绝对值
定义
一个数 a 的绝对值记作记作 ∣a∣,读作“绝对值 a ”或“ a 的绝对值”。
代数定义:
0 和正数(非负数)的绝对值是它本身,负数的绝对值是它的相反数(一个正数)。即:
∣a∣=⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧a,−a,当a≥0当 a<0
几何定义:
数 a 在数轴上所对应的点到原点的距离叫作数a的绝对值。
例1:
∣0∣=0 ,∣−3∣ = ∣3∣=3
∣5−2x∣=∣2x−5∣
∣a−b∣ = ∣b−a∣
例2, 根据定义,把a换成x+1:
∣x+1∣=⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧(x+1),−(x+1),当x+1≥0即x≥−1当 x+1<0即x<−1
例3, 根据定义,把a换成a+b+c:
∣a+b+c∣=⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧(a+b+c),−(a+b+c),当a+b+c≥0当 a+b+c<0
基本性质
- 非负性: ∣a∣≥0。
- 互为相反数的两个数绝对值相同: ∣a∣=∣−a∣。
- 和的绝对值:
∣a+b∣={∣a∣+∣b∣,∣∣a∣−∣b∣∣,当ab≥0当 ab<0
- 差的绝对值:∣a−b∣=∣a+(−b)∣
- 积的绝对值:∣ab∣=∣a∣∣b∣
- 商的绝对值:∣ba∣=∣b∣∣a∣(b=0)
化简
处理含有绝对值符号的代数式,需要判断绝对值内部的代数式的符号。
基本步骤:
- 找零点:令每个绝对值内部的表达式等于0,解出“零点”。
- 划区间:这些零点将数轴划分为若干个区间。
- 定符号:在每个区间内,判断每个绝对值内部的式子的正负性。
- 去符号:根据定义(非负数直接去,负数变相反数)去掉绝对值符号。
- 综合结果:将各区间的结果合并(通常分段表示)。
例题:化简∣2x−5∣+∣x+3∣
- 零点: 25,−3。
- 区间:x≥25,−3≤x<25,$ x < -3$
- 化简:
- 当x≥25时:原式=2x−5+x+3=3x−2
- 当−3≤x<25时:原式=−(2x−5)+(x+3)=8−x
- 当$ x < -3时:原式=-(2x-5)-(x+3) = 2-3x$
几何意义
几何意义是理解和解决许多问题的利器,特别是最值问题。
∣a−b∣表示数轴上 a 到 b 的距离。
可以从代数定义直接推导得出:
∣a−b∣=⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧a−b,−(a−b)即b−a,当a≥b当 a<b
意思就是∣a−b∣等于右边的点减去左边的点,即两点之间的距离。
例1, ∣x+1∣ = ∣x−(−1)∣, 所以∣x+1∣表示x到−1的距离。
例2, ∣a+b−c∣ 可以看成下面三个意思:
- a+b到c的距离。
- a−c到−b的距离。
- a+b−c到原点的距离。
例题
练习题