与えられた連立不等式 $\begin{cases} (\sqrt{3}-2)x < -1 \\ |1-x| \geq 3 \end{cases}$ を解く。

代数学不等式連立不等式絶対値有理化
2025/6/3

1. 問題の内容

与えられた連立不等式
{(32)x<11x3\begin{cases} (\sqrt{3}-2)x < -1 \\ |1-x| \geq 3 \end{cases}
を解く。

2. 解き方の手順

まず、1つ目の不等式 (32)x<1(\sqrt{3}-2)x < -1 を解く。
32\sqrt{3}-2 は負の数なので、両辺を 32\sqrt{3}-2 で割ると不等号の向きが変わる。
x>132x > \frac{-1}{\sqrt{3}-2}
分母を有理化するために、分子と分母に 3+2\sqrt{3}+2 を掛ける。
x>1(3+2)(32)(3+2)=3234=321=3+2x > \frac{-1(\sqrt{3}+2)}{(\sqrt{3}-2)(\sqrt{3}+2)} = \frac{-\sqrt{3}-2}{3-4} = \frac{-\sqrt{3}-2}{-1} = \sqrt{3}+2
次に、2つ目の不等式 1x3|1-x| \geq 3 を解く。
絶対値の定義から、
1x31-x \geq 3 または 1x31-x \leq -3
1x31-x \geq 3 の場合、x2-x \geq 2 となり、x2x \leq -2
1x31-x \leq -3 の場合、x4-x \leq -4 となり、x4x \geq 4
したがって、x2x \leq -2 または x4x \geq 4
連立不等式を解くには、それぞれの解の共通部分を見つける必要がある。
x>3+2x > \sqrt{3}+2 かつ (x2x \leq -2 または x4x \geq 4)
3\sqrt{3} は約1.73なので、3+2\sqrt{3}+2 は約3.73。
したがって、x>3+2x > \sqrt{3}+2x4x \geq 4 の共通部分は x4x \geq 4 である。
また、x>3+2x > \sqrt{3}+2x2x \leq -2 の共通部分は存在しない。

3. 最終的な答え

x4x \geq 4

「代数学」の関連問題

ベクトル $\mathbf{x} = \begin{pmatrix} 4 \\ 4 \end{pmatrix}$ が、ベクトル $\mathbf{a}_1 = \begin{pmatrix} 2 \\...

線形代数ベクトル線形結合連立一次方程式線形従属
2025/6/5

## 解答

線形代数ベクトル線形結合一次独立一次従属
2025/6/5

(5) 次の行列が正則行列であるかどうかを判定し、正則行列であれば逆行列を求めます。 (i) $\begin{pmatrix} 2 & 3 \\ 4 & 5 \end{pmatrix}$ (ii) $...

行列逆行列行列式正則行列
2025/6/5

2つのベクトルの内積を求める問題です。 (1) $\vec{a} = (1, -2, 6)$ と $\vec{b} = (3, 2, 1)$ の内積を求めます。 (2) $\vec{a} = (4, ...

ベクトル内積線形代数
2025/6/5

問6と問7に関する問題です。 問6(1)は、$x(x-2)(x-1)(x+1)$を展開したときの$x$の係数を求める問題です。 問6(2)は、$x$の2次方程式$x^2 - ax + a = 1$が重...

二次方程式因数分解判別式三角比余弦定理面積
2025/6/5

与えられた行列式 $\Delta = \begin{vmatrix} a_{11} & a_{12} & a_{13} \\ a_{21} & a_{22} & a_{23} \\ a_{31} & ...

行列式余因子行列の展開
2025/6/5

$A$ を $m \times n$ 行列、$B$ を $n \times l$ 行列、$C$ を $l \times r$ 行列、$D$ を $r \times t$ 行列とする。このとき、以下の5...

行列結合法則行列の積
2025/6/5

与えられた行列 $A = \begin{pmatrix} 1 & 0 & 1 \\ 0 & 1 & 0 \end{pmatrix}$, $B = \begin{pmatrix} 1 & 0 & 1 &...

行列行列の積
2025/6/5

行列式 $\Delta = \begin{vmatrix} 3 & 4 & 5 \\ 3^2 & 4^2 & 5^2 \\ 3^3 & 4^3 & 5^3 \end{vmatrix}$ について、指定...

行列式行列計算
2025/6/5

ベクトル $A = 2i + 2j + 2k$, $B = 3i + j + 2k$, $C = i + j + 3k$ が与えられたとき、次の問題を解く。 a) ベクトル $B$ の単位ベクトル $...

ベクトルベクトルの演算内積外積単位ベクトル
2025/6/5