方程式 $|x| + |x-1| = x + 4$ を解く問題です。

代数学絶対値方程式場合分け
2025/5/13

1. 問題の内容

方程式 x+x1=x+4|x| + |x-1| = x + 4 を解く問題です。

2. 解き方の手順

絶対値記号があるので、場合分けをして考えます。
(1) x<0x < 0 のとき
x=x|x| = -x , x1=(x1)=x+1|x-1| = -(x-1) = -x+1 なので、方程式は
x+(x+1)=x+4-x + (-x+1) = x+4
2x+1=x+4-2x + 1 = x + 4
3x=3-3x = 3
x=1x = -1
これは、x<0x < 0 を満たすので、解の一つです。
(2) 0x<10 \le x < 1 のとき
x=x|x| = x , x1=(x1)=x+1|x-1| = -(x-1) = -x+1 なので、方程式は
x+(x+1)=x+4x + (-x+1) = x+4
1=x+41 = x+4
x=3x = -3
これは、0x<10 \le x < 1 を満たさないので、解ではありません。
(3) 1x1 \le x のとき
x=x|x| = x , x1=x1|x-1| = x-1 なので、方程式は
x+(x1)=x+4x + (x-1) = x+4
2x1=x+42x - 1 = x + 4
x=5x = 5
これは、1x1 \le x を満たすので、解の一つです。

3. 最終的な答え

x=1,5x = -1, 5

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