問題14:不等式 $x+a \ge 3x+5$ の解が $x \le 3$ であるとき、定数 $a$ の値を求めよ。 問題15:和が40である異なる2つの数がある。大きい数を $\frac{1}{4}$ 倍すると小さい数よりも小さくなるという。大きい数のとりうる値の範囲を求めよ。

代数学不等式一次不等式連立不等式解の範囲定数
2025/6/23

1. 問題の内容

問題14:不等式 x+a3x+5x+a \ge 3x+5 の解が x3x \le 3 であるとき、定数 aa の値を求めよ。
問題15:和が40である異なる2つの数がある。大きい数を 14\frac{1}{4} 倍すると小さい数よりも小さくなるという。大きい数のとりうる値の範囲を求めよ。

2. 解き方の手順

問題14:
まず、不等式 x+a3x+5x+a \ge 3x+5 を解く。
x+a3x+5x+a \ge 3x+5
a52xa-5 \ge 2x
xa52x \le \frac{a-5}{2}
解が x3x \le 3 であるから、a52=3\frac{a-5}{2} = 3 でなければならない。
a5=6a-5 = 6
a=11a = 11
問題15:
大きい数を xx, 小さい数を yy とする。
x+y=40x+y = 40
14x<y\frac{1}{4}x < y
x<4yx < 4y
y=40xy = 40 - x を代入すると、
x<4(40x)x < 4(40 - x)
x<1604xx < 160 - 4x
5x<1605x < 160
x<32x < 32
また、xx は大きい数なので、x>yx > y である。
x>40xx > 40 - x
2x>402x > 40
x>20x > 20
したがって、20<x<3220 < x < 32

3. 最終的な答え

問題14: a=11a = 11
問題15:20<x<3220 < x < 32

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