数学
高校生

数学Aの問題です!xの連立不等式を解け

a(x-2)>a^2-2x
ax≧a

数学a

回答

(2)ax≧a
 これを普通に解こうとして、x≧1と答えるかもしれない。
 でも、割る数(今回はaxのa)が正なのか、負なのかによって、
 不等号の向きが変わりますよね。
 また、割る数(今回はaxのa)が0のときは、割ることができないので、答えが変わってきます。
 よって、場合わけが必要になります。

 [1]a>0のとき、
     ax≧a
    x≧1  ←正の数aで両辺を割った
        正の数だから不等号の向きは変わらない
[2]a=0のとき、
  ax≧a
 0・x≧0 
 これを満たす実数xはすべての実数である ←xにどんな実数をいれても0・x≧0は成り立ちますよね

[3]a<0のとき、
  ax≧a
    x≦1  ←負の数aで割ったから不等号の向きが変わる

以上より、答えは
a>0のときはx≧1
a=0のときはすべての実数
a<0のときはx≦1

たこ焼き

(1)
これも普通に解こうとする
  ax−2a<a²−2x
  (a+2)x<a²+2a 
 (a+2)x<a(a+2) ・・・②
 ここでx<a(a+2)/(a+2)より、x<aとやりそうですが、ここで思い付かないといけないのは、0で割ることはダメ、ということと、割る数の正負によって、不等号の向きが変わったことである。
 なので、(a+2)>0の場合と(a+2)=0の場合と(a+2)<0の場合に場合分けが必要である。
 以上より、
 [1]a+2>0すなわちa>−2のとき、
  ②は、x<a(a+2)/(a+2) ←正の数で割ったから不等号の向きは変わらない
     x<a  
 [2]a+2=0すなわち、a=−2のとき、
  ②は、0×x<−2×(−2+2) 
      0・x<0  
  これを満たすxはない
  (0・xのxに何をいれても0未満になることはないですよね)
 
 [3]a+2<0すなわちa<−2のとき、
  ②は、x>a(a+2)/(a+2) ←負の数で割るから不等号の向きが変わる
     x>a  

以上より、(2)の答えは
  a>−2のとき、x<a
  a=−2のとき、解はない
  a<−2のとき、a<x

分からなければ質問してください
まとめると、不等式で、文字で割るときは、その文字が正なのか、負なのか、0なのか、に場合わけが必要、ということです。

たこ焼き

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