絶対値方程式|x-4|=3を解く方法と考え方の解説

数学

絶対値方程式の解き方について質問があります。例えば「|x-4|=3」という方程式では、絶対値の概念をどのように扱うべきか、解くための考え方が重要です。この記事では、絶対値方程式の基本的な解法とそのポイントを解説します。

絶対値とは?基本的な理解

まず、絶対値とは「数の大きさ」を示す値です。例えば、|-5|は5、|3|は3といった具合に、負の数であってもその絶対値は正の数になります。絶対値を計算することで、数がどれだけ離れているか(ゼロからの距離)を示します。

したがって、絶対値方程式を解く場合、絶対値の中身がプラスかマイナスかによって、方程式を分けて考える必要があります。

絶対値方程式を解く基本的な手順

「|x-4|=3」という方程式の場合、絶対値が3ということは、x-4が3または-3である必要があります。これは、絶対値が示す距離が3であるため、x-4がプラス3またはマイナス3であるということです。

このように、絶対値を含む方程式を解く際には、2つのケースを考えます。

  • x – 4 = 3
  • x – 4 = -3

ケースごとの解法

まず、x – 4 = 3の場合。

x = 3 + 4 = 7

次に、x – 4 = -3の場合。

x = -3 + 4 = 1

したがって、この方程式の解はx = 7とx = 1の2つです。

絶対値方程式の応用と注意点

絶対値方程式は非常に直感的に解けるものですが、解く際には注意が必要です。絶対値の式が含まれる場合、必ず2つのケースを考える必要があることを忘れないようにしましょう。また、方程式に入っている値が負であったり、他の条件がついている場合は、その取り扱いにも気を付ける必要があります。

例えば、|x + 2|=5の場合も、同じように2つのケースに分けて解きます。具体的には、x + 2 = 5またはx + 2 = -5となり、それぞれ解を求めます。

まとめ:絶対値方程式を解くためのポイント

「|x-4|=3」の方程式を解くためには、絶対値の定義に基づき、x-4が3または-3であることを考慮して解きます。この場合、x = 7とx = 1が解となります。絶対値方程式を解く際は、必ず2つのケースを考えることを忘れずに、計算を進めてください。

絶対値の概念を理解し、方程式の解法をしっかりと把握することで、さまざまな問題に対応できるようになります。練習を重ねることで、絶対値方程式の解法に自信がつくはずです。

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