『|x|+1≧|x+1|』はどうやって解くのか。
(ブログの都合上、Aの2乗は、A^2)
不等式の証明は A^2 ≧ B^2 より A^2 - B^2≧0
をつかって、平方完成しよう。(2乗を使わなくってもいい)
その式が自明(パッと見だれでも納得のとこまでもっていく。)不等号の証明。
そして、等号が成り立つ条件を書く。
今回は、絶対値がついてるから、2乗のを使おう。
解法)
(左辺)^2 - (右辺)^2=(|x| +1)^2 - (|x+1|)^2≧0 :絶対値の2乗は必ず正だから、絶対値ははずれるよ。
(左辺)=x^2+2|x|+1-x^2-2x-1
=2|x|-2x
=2(|x|-x)≧0
|x|≧x ・・・① :自明。xが正のときは、=だし、負のときは>だよね。
これより、最初の計算式から、
(|x| +1)^2 - (|x+1|)^2≧0
(|x| +1)^2 ≧ (|x+1|)^2
となって、この2乗がとれれば、証明終了だね。
とれる条件は、
(|x| +1)≧0 , (|x+1|)≧0 :成り立つから
|x|+1≧|x+1|
またここで、等号がなりたつ条件も書くよ。
①より、|x|≧x は、
x≧0 のとき
|x|=x
証明終了。
おつかれさまでした。
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A^2 ≧ B^2 のあとに、A≧Bとする前に、
A≧0とB≧0を書かなければいけないのはなぜか。
例えば、
25≧9 は、
5^2≧3^2 ・・・② で成り立つけれど、
(-5)^2≧(-3)^2 ・・・③ でも成り立つよね。
②は、5≧0, 3≧0 だから
○ 5≧3 は成り立つね。
でも③は、-5≦0, -3≦0 となり、
× -5≧-3 これはおかしいね。
つまりA,Bが負なら、A^2 ≧ B^2がなりたっても、A≧Bが成り立たないってこと。
だから、
A^2 ≧ B^2 ⇒ A ≧ B (A≧0, B≧0)
上の右矢印が成り立つときは( )内の条件が必要なんだよ。
『逆は必ずしも真ではない!!』
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