n两数在数轴上所对的两点之间的距离可以表示为|m-n|,如5与-2两数在数轴上所对的两点之间的距离可以表示为|5-(-2)|,从而很容易就得出在数轴上表示5与-2两点之间的距离是7.

      ①若x表示一个有理数,则|x-3|+|x-6|的最小值=.

      ②若x表示一个有理数,且|x-4|+|x+3|=7,则满足条件的所有整数x的和是.

      ③当x=时,2|x-2|+2|x-3|+5|x-4|取最小值.

      ④当x取何值时,取最小值?最小值为多少?

  • 14. 当代印度著名诗人泰戈尔在《世界上最遥远的距离》中写道,世界上最遥远的距离,不是瞬间便无处寻觅,而是尚未相遇,便注定无法相聚。

    距离是数学、天文学、物理学中的热门话题,唯有对宇宙距离进行测量,人类才能掌握世界尺度. 我们可以从图形和代数化简两个角度来计算距离:

    ①已知点A,B在数轴上分别表示有理数a,b,A,B两点之间的距离表示为AB=|a-b|,例如|x-2|表示x到2的距离,而|a+1|=|a-(-1)|则表示a到-1的距离;

    ②我们知道:于是可以用这一结论来化简含有绝对值的代数式.

    例如化简|x+1|+|x-2|时,可先令x+1=0和x-2=0,分别求得x=-1,x=2(称-1和2分别为|x+1|+|x-2|的零点值) ,在实数范围内,零点值x=-1和x=2可将全体实数分成不重复且不遗漏的如下 3种情况:

    ①x<-1; ②-1≤x<2; ③x≥2. 从而化简|x+1|+|x-2|可分以下3种情况:

    ①当x<-1时,原式=-(x+1)-(x-2)=-2x+1;

    ②当-1≤x<2时,原式=x+1-(x-2)=3;

    ③当x≥2时,原式=x+1+x-2=2x-1.

    综上,原式 

    结合以上材料,回答以下问题:

    1. (1) 若|x-1|=2,则x=.
    2. (2) 当代数式|x+1|+|x-2|取最小值时,x的取值范围是 .
    3. (3) 代数式|x+1|-2|x-1|有最大值,这个值是 .
五、a|x|+b型或ax²+b型最值模型

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