Math Problem Statement

trouvez tous les reels x tels que |x-1|+|x-2|= 2

Solution

Pour résoudre l'équation x1+x2=2|x-1| + |x-2| = 2, nous devons considérer les cas selon les valeurs de xx par rapport à 1 et 2, car ces valeurs affectent les valeurs absolues.

  1. Cas 1 : x<1x < 1
    Dans ce cas, x1=1x|x-1| = 1 - x et x2=2x|x-2| = 2 - x.
    L'équation devient : (1x)+(2x)=2(1 - x) + (2 - x) = 2 Simplifions : 32x=2    2x=1    x=123 - 2x = 2 \implies 2x = 1 \implies x = \frac{1}{2} Vérifions si 12<1\frac{1}{2} < 1 : vrai. Donc, x=12x = \frac{1}{2} est une solution.

  2. Cas 2 : 1x<21 \leq x < 2
    Ici, x1=x1|x-1| = x - 1 et x2=2x|x-2| = 2 - x.
    L'équation devient : (x1)+(2x)=2(x - 1) + (2 - x) = 2 Simplifions : 1=21 = 2 Ce cas n’a pas de solution.

  3. Cas 3 : x2x \geq 2
    Dans ce cas, x1=x1|x-1| = x - 1 et x2=x2|x-2| = x - 2.
    L'équation devient : (x1)+(x2)=2(x - 1) + (x - 2) = 2 Simplifions : 2x3=2    2x=5    x=522x - 3 = 2 \implies 2x = 5 \implies x = \frac{5}{2} Vérifions si 522\frac{5}{2} \geq 2 : vrai. Donc, x=52x = \frac{5}{2} est une solution.

Solutions finales :
Les solutions de l'équation x1+x2=2|x-1| + |x-2| = 2 sont x=12x = \frac{1}{2} et x=52x = \frac{5}{2}.

Questions supplémentaires :

  1. Quelle est l'importance des valeurs absolues dans cette équation ?
  2. Comment ces solutions peuvent-elles être représentées graphiquement ?
  3. Que se passerait-il si nous ajoutions une constante à l'équation ?
  4. Comment résoudre une équation similaire avec plus de valeurs absolues ?
  5. Quel est le lien entre les équations à valeurs absolues et les inégalités ?

Conseil :

Pour les équations avec des valeurs absolues, il est utile de tracer les points critiques (les points où l'expression à l'intérieur de la valeur absolue est égale à zéro) pour déterminer les intervalles à considérer.

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