高中数学新课标讲座之选修4-5不等式选讲 石嘴山市光明中学 潘学功
〖例3〗设函数f(x)=|x+1|+|x-a|(a>0)。
(1)作出函数f(x)的图象;(2)若不等式f(x)≥5的解集为(-∞,-2]∪[3,+∞),求a的值。 解 (1)f(x)=|x+1|+|x-a| -2x-1+a x<-??
-1≤x<a=?a+
??2x+1-a x≥a函数f(x)如图所示.
,
(2)由题设知:|x+1|+|x-a|≥5,
如图,在同一坐标系中作出函数y=5的图象(如图所示) 又解集为(-∞,-2]∪[3,+∞). 由题设知,当x=-2或3时,f(x)=5, 且a+1<5即a<4,
由f(-2)=(-2)×(-2)-1+a=5得a=2.
〖例4〗(2011·福建高考)已知函数f(x)=|x-a|。
(1)若不等式f(x)≤3的解集为{x|-1≤x≤5},求实数a的值;
(2)在(1)的条件下,若f(x)+f(x+5)≥m对一切实数x恒成立,求实数m的取值范围。 解 (1)由f(x)≤3得|x-a|≤3, 解得a-3≤x≤a+3,
又已知不等式f(x)≤3的解集为 {x|-1≤x≤5},
??a-3=-1所以?
??a+3=5
,解得a=2.
(2)当a=2时,f(x)=|x-2|, 设g(x)=f(x)+f(x+5), 于是g(x)=|x-2|+|x+3|
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高中数学新课标讲座之选修4-5不等式选讲 石嘴山市光明中学 潘学功 -2x-1,x<-3,??
=?5,-3≤x≤2,??2x+1,x>2,
所以当x<-3时,g(x)>5; 当-3≤x≤2时,g(x)=5; 当x>2时,g(x)>5. 故实数m的取值范围是m≤5.
〖例5〗已知直线l过点(3,2),且与x轴、y轴的正半轴分别相交于A、B两点,求当△AOB的面积最小时,直线l的方程。
解 如图所示,设直线l的斜率为k, 则其方程为y-2=k(x-3). 当x=0时,y=-3k+2; 2
当y=0时,x=-+3.
k1?2?∴S△AOB=(-3k+2)?-+3? 2?k?4??1??-9k-=?12+??. k?2????
∵直线l与x轴和y轴的正半轴分别相交, 4
∴k<0,得-9k>0,->0.
k4??1??∴S△AOB=?12+?-9k-?? k??2??1?≥?12+2 2?
-9k?-4??
?k??=12. ???
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当且仅当-9k=-,即k=-时,S△AOB有最小值12.
k3因此所求直线l的方程为2x+3y-12=0.
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