実数 $x$ が $|x| < 1$ を満たすとき、$|x-2| + |x+1|$ を簡単にせよ。

代数学絶対値不等式数式処理
2025/7/1

1. 問題の内容

実数 xxx<1|x| < 1 を満たすとき、x2+x+1|x-2| + |x+1| を簡単にせよ。

2. 解き方の手順

x<1|x| < 11<x<1-1 < x < 1 を意味します。この条件の下で、x2|x-2|x+1|x+1| の絶対値を外します。
* x2x-2 の符号について:
1<x<1-1 < x < 1 より、x<1<2x < 1 < 2 なので、x2<0x - 2 < 0 となります。
したがって、x2=(x2)=x+2|x-2| = -(x-2) = -x+2 です。
* x+1x+1 の符号について:
1<x<1-1 < x < 1 より、x>1x > -1 なので、x+1>0x + 1 > 0 となります。
したがって、x+1=x+1|x+1| = x+1 です。
よって、
x2+x+1=(x+2)+(x+1)=x+2+x+1=3|x-2| + |x+1| = (-x+2) + (x+1) = -x+2+x+1 = 3

3. 最終的な答え

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