xについての次の不等式の解を同値変形により求めよ x≧√(x+1) √(x+1)≧x−1 √(x^2-1)≧√(x−2) を解くのには『 』を自分で導かなければ解けませんが 『√A≧B⇔A≧0かつ(B<0またはA≧B^2) √A≧√B⇔A≧0、B≧0、A≧B』
『 』の導き方を教えてください
よろしくお願いします
|
No.17093 - 2012/03/01(Thu) 15:50:24
| ☆ Re: / ast | | | シャロンさんのNo.17049のご回答は問題ないと思うのですが, それには触れずに再度同内容でスレを立てたのは, 何かご不満があったということでしょうか. まあ前のスレでは不明瞭だったご質問の意図がより明確になった点は評価すべきところかもしれません.
上記の同値変形を「自分で導かなければ解けない」というのは, 少し違和感があります.
不等式を考える時点で, その両辺 (√A や B) が実数であることは暗黙の了解ですが大前提です. また, 平方根 (√A) が実数である時点で, 中身 (A) が非負であることも大前提ですし, 根号の約束として √A は正の実数の方だというのも, やはり大前提としてあります. つまり, √A ≥ B という式が意味を持つ時点で, これは本来的には (A ≥ 0 かつ √A ≥ 0 かつ √A ≥ B) と書いてあるはずのものだということです. 文脈について共通認識があるものとして省略してあるだけです. 省略してあった前提条件も, 議論の途中で必要があれば, その都度明示的に書きますが, それは導き出されたのとは違います.
そういった省略されている前提を除くと, そもそも本問で実質的に考慮すべきことは, "x ≥ 0 かつ y ≥ 0 のとき, x^2 ≥ y^2 ⇔ x ≥ y" という命題くらいで, 問題の設定からしてこの命題は「既知」(というか既習) と考える方が自然なように思われます (つまり, "導く"/"導かない" よりは知ってることに "気付く"/"気付かない" が問題になる場面じゃないのかという「違和感」).
閑話休題, 上記の命題は素直に書けば
(*) [(x ≥ 0 かつ y ≥ 0) かつ x^2 ≥ y^2] ⇔ [(x ≥ 0 かつ y ≥ 0) かつ x ≥ y]
が成り立つというのを, 共通する "x ≥ 0 かつ y ≥ 0" を前提として切り出して見易い形に書いたものです.
ここで x=√A, y=B として, 最初に書いたいくつかの大前提も (*) の両辺に全部「かつ」で繋げるとほぼ『 』になります. 「ほぼ」というのは y=B が負のときが抜けているからですが, (Bが実数) ⇔ (B ≥ 0 または B < 0) なので, [(X または Y)かつ Z] ⇔ [(X かつ Z)または(Y かつ Z)] であることなどに注意して埋めればよいでしょう.
|
No.17097 - 2012/03/02(Fri) 04:29:13 |
| ☆ 証明 / ゾロ | | | 「A≧√B⇔A≧0、B≧0、A^2≧B」 「√A≧B⇔A≧0かつ(B<0またはA≧B^2)」 「√A≧√B⇔A≧0、B≧0、A≧B」 の3つの証明法について、最初の1つしか取り上げられなかったので残りの二つを質問させてもらいました。
A,Bは実数とする √A≧Bの必要十分条件はA≧0かつ(B<0またはA≧B^2)であることを示せ
√A≧√Bの必要十分条件はA≧0、B≧0、A≧Bであることを示せ。
という問題があります。分かる方、どなたか解答をお願いします。よろしくお願いします。
|
No.17099 - 2012/03/02(Fri) 09:21:04 |
| ☆ Re: / ast | | | ほぼ繰り返しになりますが, それらはいずれも本質的には (*) "x ≥ 0 かつ y ≥ 0 のとき, x^2 ≥ y^2 ⇔ x ≥ y" という命題の特殊化 (要するに代入するだけで出てくるもの) でしかありませんので, 一つ説明すれば十分な (= 他も同じ論法で分かる) はずです (そのままだと抜けがある部分は前回のレスで指摘しました). この命題は既習のはずですし, 未習だったとしてもその証明はシャロンさんがNo.17049でやったことと同じですから, 少し我慢してこれまでの回答を手を動かしながら読み返して見られることをお勧めします.
また前のレスで「違和感」と書きましたが, 例えば √A ≥ B の場合, 何もかも "⇔" で繋ぐ必要は無くて (「または」は要するに「場合わけ」なので)
[i] B < 0 のとき; 常に √A ≥ 0 だから, √A ≥ B は常に成り立つ. [ii] B ≥ 0 のとき; √A ≥ 0 かつ B ≥ 0 だから, 命題 (*) より √A ≥ B ⇔ A ≥ B^2. [i][ii]をまとめて (√A ≥ B) ⇔ [B < 0 または (B ≥ 0 かつ A ≥ B^2)] というような解答が自然 であるように思われます (「命題 (*) より」の部分は具体的にシャロンさんがやったような解答で置き換えるかもしれませんが).
これでもちゃんと最後には最初の不等式と同値な表現が得られていますし, 最初の x に関する不等式を解けと言われれば, こういう形で解答を作成するほうが普通なように思うのです. なんというか『 』はかなり中途半端な一般化ですし, またやはり「同値変形で解く」という問題文や, 「同値変形を導かなければ」など, 不自然さというか同値変形という言葉に拘りすぎな印象を受けるというか, そのあたり気がかりです.
# 新しくスレッドを建てた理由は分かりましたが, # 前のスレッドが話の途中で放り出されている状況はよくありません. # 読んだことや新しいスレを建てる理由がわかるように #「一つ分かったが未だ分からないことがある」とか #「ずいぶんスレが下がってしまったから」など # 一言沿えた上で「新しく書きます」などとして, # 前のスレッドで話が終わったことを明示するようにした方がよいです. # また, 新しい方でも, 新しくして続ける趣旨は # 最初から書いておく方が, どういうことを求めているのかが # 相手方に伝わって話をしやすくなるので, # そういった手間をぜひ惜しまないでいただきたい.
|
No.17102 - 2012/03/02(Fri) 18:39:27 |
|