関数 $y = |x+1| + |x-1|$ のグラフを描く問題です。まず、$|x+1|$ と $|x-1|$ を場合分けして絶対値を外します。次に、$x$ の範囲に応じて $y$ の式を求め、それに基づいてグラフを描きます。

代数学絶対値関数のグラフ場合分け一次関数
2025/8/4

1. 問題の内容

関数 y=x+1+x1y = |x+1| + |x-1| のグラフを描く問題です。まず、x+1|x+1|x1|x-1| を場合分けして絶対値を外します。次に、xx の範囲に応じて yy の式を求め、それに基づいてグラフを描きます。

2. 解き方の手順

ステップ1: 絶対値記号を外す。
x+1|x+1| について、
- x1x \geq -1 のとき、x+1=x+1|x+1| = x+1
- x<1x < -1 のとき、x+1=(x+1)|x+1| = -(x+1)
x1|x-1| について、
- x1x \geq 1 のとき、x1=x1|x-1| = x-1
- x<1x < 1 のとき、x1=(x1)|x-1| = -(x-1)
ステップ2: xx の範囲で場合分けして yy の式を求める。
- x<1x < -1 のとき、y=(x+1)(x1)=x1x+1=2xy = -(x+1) - (x-1) = -x - 1 - x + 1 = -2x
- 1x<1-1 \leq x < 1 のとき、y=(x+1)(x1)=x+1x+1=2y = (x+1) - (x-1) = x + 1 - x + 1 = 2
- x1x \geq 1 のとき、y=(x+1)+(x1)=x+1+x1=2xy = (x+1) + (x-1) = x + 1 + x - 1 = 2x
ステップ3: yy の式をまとめる。
y =
\begin{cases}
-2x & (x < -1) \\
2 & (-1 \leq x < 1) \\
2x & (x \geq 1)
\end{cases}
ステップ4: グラフを描く。
- x<1x < -1 では、y=2xy = -2x (傾き-2の直線)
- 1x<1-1 \leq x < 1 では、y=2y = 2 (水平線)
- x1x \geq 1 では、y=2xy = 2x (傾き2の直線)

3. 最終的な答え

グラフは画像に示されている通りです。
y =
\begin{cases}
-2x & (x < -1) \\
2 & (-1 \leq x < 1) \\
2x & (x \geq 1)
\end{cases}

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