与えられた方程式 $|x-3| = 5x$ を解く問題です。絶対値記号を含む方程式を解く必要があります。

代数学絶対値方程式
2025/5/8

1. 問題の内容

与えられた方程式 x3=5x|x-3| = 5x を解く問題です。絶対値記号を含む方程式を解く必要があります。

2. 解き方の手順

絶対値記号を外すために、以下の2つの場合を考慮します。
場合1: x30x-3 \geq 0 のとき、x3=x3|x-3| = x-3 なので、方程式は x3=5xx-3 = 5x となります。
これを解くと、
x3=5xx - 3 = 5x
3=4x-3 = 4x
x=34x = -\frac{3}{4}
ただし、x30x-3 \geq 0 より x3x \geq 3 である必要がありますが、x=34x = -\frac{3}{4} はこの条件を満たさないため、この場合は解なしです。
場合2: x3<0x-3 < 0 のとき、x3=(x3)=x+3|x-3| = -(x-3) = -x+3 なので、方程式は x+3=5x-x+3 = 5x となります。
これを解くと、
x+3=5x-x + 3 = 5x
3=6x3 = 6x
x=12x = \frac{1}{2}
ただし、x3<0x-3 < 0 より x<3x < 3 である必要があります。x=12x = \frac{1}{2} はこの条件を満たします。
また、5x5x は絶対値 x3|x-3| と等しいので、5x05x \geq 0 である必要があります。したがって、x0x \geq 0 です。x=12x = \frac{1}{2} はこの条件も満たします。

3. 最終的な答え

x=12x = \frac{1}{2}

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