与えられた不等式 $|2x-1| \leq x+1$ を解く問題です。

代数学絶対値不等式場合分け
2025/5/25

1. 問題の内容

与えられた不等式 2x1x+1|2x-1| \leq x+1 を解く問題です。

2. 解き方の手順

絶対値を含む不等式を解くために、場合分けを行います。
(i) 2x102x-1 \geq 0 のとき、つまり x12x \geq \frac{1}{2} のとき
2x1=2x1|2x-1| = 2x-1 となるので、不等式は
2x1x+12x-1 \leq x+1
となります。これを解くと、
2xx1+12x-x \leq 1+1
x2x \leq 2
となります。x12x \geq \frac{1}{2} という条件と合わせて、
12x2\frac{1}{2} \leq x \leq 2
が得られます。
(ii) 2x1<02x-1 < 0 のとき、つまり x<12x < \frac{1}{2} のとき
2x1=(2x1)=2x+1|2x-1| = -(2x-1) = -2x+1 となるので、不等式は
2x+1x+1-2x+1 \leq x+1
となります。これを解くと、
2xx11-2x-x \leq 1-1
3x0-3x \leq 0
x0x \geq 0
となります。x<12x < \frac{1}{2} という条件と合わせて、
0x<120 \leq x < \frac{1}{2}
が得られます。
(i)と(ii)で得られた解を合わせると、
0x20 \leq x \leq 2
となります。

3. 最終的な答え

0x20 \leq x \leq 2

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