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解含绝对值的方程

那两条竖线看起来很简单,却有不少学生只写一个答案,忘了第二种情况。

本页内容
  1. 绝对值到底做了什么?
  2. 方法步骤
  3. 例题详解
  4. 要留意的错误
  5. 自我检测
  6. 下一步

解含绝对值(modulus)的方程,要分成两种情况:里面的式子等于右边,或等于右边的相反数。然后把每个答案代回去,确认它确实成立。

这是代数方程与不等式的一部分,很适合和用符号区间解二次不等式一起学,因为两者都要思考式子在哪里为正、在哪里为负。

绝对值到底做了什么?

|a| 表示 a 到零的距离,所以结果永远是零或正数。|5| = 5,|−5| = 5。

竖线把符号藏起来了,所以方程 |A| = B 只有在 A = B 或 A = −B 时才可能成立,而且必须 B ≥ 0。这一句话就是整个方法。

方法步骤

  1. 把绝对值单独放在一边(如果它还没有单独出现)。
  2. 检查右边:如果是数字,必须是正数或零;如果含有 x,记住它最后必须不为负。
  3. 写出两个方程: 里面 = 右边,以及 里面 = −(右边)。
  4. 把两个方程当作普通一次方程求解。
  5. 把每个答案代回原方程,舍去不成立的。

例题详解

解 |3x − 1| = 2x + 4。

情况一: 3x − 1 = 2x + 4,所以 x = 5。

情况二: 3x − 1 = −(2x + 4) = −2x − 4,得 5x = −3,所以 x = −3/5。

检验 x = 5: 左边 |15 − 1| = 14,右边 10 + 4 = 14,相符。

检验 x = −3/5: 左边 |−9/5 − 1| = |−14/5| = 14/5,右边 −6/5 + 4 = 14/5,相符。

答案: x = 5 或 x = −3/5。

两种情况都通过了,但检验仍然必不可少。右边 2x + 4 在 x < −2 时为负,任何小于 −2 的答案都必须舍去。

要留意的错误

常见的失误是只解正的那种情况,或者只把负号用在右边的一部分。

错误步骤: 3x − 1 = −2x + 4

学生只把 2x 变成负,却保留了 4,这样就改变了方程。

负号要作用在右边的整体,所以必须加括号:3x − 1 = −(2x + 4)。展开得 −2x − 4,就能得到 x = −3/5。每次都写括号,就能避免这个错误。

自我检测

先自己做,再打开答案核对。

1. 解 |x + 3| = 8。

查看答案

情况一:x + 3 = 8,所以 x = 5。情况二:x + 3 = −8,所以 x = −11。检验:|8| = 8,|−8| = 8。

x = 5 或 x = −11

2. 解 |4x − 5| = 3x。

查看答案

情况一:4x − 5 = 3x,所以 x = 5。情况二:4x − 5 = −3x,所以 7x = 5,x = 5/7。

检验 x = 5:|15| = 15,3(5) = 15。检验 x = 5/7:|20/7 − 35/7| = 15/7,3(5/7) = 15/7。

x = 5 或 x = 5/7

3. 说明为什么 |2x + 1| = −3 无解。

查看答案

绝对值是距离,不可能等于负数。没有任何 x 能使 |2x + 1| 等于 −3。

无解

下一步

同样的“检验答案”习惯,会在平方后舍去增根中再次出现。准备好后试试综合练习题组,并用无计算器运算训练练习精确分数的检验。

绝对值题更看重分情况写得仔细,而不是速度。如果你希望有人在旁边看你怎样列出各种情况,并在失误发生时及时指出,我们的老师会在附加数学线上一对一补习中这样做。

常见问题

为什么 |x| = 5 有两个答案?

绝对值(modulus)表示到零的距离,而到零距离恰好是 5 的数有两个:5 和 −5。所以 x = 5 或 x = −5。任何形如 |式子| = 正数 的方程,都分成式子等于该数,或式子等于它的相反数。

绝对值可以等于负数吗?

不可以。绝对值是距离,不会是负的。像 |2x + 1| = −3 这样的方程无解。尽早发现这一点能节省时间,尤其当右边本身是含 x 的式子、对某些 x 可能为负时。

每次都要检验答案吗?

只要右边含有 x,就要检验。两种情况解出的值可能让右边变成负数,这样的值必须舍去。如果右边只是普通正数,两种情况都成立,不过代入一下仍能确认你的计算。

|x − 2| < 3 和方程有什么不同?

它要求所有与 2 的距离小于 3 的 x,即 −3 < x − 2 < 3,所以 −1 < x < 5。用的是同一个距离概念。方程选出两个边界点,不等式则选出它们之间的所有值。

更新于:

下一步

如果绝对值题有时得出一个答案、有时两个,却说不清原因,一对一的老师可以陪你一起梳理每种情况,直到规律变得清楚。

一小时付费试听课,按所安排老师确认的收费,RM80 起。 试听前先确认老师的每小时收费,之后的课程也按同样收费。上课时间在试听后与老师安排。

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