题目
如图

解答
思路1——简化化归
将此题转化为 |x-a|+|x-b|+|x-c|…
∣43x−41∣+∣45x−41∣+∣47x−41∣+∣49x−41∣+∣411x−41∣+∣413x−41∣
=3∣41x−121∣+5∣41x−201∣+7∣41x−281∣+...
=3∣y−121∣+5∣y−201∣+7∣y−281∣+...
=∣y−121∣+∣y−121∣+∣y−121∣+∣y−201∣+∣y−201∣+...
即
数轴上有3+5+7+9+11+13=48个点,其中有些是重复的点
找一个y,与这些点的距离和最短
故,答案:——最中间的点,或最中间的2个点之间
3+5+7+9=11+13,最优解在9和11中间
441≤y≤361
111≤x=4y≤91
这个方法,涉及:
1. 对|x-a|+|x-b|+|x-c|…的熟悉,相对容易做到
2. 对 化归思想 的掌握——比较考验基本功
推荐的、首先掌握方法,用到的都是常规能力
思路2——纯(代数)分析
根据以下6个零点,分成7种情况讨论
x=31、51、71、91、111、131
情况1,x<131时
原式=−(43x−41)−(45x−41)−(47x−41)−(49x−41)−(411x−41)−(413x−41)
情况2,131≤x<111时
原式=−(43x−41)−(45x−41)−(47x−41)−(49x−41)−(411x−41)+(413x−41)
情况3,… …
最容易想到的思路,但处理复杂——具体过程,参考思路3。
思路3——数形结合,原生分析
这是最有趣的方法
如同最初分析 |x-a|+|x-b|+|x-c|… 一样,对此题做类似分析
1. 不妨假定有以下点:
A=43x,B=45x,C=47x,D=49x,E=411x,F=413x
这6个点是动点,并且联动
2. 随着6点的变动,它们与点(N=41)的距离也在变化
3. 求最小距离
分析
1. 当所有点,都在 N=41 的左侧时,即:x<1/13,此时
原式=41×6−43+5+7+9+11+13×x;(这是直接计算)
原式=6×(41−2x);(这是稍作整理)
原式=6×(41与2x的距离);(这是几何解读)
A与F的中点=B与E的中点=C与D的中点=2x;(几何结论的说明)
原式=41×6−43+5+7+9+11+13×x=6×(41−2x);(稍作整理)
X距离 2x的6倍,2x越大,距离越小;x增加a,距离增加(48/4)a
x=1/13
2. 当x增加,F=413x在N=41的右侧,即:131≤x<111,此时
原式=6×(41−2x)+2×(413x−41);
原式=6×(N与2x的距离)+2FN;
以上,第一条是代数分析,能想到,但需要一些比较与对齐
——如果结合几何含义,更容易的得到
此时:随着x的增加,结果还是在不断变小
3. 当x增加,E=411x在N=41的右侧,即:111≤x<91,此时
原式=6×(41−2x)+2×(413x−41)+2×(411x−41)=21;
原式=6×(N与2x的距离)+2FN+2EN;
此时,随着x变化,结果不再变化(不再减少)
4. 当x增加,D=49x在N=41的右侧,即:91≤x<71,此时
原式=418x;
此时,随着x变化,结果开始增加
5. 当x继续增加,此时
此时,随着x变化,结果继续增加
故,最小结果出现在:111≤x≤91,此时:结果=21
以上过程,说明白不容易,想明白,很有趣
思路4——(高观点)变化角度
最简洁思路,不易掌握
第1步,计算6个特殊值(分界点、零点)的值
- 当43x−41=0,即x=31,此时
原式=0+(45x−41)+(47x−41)+(49x−41)+(411x−41)+(413x−41)
=45+7+9+11+13x−41×5
=445×31−45
=25
- 当45x−41=0,即x=51,此时
原式=−(43x−41)+0+(47x−41)+(49x−41)+(411x−41)+(413x−41)
=4−3+7+9+11+13x−43
=437×51−41
=58
- 当47x−41=0,即x=71,此时
原式=−(43x−41)−(45x−41)+0+(49x−41)+(411x−41)+(413x−41)
=4−3−5+9+11+13x−41
=425×71−41
=149
- 当49x−41=0,即x=91,此时
原式=−(43x−41)−(45x−41)−(47x−41)+0+(411x−41)+(413x−41)
=4−3−5−7+11+13x+41
=49×91+41
=21
- 当411x−41=0,即x=111,此时
原式=−(43x−41)−(45x−41)−(47x−41)−(49x−41)+0+(413x−41)
=4−3−5−7−9+13x+43
=−411×111+43
=21
- 当413x−41=0,即x=131,此时
原式=−(43x−41)−(45x−41)−(47x−41)−(49x−41)−(411x−41)+0
=4−3−5−7−9−11x+43
=−435×131+45
=25
第2步,分析
- 以上6个结果,容易比较大小
- 随着x的变化,结果是缓慢变化的,不会突变
- 在以上6个结果中间,增加或减少,均匀的从一个结果变到另一个结果
- 在x很小、x很大的两端,都是越来越大
第3步,6个结果中的最小结果,就是答案
即:x=91,x=111,以及中间所有x值,都取到最小结果=21
图示

最快的方法
如果这道题万一出现在考试中,我们怎么做?
——需要个清晰的规则
——具体,参考 ※ 绝对值和的最小值
分类
※ 绝对值和的最小值
较难的绝对值问题,也是校内学习冲刺的目标
难点不在于解决问题的方法,而在于:
1. 这个方法成立的原因是什么?
2. 是什么样的思维和基础能力,可让我们有机会想到这个方法?
※ 规则化公式化
这个工作,是解题的最后要求
这个工作,常被忽视
这个工作,不可替代——深入理解问题、方法、思维
这个工作,价值非凡——用20%的精力,让解题受益翻番
化归思想
方法1,对划归思想体现充分
各方法比较,参考 ※ 绝对值和的最小值