次の不等式を解く問題です。 $|x+2| - 1 > |3x+1|$

代数学不等式絶対値場合分け
2025/8/9

1. 問題の内容

次の不等式を解く問題です。
x+21>3x+1|x+2| - 1 > |3x+1|

2. 解き方の手順

絶対値記号を外すために場合分けを行います。
場合1:x1/3x \ge -1/3のとき
x+2>0x+2 > 0なので、x+2=x+2|x+2| = x+2となります。
3x+103x+1 \ge 0なので、3x+1=3x+1|3x+1| = 3x+1となります。
したがって、不等式は次のようになります。
x+21>3x+1x+2 - 1 > 3x+1
x+1>3x+1x+1 > 3x+1
0>2x0 > 2x
x<0x < 0
この場合、x1/3x \ge -1/3かつx<0x < 0なので、1/3x<0-1/3 \le x < 0
場合2:2x<1/3-2 \le x < -1/3のとき
x+20x+2 \ge 0なので、x+2=x+2|x+2| = x+2となります。
3x+1<03x+1 < 0なので、3x+1=(3x+1)|3x+1| = -(3x+1)となります。
したがって、不等式は次のようになります。
x+21>(3x+1)x+2 - 1 > -(3x+1)
x+1>3x1x+1 > -3x-1
4x>24x > -2
x>1/2x > -1/2
この場合、2x<1/3-2 \le x < -1/3かつx>1/2x > -1/2なので、1/2<x<1/3-1/2 < x < -1/3
場合3:x<2x < -2のとき
x+2<0x+2 < 0なので、x+2=(x+2)|x+2| = -(x+2)となります。
3x+1<03x+1 < 0なので、3x+1=(3x+1)|3x+1| = -(3x+1)となります。
したがって、不等式は次のようになります。
(x+2)1>(3x+1)-(x+2) - 1 > -(3x+1)
x21>3x1-x-2-1 > -3x-1
x3>3x1-x-3 > -3x-1
2x>22x > 2
x>1x > 1
この場合、x<2x < -2かつx>1x > 1なので、解はありません。
以上より、解は1/3x<0-1/3 \le x < 01/2<x<1/3-1/2 < x < -1/3を合わせた範囲となります。
したがって、1/2<x<0-1/2 < x < 0となります。

3. 最終的な答え

1/2<x<0-1/2 < x < 0

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