三、能力提升
21. 如果一个不等式中含有绝对值,且绝对值符号中含有未知数,这个不等式就叫作绝对值不等式. 小明遇到这样一个问题:求绝对值不等式$|x|>3$的解集.
小明同学的思路如下:先根据绝对值的定义,求出$|x|=3$时$x$的值,并在数轴上表示为点$A$,$B$,如图.

观察数轴发现,点$A$,$B$将数轴分成三部分:点$A$左边的点表示的数的绝对值大于3;点$A$,$B$之间的点(不包括点$A$,$B$)表示的数的绝对值小于3;点$B$右边的点表示的数的绝对值大于3.
因此,小明得出结论:绝对值不等式$|x|>3$的解集为$x<-3$或$x>3$.
参照小明的思路,解答下列问题:
(1)$|x|>4$的解集是________.
(2)求绝对值不等式$2\left|x-\dfrac{11}{3}\right|+4<6$的解集.
(3)已知(2)中的绝对值不等式的整数解,都是关于$x$的不等式组$\begin{cases} x<2x-m, \\ x-3≤ m \end{cases}$的解,求$m$的取值范围.
21. 如果一个不等式中含有绝对值,且绝对值符号中含有未知数,这个不等式就叫作绝对值不等式. 小明遇到这样一个问题:求绝对值不等式$|x|>3$的解集.
小明同学的思路如下:先根据绝对值的定义,求出$|x|=3$时$x$的值,并在数轴上表示为点$A$,$B$,如图.
观察数轴发现,点$A$,$B$将数轴分成三部分:点$A$左边的点表示的数的绝对值大于3;点$A$,$B$之间的点(不包括点$A$,$B$)表示的数的绝对值小于3;点$B$右边的点表示的数的绝对值大于3.
因此,小明得出结论:绝对值不等式$|x|>3$的解集为$x<-3$或$x>3$.
参照小明的思路,解答下列问题:
(1)$|x|>4$的解集是________.
(2)求绝对值不等式$2\left|x-\dfrac{11}{3}\right|+4<6$的解集.
(3)已知(2)中的绝对值不等式的整数解,都是关于$x$的不等式组$\begin{cases} x<2x-m, \\ x-3≤ m \end{cases}$的解,求$m$的取值范围.
答案
解:(1) $x<-4$或$x>4$
(2) 对不等式$2\left|x-\dfrac{11}{3}\right|+4<6$移项,得
$2\left|x-\dfrac{11}{3}\right|<6-4$,
化简得$2\left|x-\dfrac{11}{3}\right|<2$,
两边同时除以2,得$\left|x-\dfrac{11}{3}\right|<1$,
根据绝对值的意义,得$-1<x-\dfrac{11}{3}<1$,
三边同时加$\dfrac{11}{3}$,得$-1+\dfrac{11}{3}<x<1+\dfrac{11}{3}$,
计算得$\dfrac{8}{3}<x<\dfrac{14}{3}$,
即该绝对值不等式的解集为$\dfrac{8}{3}<x<\dfrac{14}{3}$。
(3) 由(2)可知,该绝对值不等式的整数解为$x=3$,$x=4$。
解不等式组$\begin{cases} x<2x-m \\ x-3 \le m \end{cases}$:
解$x<2x-m$,移项得$-x<-m$,即$x>m$,
解$x-3\le m$,得$x\le m+3$,
因此不等式组的解集为$m<x\le m+3$。
因为整数解3、4都是该不等式组的解,所以
$\begin{cases} m<3 \\ m+3\ge4 \end{cases}$
解得$1\le m<3$。
综上,$m$的取值范围是$1\le m<3$。
(2) 对不等式$2\left|x-\dfrac{11}{3}\right|+4<6$移项,得
$2\left|x-\dfrac{11}{3}\right|<6-4$,
化简得$2\left|x-\dfrac{11}{3}\right|<2$,
两边同时除以2,得$\left|x-\dfrac{11}{3}\right|<1$,
根据绝对值的意义,得$-1<x-\dfrac{11}{3}<1$,
三边同时加$\dfrac{11}{3}$,得$-1+\dfrac{11}{3}<x<1+\dfrac{11}{3}$,
计算得$\dfrac{8}{3}<x<\dfrac{14}{3}$,
即该绝对值不等式的解集为$\dfrac{8}{3}<x<\dfrac{14}{3}$。
(3) 由(2)可知,该绝对值不等式的整数解为$x=3$,$x=4$。
解不等式组$\begin{cases} x<2x-m \\ x-3 \le m \end{cases}$:
解$x<2x-m$,移项得$-x<-m$,即$x>m$,
解$x-3\le m$,得$x\le m+3$,
因此不等式组的解集为$m<x\le m+3$。
因为整数解3、4都是该不等式组的解,所以
$\begin{cases} m<3 \\ m+3\ge4 \end{cases}$
解得$1\le m<3$。
综上,$m$的取值范围是$1\le m<3$。
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