問題は、方程式 $a^2 = |a|$ を解くことです。

代数学絶対値方程式二次方程式場合分け
2025/5/22

1. 問題の内容

問題は、方程式 a2=aa^2 = |a| を解くことです。

2. 解き方の手順

まず、絶対値の定義を思い出します。
a=a|a| = a (if a0a \ge 0)
a=a|a| = -a (if a<0a < 0)
場合分けをして考えます。
(1) a0a \ge 0 のとき、
a2=aa^2 = a
a2a=0a^2 - a = 0
a(a1)=0a(a - 1) = 0
a=0a = 0 または a=1a = 1
これらは、a0a \ge 0 の条件を満たしています。
(2) a<0a < 0 のとき、
a2=aa^2 = -a
a2+a=0a^2 + a = 0
a(a+1)=0a(a + 1) = 0
a=0a = 0 または a=1a = -1
a<0a < 0 の条件を満たすのは、a=1a = -1 のみです。
したがって、解は、a=0a = 0, a=1a = 1, a=1a = -1 です。

3. 最終的な答え

a=1,0,1a = -1, 0, 1