专题04 初识非负数
例1 -2或-8
例2 B 提示:|a-b|,|a-c|中必有一个为0,一个为1,不妨设|a-b|=0,|a-c|=1,则a=b,|b-c|=1,原式=0+1+1=2.
例3 6 提示:由题意得x1=1,x2=1,…,x2003=2003,原式=2-22-23-…-22002-22003=22003-22002-…-23-22+2=22002(2-1)-22001-…-22+2=22002-22001-…-22+2=…=24-23-22+2=23(2-1)-22+2=23-22+2=6.
例4 -1或7 提示:分下列四种情形讨论:
(1)若a,b,c均为正数,则ab>0,ac>0,bc>0,原式==7;
(2)若a,b,c中恰有两个正数,不失一般性,可设a>0,b>0,c<0,则ab>0,ac<0,bc<0,abc<0,则原式=-1;
(3)若a,b,c中只有一个正数,不失一般性,可设a>0,b<0,c<0,则ab<0,ac<0,bc>0,abc>0,则原式=-1;
(4)若a,b,c均为负数,则ab>0,bc>0,ac>0,abc<0,原式=-1.
例5 根据绝对值的几何意义,题意可理解为“从数轴上点1出发,每次走一个整点,分别到达点2,点3,点4,点5,点6,最后回到点1,最少路程为多少 ”为避免重复,从左到右走到6,再从右到左走到1为最短路线,取x1=1,x2=2,x3=3,x4=4,x5=5,x6=6,则S=1+1+1+1+1+5=10,(也可以取x1=1,x2=4,x3=6,x4=5,x5=3,x3=2).
例6 根据|2a-b-1|=0知2a-b-1=0,即b=2a-1.代人原式中,得(3a-1)2+|2a+4|=2a+4.对3a-1的取值分情况讨论为:
(1)当3a-1>0,即a>时,∵(3a-1)2>0,|2a+4|>0,2a+4>0.∴(3a-1)2+|2a+4|>2a+4,矛盾.
(2)当3a-1<0,即a<时,①若2a+4≤0,而(3a-1)2+|2a+4|>0,矛盾.②若2a+4>0,则(3a-1)2+|2a+4|>2a+4,矛盾.
(3)当3a-1=0,即时,(3a-1)2+|2a+4|=2a+4成立,得b=-.
综上可知a=,b=-,ab=-.
A级
1.(4) 2.-
3.1-2c+b 提示:-1
4.2 提示:原式变形为|b-2|=2-b,|a-b|=b-a.
∴b-2≤0,a-b≤0.又∵a≠b,∴a5.4 6.A 7.A 8.B 9.D 10.A
11.-1 提示:a,b,c中不能全为正值,也不能全为负数,只能是一正二负或二正一负,原式值都为-1.
12.∵|a-b|<9,|c-d|≤16,故|a-b|+|c-d|<25.
又∵25=|a-b-c+d|=|(a-b)+(d-c)|≤|a-b|+|c-d|<25,∴|a-b|=9,|c-d|=16,故原式=9-16=-7.
B级
1.1 2. 3.2 4.1或-3 5.-94
6.C 提示:利用绝对值的几何意义,结合数轴进行分析,当x取15时,原式有最小值15.
7.A 提示:b=-ka且k>0.故|b| =k|a|,代人原式中,原式=.
当a>0时,原式=;
当a<0时,原式=.
故原式=3.
8.B 提示:分0≤a≤2,29.B 10.C
11.提示:a,b,c中不能全同号,必一正二负或二正一负,得a=-(b+c),b=-(c+a),c=-(a+b),即,,,∴,,中必有两个同号,另一个符号与其相反,即其值为两个+1,一个-1或两个-1,一个+1,1=1,原式=1902.
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专题4 初识非负数
阅读与思考
绝对值是初中代数中的一个重要概念,引入绝对值概念之后,对有理数、相反数以及后续要学习的算术根可以有进一步的理解;绝对值又是初中代数中的一个基本概念,在求代数式的值、代数式的化简、解方程与解不等式时,常常遇到含有绝对值符号的问题,理解、掌握绝对值概念应注意以下几个方面:
1.去绝对值符号法则
2.绝对值的几何意义
从数轴上看,即表示数的点到原点的距离,即代表的是一个长度,故表示一个非负数,表示数轴上数、数的两点间的距离.
3.绝对值常用的性质
① ② ③ ④
⑤ ⑥
例题与求解
【例1】已知,且,那么 .
(祖冲之杯邀请赛试题)
解题思路:由已知求出、的值,但要注意条件的制约,这是解本题的关键.
【例2】已知、、均为整数,且满足,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
(全国初中数学联赛试题)
解题思路:≥0,≥0,又根据题中条件可推出,中一个为0,一个为1.
【例3】已知+++…++=0,求代数式…-的值.
解题思路:运用绝对值、非负数的概念与性质,先求出…,的值,注意的化简规律.
【例4】设、、是非零有理数,求的值.
解题思路:根据、、的符号的所有可能情况讨论,化去绝对值符号,这是解本例的关键.
(希望杯邀请赛试题)
【例5】设是六个不同的正整数,取值于1,2,3,4,5,6.
记,求S的最小值.
(四川省竞赛试题)
解题思路:利用绝对值的几何意义建立数轴模型.
【例6】已知,且,求的值.
(北京市迎春杯竞赛试题)
解题思路:由知,即,代入原式中,得,再对的取值,分情况进行讨论.
A级
1.若为有理数,那么,下列判断中:
(1)若,则一定有;
(2)若,则一定有;
(3)若,则一定有;
(4)若,则一定有;正确的是 .(填序号)
2.若有理数满足,则 .
3.若有理数在数轴上的对应的位置如下图所示,则化简后的结果是 .
4.已知正整数满足,,且,则的值是 .
(四川省竞赛试题)
5.已知且,那么 .
6.如图,有理数在数轴上的位置如图所示:
则在中,负数共有( )
A.3个 B.1个 C.4个 D.2个
(湖北省荆州市竞赛试题)
7. 若,且,那么的值是( )
A.3或13 B.13或-13 C.3或-3 D.-3或-13
8.若是有理数,则一定是( )
A.零 B.非负数 C.正数 D.负数
9.如果,那么的取值范围是( )
A. B. C. D.
10.是有理数,如果,那么对于结论(1)一定不是负数;(2)可能是负数,其中( )
A.只有(1)正确 B.只有(2)正确
C.(1)(2)都正确 D.(1)(2)都不正确
(江苏省竞赛试题)
11.已知是非零有理数,且,求的值.
12.已知是有理数,,且,求的值.
(希望杯邀请赛试题)
B级
1.若,则代数式的值为 .
2.已知 ,那么的值为 .
3.数在数轴上的位置如图所示,且,则 .
(重庆市竞赛试题)
4.若,则的值等于
(五城市联赛试题)
5.已知,则 .
(希望杯邀请赛试题)
6.如果,那么代数式在≤≤15的最小值( )
A.30 B.0 C.15 D.一个与有关的代数式
7.设k是自然数,且,则等于( )
A.3 B.2 C. D.
(创新杯邀请赛试题)
8.已知,那么的最大值等于( )
A.1 B.5 C.8 D.9
(希望杯邀请赛试题)
9.已知都不等于零,且,根据的不同取值,有( )
A.唯一确定的值 B.3种不同的值 C.4种不同的值 D.8种不同的值
10.满足成立的条件是( )
A. B. C. D.
(湖北省黄冈市竞赛试题)
11.有理数均不为0,且,设,试求代数式的值.
(希望杯邀请赛训练题)
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