与えられた条件の下で、$\sqrt{x^2 - 2x + 1}$ を $x$ の多項式で表す問題です。 条件は (1) $x \ge 1$ の場合と (2) $x < 1$ の場合の2つです。

代数学根号因数分解絶対値場合分け多項式
2025/7/23

1. 問題の内容

与えられた条件の下で、x22x+1\sqrt{x^2 - 2x + 1}xx の多項式で表す問題です。
条件は (1) x1x \ge 1 の場合と (2) x<1x < 1 の場合の2つです。

2. 解き方の手順

まず、根号の中身を因数分解します。
x22x+1=(x1)2x^2 - 2x + 1 = (x - 1)^2
したがって、
x22x+1=(x1)2=x1\sqrt{x^2 - 2x + 1} = \sqrt{(x - 1)^2} = |x - 1|
次に、絶対値を外します。
絶対値は、中身が正ならばそのまま、中身が負ならばマイナスを付けて外します。
(1) x1x \ge 1 の場合、x10x - 1 \ge 0 なので、
x1=x1|x - 1| = x - 1
(2) x<1x < 1 の場合、x1<0x - 1 < 0 なので、
x1=(x1)=x+1=1x|x - 1| = -(x - 1) = -x + 1 = 1 - x

3. 最終的な答え

(1) x1x \ge 1 のとき、x1x - 1
(2) x<1x < 1 のとき、1x1 - x

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