本题导读

本题考查多重绝对值函数和的最值。利用绝对值在数轴上的几何意义,将代数式转化为多点距离之和求最值。

📌【题干】

Question

(2006年全国卷II(理)) 函数 的最小值为()

A.       B.       C.       D.

🔍【思路分析】

破题导航

绝对值几何意义: 在数轴上表示动点 到定点 的距离。原函数 即表示数轴上动点 到 19 个整数点 的总距离之和。 中位数原则:要使动点到一组定点的距离之和最小,该动点必须位于这组定点的“中位数”处。对于 19 个互异点(奇数个),其中位数是最中间的第 10 个点,即 。 定量代入求和:将 代入原函数,利用等差数列求和公式算出各绝对值项相加的数值。

✅【答案】

Success

C

✍【详细解析】

Abstract

解:设目标函数为 。 根据绝对值的几何意义, 表示数轴上坐标为 的点到坐标为 的点的距离。 因此, 表示数轴上的动点 到 19 个定点 的距离的总和。

由中位数定理:当动点 位于所有定点的中位数处时,总距离之和最小。 由于共有 19 个定点(奇数个),最中间的项为第 个点。 所以,当 时,函数 取得最小值。

将 直接代入原函数进行求和计算:

求和序列由两组对称的从 1 到 9 的连续正整数构成: 由等差数列前 项和公式: 所以,最小总距离和为:

故选 C

💡【考点归纳与避坑指南】

Danger

  • 核心考点:绝对值距离和最值的中位数模型(奇数个点在中间点处取最小)、等差数列求和。
  • 核心方法:数轴中位数法。
  • 避坑指南:不要用去掉绝对值的方法分区间写分段函数,选择题中直接利用几何意义取中位数 即可。

📖【试题探源与推广】

Tip

试题探源: 本题考查函数最值与绝对值几何意义。 结论推广: 对于一般形式的函数 (共有 个连续整数点),其最小值恒在 处取得,且最小总和恒等于 。本题中 ,代入得: 。

🔗【关联脉络】

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