与えられた絶対値を含む方程式と不等式を解く問題です。具体的には以下の問題を解きます。 21. (1) $|x| < 2$ (2) $|x+3| = 5$ (3) $|3-x| \geq 2$ 22. (1) $|x-2| = 2x+1$ (2) $|x-3| \leq -2x$

代数学絶対値方程式不等式場合分け
2025/7/8

1. 問題の内容

与えられた絶対値を含む方程式と不等式を解く問題です。具体的には以下の問題を解きます。
2

1. (1) $|x| < 2$

(2) x+3=5|x+3| = 5
(3) 3x2|3-x| \geq 2
2

2. (1) $|x-2| = 2x+1$

(2) x32x|x-3| \leq -2x

2. 解き方の手順

2

1. (1) $|x| < 2$

絶対値の定義より 2<x<2-2 < x < 2
2

1. (2) $|x+3| = 5$

x+3=5x+3 = 5 または x+3=5x+3 = -5
x=53=2x = 5 - 3 = 2 または x=53=8x = -5 - 3 = -8
2

1. (3) $|3-x| \geq 2$

3x23-x \geq 2 または 3x23-x \leq -2
x1-x \geq -1 または x5-x \leq -5
x1x \leq 1 または x5x \geq 5
2

2. (1) $|x-2| = 2x+1$

場合分けを行います。
x20x-2 \geq 0、つまりx2x \geq 2 のとき、
x2=2x+1x-2 = 2x+1
x=3-x = 3
x=3x = -3
これはx2x \geq 2を満たさないので不適。
x2<0x-2 < 0、つまりx<2x < 2 のとき、
(x2)=2x+1-(x-2) = 2x+1
x+2=2x+1-x+2 = 2x+1
3x=1-3x = -1
x=13x = \frac{1}{3}
これはx<2x < 2を満たすので適する。
2

3. (2) $|x-3| \leq -2x$

x3|x-3|は常に0以上なので、2x0-2x \geq 0、つまりx0x \leq 0である必要がある。
場合分けを行います。
x30x-3 \geq 0、つまりx3x \geq 3 のとき、条件x0x \leq 0を満たさないので、考慮する必要はない。
x3<0x-3 < 0、つまりx<3x < 3 のとき、
(x3)2x-(x-3) \leq -2x
x+32x-x+3 \leq -2x
x3x \leq -3
これはx<3x < 3x0x \leq 0 の両方を満たす。

3. 最終的な答え

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1. (1) $-2 < x < 2$

(2) x=2,8x = 2, -8
(3) x1x \leq 1 または x5x \geq 5
2

2. (1) $x = \frac{1}{3}$

(2) x3x \leq -3