A. Rozwiązując takie równanie korzystamy z definicji wartości bezwzględnej.
Jeśli wyrażenie pod wartością bezwzględną jest większe lub równe zero, możemy opuścić wartość bezwzględną, a jeśli wyrażenie jest ujemne, to opuszczamy wartość bezwzględną zapisując wartość całego wyrażenia ze znakiem minus.
B. Wyznaczamy liczby w jakich zerują się poszczególne wartości bezwzględne:
2x - 6 = 0
2x = 6 /:2
x = 3
x = 0
x + 4 = 0
x = - 4
Dla - 4, 0, 3 poszczególne wartości bezwzględne są równe zero, zatem otrzymujemy przedziały:
(- ∞; - 4); <- 4; 0); <0; 3); <3; + ∞)
C. Równanie rozwiązujemy w ustalonych przedziałach, zatem rozpatrujemy 4 przypadki.
1) x ∈ (- ∞; - 4)
2x - 6 < 0, czyli |2x - 6|= - 2x + 6
x < 0, czyli |x| = - x
x + 4 < 0, |x + 4| = - x - 4
Dla tego przedziału równanie |2x - 6| - |x| + |x + 4| = 2 ma postać:
(- 2x + 6) - (- x) + (- x - 4) = 2
- 2x + 6 + x - x - 4 = 2
- 2x + 2 = 2
- 2x = 2 - 2
- 2x = 0 /:(- 2)
x = 0
Liczba x = 0 nie należy do przedziału (- ∞; - 4), zatem nie jest rozwiązaniem równania.
x ∈ Ф
2) x ∈ <- 4; 0)
2x - 6 < 0, czyli |2x - 6|= - 2x + 6
x < 0, czyli |x| = - x
x + 4 ≥ 0, |x + 4| = x + 4
Dla tego przedziału równanie |2x - 6| - |x| + |x + 4| = 2 ma postać:
(- 2x + 6) - (- x) + (x + 4) = 2
- 2x + 6 + x + x + 4 = 2
10 = 2
sprzeczność, zatem żadna liczba z przedziału <- 4; 0) nie jest rozwiązaniem równania.
x ∈ Ф
3) x ∈ <0; 3)
2x - 6 < 0, czyli |2x - 6|= - 2x + 6
x ≥ 0, czyli |x| = x
x + 4 > 0, |x + 4| = x + 4
Dla tego przedziału równanie |2x - 6| - |x| + |x + 4| = 2 ma postać:
(- 2x + 6) - (x) + (x + 4) = 2
- 2x + 6 - x + x + 4 = 2
- 2x + 10 = 2
- 2x = 2 - 10
- 2x = - 8 /:(- 2)
x = 4
Liczba x = 4 nie należy do przedziału <0; 3), zatem nie jest rozwiązaniem równania.
x ∈ Ф
4) <3; + ∞)
2x - 6 ≥ 0, czyli |2x - 6|= 2x - 6
x > 0, czyli |x| = x
x + 4 > 0, |x + 4| = x + 4
Dla tego przedziału równanie |2x - 6| - |x| + |x + 4| = 2 ma postać:
(2x - 6) - (x) + (x + 4) = 2
2x - 6 - x + x + 4 = 2
2x - 2 = 2
2x = 2 + 2
2x = 4 /:2
x = 2
Liczba x = 2 nie należy do przedziału <3; + ∞), zatem nie jest rozwiązaniem równania.
x ∈ Ф
D. Rozwiązanie równania |2x - 6| - |x| + |x + 4| = 2 to suma rozwiązań w poszczególnych przedziałach.
x ∈ Ф u Ф u Ф u Ф = Ф
x ∈ Ф
E. Ostatecznie rozwiązaniem równania |2x - 6| - |x| + |x + 4| = 2 są x ∈ Ф, czyli równanie nie ma rozwiązań.
|2x - 6| - |x| + |x + 4| = 2
A. Rozwiązując takie równanie korzystamy z definicji wartości bezwzględnej.
Jeśli wyrażenie pod wartością bezwzględną jest większe lub równe zero, możemy opuścić wartość bezwzględną, a jeśli wyrażenie jest ujemne, to opuszczamy wartość bezwzględną zapisując wartość całego wyrażenia ze znakiem minus.
B. Wyznaczamy liczby w jakich zerują się poszczególne wartości bezwzględne:
2x - 6 = 0
2x = 6 /:2
x = 3
x = 0
x + 4 = 0
x = - 4
Dla - 4, 0, 3 poszczególne wartości bezwzględne są równe zero, zatem otrzymujemy przedziały:
(- ∞; - 4); <- 4; 0); <0; 3); <3; + ∞)
C. Równanie rozwiązujemy w ustalonych przedziałach, zatem rozpatrujemy 4 przypadki.
1) x ∈ (- ∞; - 4)
2x - 6 < 0, czyli |2x - 6|= - 2x + 6
x < 0, czyli |x| = - x
x + 4 < 0, |x + 4| = - x - 4
Dla tego przedziału równanie |2x - 6| - |x| + |x + 4| = 2 ma postać:
(- 2x + 6) - (- x) + (- x - 4) = 2
- 2x + 6 + x - x - 4 = 2
- 2x + 2 = 2
- 2x = 2 - 2
- 2x = 0 /:(- 2)
x = 0
Liczba x = 0 nie należy do przedziału (- ∞; - 4), zatem nie jest rozwiązaniem równania.
x ∈ Ф
2) x ∈ <- 4; 0)
2x - 6 < 0, czyli |2x - 6|= - 2x + 6
x < 0, czyli |x| = - x
x + 4 ≥ 0, |x + 4| = x + 4
Dla tego przedziału równanie |2x - 6| - |x| + |x + 4| = 2 ma postać:
(- 2x + 6) - (- x) + (x + 4) = 2
- 2x + 6 + x + x + 4 = 2
10 = 2
sprzeczność, zatem żadna liczba z przedziału <- 4; 0) nie jest rozwiązaniem równania.
x ∈ Ф
3) x ∈ <0; 3)
2x - 6 < 0, czyli |2x - 6|= - 2x + 6
x ≥ 0, czyli |x| = x
x + 4 > 0, |x + 4| = x + 4
Dla tego przedziału równanie |2x - 6| - |x| + |x + 4| = 2 ma postać:
(- 2x + 6) - (x) + (x + 4) = 2
- 2x + 6 - x + x + 4 = 2
- 2x + 10 = 2
- 2x = 2 - 10
- 2x = - 8 /:(- 2)
x = 4
Liczba x = 4 nie należy do przedziału <0; 3), zatem nie jest rozwiązaniem równania.
x ∈ Ф
4) <3; + ∞)
2x - 6 ≥ 0, czyli |2x - 6|= 2x - 6
x > 0, czyli |x| = x
x + 4 > 0, |x + 4| = x + 4
Dla tego przedziału równanie |2x - 6| - |x| + |x + 4| = 2 ma postać:
(2x - 6) - (x) + (x + 4) = 2
2x - 6 - x + x + 4 = 2
2x - 2 = 2
2x = 2 + 2
2x = 4 /:2
x = 2
Liczba x = 2 nie należy do przedziału <3; + ∞), zatem nie jest rozwiązaniem równania.
x ∈ Ф
D. Rozwiązanie równania |2x - 6| - |x| + |x + 4| = 2 to suma rozwiązań w poszczególnych przedziałach.
x ∈ Ф u Ф u Ф u Ф = Ф
x ∈ Ф
E. Ostatecznie rozwiązaniem równania |2x - 6| - |x| + |x + 4| = 2 są x ∈ Ф, czyli równanie nie ma rozwiązań.
Odp. Równanie nie ma rozwiązań.