次の不等式を解け。
連立不等式の基本系の一種。2つの不等式が並んでいる形ではなく、1つの式に3つの式がまとまっている。初見では少し戸惑うかもしれないが、初手に1手加えるだけで、連立不等式の最も基本的な形に持っていくことができる。具体的には、左2つの式と右2つの式をそれぞれ分けてあげればよい。不等号の向きや=の有無などに気を付けることは、他の問題と一緒。学校の先生もとりあえず追加しやすい問題だと思う。
まずは左2つ、右2つに分ける。そうすると気が付くと思うが、どちらの式も右辺が0になっていない。したがって、二次方程式を解くようにどちらかに式を寄せて、0を作り出すところまでを自分でやる必要がある。その変形の過程で、不等号の向きを誤ってしまう場合が多々ある。
例えば、次は誤りである。
右辺に寄せたあと、左辺と右辺を入れ替えたにもかかわらず、不等号の向きをそのままにしてしまっている。正しくは、
である。
と
に分ける。
さらに、
の形にする。
1つ目は より 。
2つ目は共有点が なので 。
2つの範囲を、1本の数直線上に上下に分けて書く。
数直線上で2つの範囲が両方とも成り立っている部分(重なっている部分)を読み取る。 なので、 の部分は と重ならない。したがって、