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2013年1月22日火曜日

ⅠA:不等式と方程式:絶対値の場合分け:P=|2x-1|+|x-2|を絶対値記号を使わずに表せ。

ⅠA:不等式と方程式:絶対値の場合分け:P=|2x-1|+|x-2|


絶対値の外し方はどうするのでしょうか?

 ポイント 
・絶対値の中が0になるxを考える
・そのxの範囲で区切って場合分けする。 

問題:
P=|2x-1|+|x-2|を絶対値を使わずに表せ。

今回の場合は、
x= 1 2 ,2
が絶対値の中身が0になる値ですね。

その範囲で区切ると、












( i ) x <12 
( ii ) 1 2  ≦x <2
( iii ) 2 ≦x
の範囲に分けられますね。

     ~イコールはどこにつけるの?~
    この不等号のイコールのつけ方は、
   単に未満以上の言葉にあわせているだけです。
    全部にイコールがついていても間違いではないです。
   重複して含むことになるので、どちらかに含ませるのが普通ですが、。
    イコールを全部につけないのは間違いです。
   どこかに境目の値( 1 2 や2)は含めないと2の場合は?となるからです。

では、 さっそく解いてみましょう。

( i ) x < 1 2  のとき、

 P=|2x-1|+|x-2|
  は 、
   例えばx < 1 2 を満たすxの値、
  でも、-10でも何でもいいのですが、代入してみると

   |2x-1|=|0-1|=|-1|
  のように必ず絶対値の中がマイナスになりますね。
   なので、いつもプラスにするためマイナスをかけると、 |2x-1|は
  -(2x-1) となります。

   |x-2|=|0-2|=|-2|
     より、いつもプラスにするためマイナスをかけます。
   -(x-2)です。

よって、
   P=|2x-1|+|x-2|
   =|(-)| + |(-)|

P= -(2x-1) -  (x-2) ・・・( x < 1 2

 ( ii ) 1 2 ≦ x <2 のとき
 
 P=|2x-1|+|x-2|
  は 、
   例えば) 1 2  ≦x <2 を満たすxの値、
  1などを、代入してみると、
  P=|2-1|+|1-2|
      = | 1 | + | -1 |
      =|(+)| + |(-)|

P=(2x-1) - (x-2) ・・・( 1 2  ≦x <2)

( iii ) 2 ≦x のとき

あとは、
  最初に、P=|(-)| + |(-)|
 次に、 P=|(+)| + |(-)|
 ときたので、P=|(+)| + |(+)| しかないとわかるのですが、

 同じように 2≦x の具体的な数字を代入してみると、
 例えば 10など。
 P=|20-1|+|10-2|=|19|+|8|=|(+)| + |(+)|
 よって、

P = (2x-1) + (x-2) ・・・ (2≦x)

( i )~( iii )より、
 P=-(2x-1) - (x-2) ・・・( x < 1 2
 P= (2x-1) - (x-2) ・・・( 1 2 ≦x <2)
 P= (2x-1) + (x-2) ・・・ (2≦x)

お疲れ様でした☆(^ - ^  )
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2011年7月2日土曜日

ⅠA:不等式と方程式:絶対値と不等式:『|x+2|<5と|x-2|≧7』:(高1)

題:『|x+2|<5と|x-2|≧7』

絶対値と不等式の基礎知識
まず、この2点をおさえよう。
 1.絶対値の中は正。ex)|-2|=2.
 2.不等式は両辺に-1が、かけられると口が逆になる。ex)-x>2 ⇒ x<-2.


また、絶対値内が文字ならば、±を付けて外せる。
ex)
|x|=2
x=±2 (x=2,-x=2)

では、本題です。
題:『①|x+2|<5と②|x-2|≧7』
解法)
①|x+2|<5

プラスはそのまま
+(x+2)<5 と、

マイナスは口と符号が反転
-(x+2)<5
x+2>-5
-5<x+2  より、
一気に、
-5<x+2<5            と解きましょう。5は-5よりおおきいのでおかしくないですね。
-5-2<x+2-2<5-2    全辺に-2をします。真ん中をxにしたいから、+2が邪魔なのです。
-7<x<3







おしまい。

②|x-2|≧7
さっきの①のように一気に解こうとすると、おかしなことになります。
間違い×
7≦x-2≦-7
なぜ間違いなのでしょうか?
-7は7より大きくはないのです。

正解◎
この場合は、場合分けして答えとなります。

ⅰ)7≦x-2
7+2≦x
9≦x

ⅱ)x-2≦-7
x≦-7+2
x≦-5

ⅰ),ⅱ)より、x≦-5, 9≦x 。








おしまい。

////////////////////////////////////////////////// グッドライフ


2011年4月5日火曜日

ⅡB:不等式の証明『|x|+1≧|x+1|』:式と証明(高2)

『|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。

________________________________________________________
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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数A:組合せ:部屋割り②空き部屋の有無し

数A【空き部屋の問題】 (1)8人が3つの部屋に入る通りは何通り?空き部屋が出ても良い。 (2)   8人が3つの部屋に入る通りは何通り?空き部屋が出てはいけない。 Q1: 6人が2つの部屋に分かれる。次の場合は何通り? ①空き部屋が出ても良い。 ②空き部屋が出てはいけない。 Q...