与えられた不等式 $|x+1| + 3x + 4 \ge 0$ を解く問題です。

代数学不等式絶対値場合分け
2025/3/17

1. 問題の内容

与えられた不等式 x+1+3x+40|x+1| + 3x + 4 \ge 0 を解く問題です。

2. 解き方の手順

絶対値を含む不等式なので、絶対値の中身の符号によって場合分けをして考えます。
(1) x+10x + 1 \ge 0 のとき、つまり x1x \ge -1 のとき、 x+1=x+1|x+1| = x+1 となるので、不等式は次のようになります。
x+1+3x+40x + 1 + 3x + 4 \ge 0
4x+504x + 5 \ge 0
4x54x \ge -5
x54x \ge -\frac{5}{4}
このとき、x1x \ge -1x54x \ge -\frac{5}{4} の両方を満たす必要があります。 1=44-1 = -\frac{4}{4} なので、x1x \ge -1 が解となります。
(2) x+1<0x + 1 < 0 のとき、つまり x<1x < -1 のとき、 x+1=(x+1)|x+1| = -(x+1) となるので、不等式は次のようになります。
(x+1)+3x+40-(x + 1) + 3x + 4 \ge 0
x1+3x+40-x - 1 + 3x + 4 \ge 0
2x+302x + 3 \ge 0
2x32x \ge -3
x32x \ge -\frac{3}{2}
このとき、x<1x < -1x32x \ge -\frac{3}{2} の両方を満たす必要があります。 32=1.5-\frac{3}{2} = -1.5 であり、1=1-1 = -1 なので、32x<1-\frac{3}{2} \le x < -1 が解となります。
(1) と (2) の結果を合わせると、x1x \ge -1 または 32x<1-\frac{3}{2} \le x < -1 となります。これは、x32x \ge -\frac{3}{2} を意味します。

3. 最終的な答え

x32x \ge -\frac{3}{2}