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(选做题)已知f(x)=|x+1|+|x-1|,不等式f(x)<4的解集为M. ...

(选做题)已知f(x)=|x+1|+|x-1|,不等式f(x)<4的解集为M.
(1)求M;
(2)当a,b∈M时,证明:2|a+b|<|4+ab|.
(Ⅰ)将函数写成分段函数,再利用f(x)<4,即可求得M; (Ⅱ)利用作差法,证明4(a+b)2-(4+ab)2<0,即可得到结论. (Ⅰ)【解析】 f(x)=|x+1|+|x-1|= 当x<-1时,由-2x<4,得-2<x<-1; 当-1≤x≤1时,f(x)=2<4; 当x>1时,由2x<4,得1<x<2. 所以M=(-2,2).…(5分) (Ⅱ)证明:当a,b∈M,即-2<a,b<2, ∵4(a+b)2-(4+ab)2=4(a2+2ab+b2)-(16+8ab+a2b2)=(a2-4)(4-b2)<0, ∴4(a+b)2<(4+ab)2, ∴2|a+b|<|4+ab|.…(10分)
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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