与えられた不等式 $|2x - 5| < 1$ を満たす $x$ の範囲を求める問題です。

代数学絶対値不等式不等式の解法
2025/4/25
はい、承知いたしました。

1. 問題の内容

与えられた不等式 2x5<1|2x - 5| < 1 を満たす xx の範囲を求める問題です。

2. 解き方の手順

絶対値の不等式を解くには、絶対値の中身が正の場合と負の場合に分けて考えます。
* **場合1:** 2x502x - 5 \geq 0 のとき
このとき、2x5=2x5|2x - 5| = 2x - 5 となるので、不等式は 2x5<12x - 5 < 1 となります。
この不等式を解くと、
2x<62x < 6
x<3x < 3
となります。
また、2x502x-5 \ge 0 より、2x52x \ge 5 なので、x52=2.5x \ge \frac{5}{2} = 2.5
したがって、2.5x<32.5 \le x < 3
* **場合2:** 2x5<02x - 5 < 0 のとき
このとき、2x5=(2x5)=2x+5|2x - 5| = -(2x - 5) = -2x + 5 となるので、不等式は 2x+5<1-2x + 5 < 1 となります。
この不等式を解くと、
2x<4-2x < -4
2x>42x > 4
x>2x > 2
となります。
また、2x5<02x-5 < 0 より、2x<52x < 5 なので、x<52=2.5x < \frac{5}{2} = 2.5
したがって、2<x<2.52 < x < 2.5
上記2つの場合を合わせると、2<x<32 < x < 3 が解となります。
別の解法として、絶対値の性質 a<b|a| < bb<a<b-b < a < b と同値であることを利用します。
2x5<1|2x - 5| < 11<2x5<1-1 < 2x - 5 < 1 と同値です。
各辺に5を加えると、
4<2x<64 < 2x < 6
各辺を2で割ると、
2<x<32 < x < 3
となります。

3. 最終的な答え

2<x<32 < x < 3

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