与えられた数式の値を求める問題です。数式は $ \sqrt{\frac{(x-1)(x-2)}{(x-3)(x-4)}} $ です。

代数学不等式定義域根号数式
2025/5/29

1. 問題の内容

与えられた数式の値を求める問題です。数式は (x1)(x2)(x3)(x4) \sqrt{\frac{(x-1)(x-2)}{(x-3)(x-4)}} です。

2. 解き方の手順

この問題では、xx の値が与えられていないため、xx の範囲について考える必要があります。根号の中身が正または0になるような xx の範囲を求めます。
まず、分母が0にならない条件は、x3x \neq 3 かつ x4x \neq 4 です。
次に、根号の中身が正または0になる条件は、
(x1)(x2)(x3)(x4)0\frac{(x-1)(x-2)}{(x-3)(x-4)} \geq 0
となることです。
この不等式を解くために、数直線上に x=1,2,3,4x=1,2,3,4 を書き込み、それぞれの区間で符号を調べます。
- x<1x < 1 のとき、(x1),(x2),(x3),(x4)(x-1), (x-2), (x-3), (x-4) はすべて負なので、(x1)(x2)(x3)(x4)>0\frac{(x-1)(x-2)}{(x-3)(x-4)} > 0
- 1<x<21 < x < 2 のとき、(x1)(x-1) は正、(x2),(x3),(x4)(x-2), (x-3), (x-4) は負なので、(x1)(x2)(x3)(x4)<0\frac{(x-1)(x-2)}{(x-3)(x-4)} < 0
- 2<x<32 < x < 3 のとき、(x1),(x2)(x-1), (x-2) は正、(x3),(x4)(x-3), (x-4) は負なので、(x1)(x2)(x3)(x4)>0\frac{(x-1)(x-2)}{(x-3)(x-4)} > 0
- 3<x<43 < x < 4 のとき、(x1),(x2),(x3)(x-1), (x-2), (x-3) は正、(x4)(x-4) は負なので、(x1)(x2)(x3)(x4)<0\frac{(x-1)(x-2)}{(x-3)(x-4)} < 0
- x>4x > 4 のとき、(x1),(x2),(x3),(x4)(x-1), (x-2), (x-3), (x-4) はすべて正なので、(x1)(x2)(x3)(x4)>0\frac{(x-1)(x-2)}{(x-3)(x-4)} > 0
したがって、(x1)(x2)(x3)(x4)0\frac{(x-1)(x-2)}{(x-3)(x-4)} \geq 0 となるのは、x1x \leq 1, 2x<32 \leq x < 3, x>4x > 4 の範囲です。
また、(x1)(x2)=0(x-1)(x-2)=0 となるのは x=1x=1 または x=2x=2 のときで、(x1)(x2)(x3)(x4)=0\sqrt{\frac{(x-1)(x-2)}{(x-3)(x-4)}}=0となります。
問題文からは xx の具体的な値が不明なため、(x1)(x2)(x3)(x4)\sqrt{\frac{(x-1)(x-2)}{(x-3)(x-4)}} の具体的な値を求めることはできません。
ただし、定義域は、x1x \leq 1 または 2x<32 \leq x < 3 または x>4x > 4となります。

3. 最終的な答え

定義域:x1x \leq 1 または 2x<32 \leq x < 3 または x>4x > 4

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