设函数 f(x)=|x-a|+3 x,其中 a>0 . (…——2011 高考数学第 24 题答案解析

2011_老新课标卷 (2011·理)

2011 全国 第 24 题 解答题 区分题
2011_老新课标卷 (2011·理)

24.设函数 $f(x)=|x-a|+3 x$ ,其中 $a>0$ .
(I)当 $a=1$ 时,求不等式 $f(x) \geq 3 x+2$ 的解集
(II)若不等式 $f(x) \leq 0$ 的解集为 $\{x \mid x \leq-1\}$ ,求 $a$ 的值.

完整解析 · 逐步详解

【考点】R5:绝对值不等式的解法.
【专题】11:计算题;16:压轴题;32:分类讨论.
【分析】(I)当 $a=1$ 时,$f(x) \geq 3 x+2$ 可化为 $|x-1| \geq 2$ .直接求出不等式 $f(x$ )$\geq 3 x+2$ 的解集即可。
(II)由 $f(x) \leq 0$ 得 $|x-a|+3 x \leq 0$ 分 $x \geq a$ 和 $x \leq a$ 推出等价不等式组,分别求解,然后求出 a 的值.

【解答】解:( I )当 $a=1$ 时,$f(x) \geq 3 x+2$ 可化为
$|x-1| \geq 2$ .
由此可得 $x \geq 3$ 或 $x \leq-1$ .
故不等式 $f(x) \geq 3 x+2$ 的解集为
$\{x \mid x \geq 3$ 或 $x \leq-1\}$ 。

(II)由f(x)$\leq 0$ 得
$|x-a|+3 x \leq 0$
此不等式化为不等式组
$\left\{\begin{array}{l}x \geqslant a \\ x-a+3 x \leqslant 0\end{array}\right.$ 或 $\left\{\begin{array}{l}x \leqslant a \\ a-x+3 x \leqslant 0\end{array}\right.$
即 $\left\{\begin{array}{l}x \geqslant a \\ x \leqslant \frac{a}{4}\end{array}\right.$ 或 $\left\{\begin{array}{l}x \leqslant a \\ x \leqslant-\frac{a}{2}\end{array}\right.$
因为 $a>0$ ,所以不等式组的解集为 $\left\{x \left\lvert\, x \leqslant-\frac{a}{2}\right.\right\}$
由题设可得 $-\frac{a}{2}=-1$ ,故 $a=2$
【点评】本题是中档题,考查绝对值不等式的解法,注意分类讨论思想的应用 ,考查计算能力,常考题型。

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