两个一次函数绝对值的和与差求最值的方法探究
2018-02-24许文新
许文新
(福建省南平第一中学)
许文新
(福建省南平第一中学)
两个一次函数绝对值的和与差求最值时,当两个绝对值中的一次项系数不相同也不互为相反数时,我们通常可以用绝对值不等式来求最值,方便快捷,而不必用零点分区法将绝对值打开写成分段函数的形式。但是,当两个绝对值中的一次项系数不相同也不互为相反数时,绝对值不等式无法使用,我们通常是用零点分区法将绝对值打开写成分段函数的形式,利用函数图象求最值,但总是觉得很繁琐。其实,此时仍然可以用绝对值不等式来求最值,只需稍作变化,举例如下:
当 x=3,且(x+1)(x-3)≤0 时,
即当x=3时,fmin(x)=f(3)=4
当 x=a,且(x+2)(x-a)≤0 时,
即当x=a时,fmin(x)=
【分析】若用零点分区法将绝对值打开,必须对a和-1进行比较大小、分类讨论,非常繁琐。而这里只用了两次缩小变形,就得到了函数的最小值,简洁明了。
当 x=-2,且(x-1)(x+2)≥0 时,
即当x=-2时,fmax(x)=f(-2)=3
即,-f(x)≤3,∴f(x)≥-3
当 x=2 时,且(x+1)(x-2)≥0 时,
即当x=2时,fmin(x)=f(2)=-3
【分析】因为是两个绝对值相减,必须进行放大变形才能用绝对值不等式,而将系数2变为系数1是缩小变形,故从它的相反数出发来做,先把的系数-2放大到系数-1,再用绝对值不等式进行放大,得到函数相反数的最大值,从而得到函数的最小值。
当 x=-2,且(x-2)(x+2)≥0 时,
即当x=-2时,fmax(x)=f(-2)=8
即,-f(x)≤12,∴f(x)≥-12
当 x=-2,且(x-2)(x+2)≥0 时,
即当x=-2时,fmin(x)=f(-2)=-12
【分析】因为是两个绝对值相减,必须进行放大变形才能用绝对值不等式,而将系数5变为3是缩小变形,故从它的相反数出发来做,先把系数-5放大到-3,这样可提最公因式3,再用绝对值不等式进行放大,得到函数相反数的最大值,从而得到函数的最小值。
当x=m,且(x-3)(x-m)≥0时,
即当x=m时,fmax(x)=f(m)=2
【分析】若用零点分区法将绝对值打开,必须对3和m进行比较大小、分类讨论,非常繁琐。而这里只用了两次放大变形,就得到了函数的最大值,简洁明了。