高校数学でよく出る問題に「絶対値」を含んだ不等式があります。この問題では、|2x – 4| ≦ x + 1 という不等式を解く方法を解説します。絶対値の不等式の解き方を理解すれば、同じような問題に対しても対応できるようになります。
絶対値の不等式とは?
絶対値の不等式を解くとき、まず重要なのは絶対値の定義です。絶対値は、ある数の大きさを表します。例えば、|a| = a(aが0以上の場合)または|a| = -a(aが0未満の場合)です。この定義を使って不等式を分けて解くことができます。
この問題では、|2x – 4| ≦ x + 1 という形で絶対値が含まれています。まず、絶対値を取り扱うために場合分けをします。
絶対値の不等式を場合分けする方法
絶対値の不等式 |2x – 4| ≦ x + 1 を解くには、以下の2つのケースに分けます。
- 場合1: 2x – 4 ≦ x + 1
- 場合2: -(2x – 4) ≦ x + 1
それぞれの場合について、解を求めていきます。
場合1: 2x – 4 ≦ x + 1 の解法
まず、場合1の式「2x – 4 ≦ x + 1」を解きます。
1. 両辺からxを引きます。
2. 次に、両辺に4を足します。
3. これにより解が得られます。
計算を行うと、x ≦ 5 となります。
場合2: -(2x – 4) ≦ x + 1 の解法
次に、場合2の式「-(2x – 4) ≦ x + 1」を解きます。
1. 括弧を外し、式を整理します。
2. その後、両辺にxを移項し、定数項をまとめます。
3. 最後に計算すると、x ≧ -3 となります。
解をまとめる
場合1と場合2の解を組み合わせて、不等式の解を求めます。解は「-3 ≦ x ≦ 5」となります。これは、xが-3以上かつ5以下であることを示しています。
まとめ
絶対値の不等式 |2x – 4| ≦ x + 1 を解くためには、まず不等式を2つの場合に分け、それぞれを解きます。最後に得られた解を組み合わせることで、xの範囲を求めることができます。このように、絶対値の不等式は場合分けをしっかり行うことが大切です。
コメント