Перейти к материалу

Профильная математика · ЕНТ · На русском

Уравнения с модулем: расстояние и все возможные случаи

Какие числа находятся на расстоянии 2 от числа 3? Это 1 и 5. Запись |x − 3| = 2 выражает ту же задачу — начнём с этого смысла и перейдём к разбору более сложных случаев.

Разобранных примеров: 7Задач с решениями: 16
Помощь по теме

Разберите непонятный шаг с Ari

Спросите о правиле, укажите номер задачи или приложите фото своего решения. Тьютор поможет разобраться по одному шагу.

AriВаш тьютор по математике

Привет! Я Ari. Помогу разобраться в теме «Уравнения с модулем» или в задании с этой страницы. С чего начнём?

Enter — отправить · Shift + Enter — новая строка · Формулы: $...$ или $$...$$

AI может ошибаться. Сверяйте важные результаты с разобранными решениями ниже.

От смысла к правилам

Как раскрывать модуль без потери решений

Нужны действия с отрицательными числами, линейные и квадратные уравнения, обозначения промежутков. Работаем в действительных числах. Неравенства с модулем и параметры здесь не рассматриваем.

Модуль — расстояние, а не команда поменять знак

∣x−3∣|x-3| — расстояние между числами xx и 33. Поэтому ∣x−3∣=2|x-3|=2 даёт x=1x=1 или x=5x=5: можно отойти от 33 на 22 в любую сторону.

012345622x
От числа 3 можно отойти на 2 влево или вправо. Получаем 1 и 5. Деления на прямой равномерные.

Определение по знаку

Для любого действительного uu:

∣u∣={u,u≥0,−u,u<0.|u|=\begin{cases}u,&u\ge0,\\-u,&u<0.\end{cases}

Если u=−5u=-5, то −u=5-u=5. Минус перед выражением не всегда делает результат отрицательным: он меняет его знак. В ∣x−3∣|x-3| проверяют знак всего x−3x-3, а не только xx.

∣u∣=c|u|=c при c>0c>0 означает u=cu=c или u=−cu=-c. При c=0c=0 остаётся u=0u=0, при c<0c<0 решений нет. Сам модуль определён для любого действительного содержимого; дополнительные ограничения могут появиться из дробей, корней или логарифмов внутри него.

Если справа тоже есть x

Рассмотрим ∣2x−1∣=x+2|2x-1|=x+2. Правая часть обязана быть неотрицательной, значит, x≥−2x\ge-2. На этом условии разбираем две возможности:

2x−1=x+2или2x−1=−(x+2).2x-1=x+2\quad\text{или}\quad2x-1=-(x+2).

Первая даёт x=3x=3, вторая 3x=−13x=-1, x=−1/3x=-1/3. Оба удовлетворяют x≥−2x\ge-2. Проверки: 5=55=5 и 5/3=5/35/3=5/3.

Что означает «или»

Корню достаточно удовлетворять одной ветви, но он обязан удовлетворять исходным ограничениям. В общем случае ∣f(x)∣=g(x)|f(x)|=g(x) требует g(x)≥0g(x)\ge0 и хотя бы одного равенства f(x)=g(x)f(x)=g(x) или f(x)=−g(x)f(x)=-g(x).

Возведение обеих частей в квадрат без условия g(x)≥0g(x)\ge0 опасно: оно стирает знак правой части.

Равные модули и вложенная запись

∣3x−2∣=∣x+2∣|3x-2|=|x+2| означает, что содержимое модулей одинаково или противоположно:

3x−2=x+2или3x−2=−x−2.3x-2=x+2\quad\text{или}\quad3x-2=-x-2.

Получаем x=2x=2 или x=0x=0. Здесь обе части уже неотрицательны, дополнительное условие на их знак не нужно.

Модуль внутри модуля

В ∣∣x∣−2∣=1\bigl||x|-2\bigr|=1 сначала раскрываем внешний модуль: ∣x∣−2=1|x|-2=1 или ∣x∣−2=−1|x|-2=-1. Значит, ∣x∣=3|x|=3 или ∣x∣=1|x|=1, откуда четыре корня −3-3, −1-1, 11, 33.

Каждый промежуточный ответ проверяйте: если получилось ∣x∣=−1|x|=-1, такая ветвь не даёт корней.

Несколько модулей: делим прямую по точкам смены знака

В ∣x−1∣+∣x−4∣=5|x-1|+|x-4|=5 выражения внутри модулей меняют знак при 11 и 44. Разобьём прямую на три непересекающихся случая.

1. x < 1

Оба выражения отрицательны: (1−x)+(4−x)=5(1-x)+(4-x)=5, откуда x=0x=0. Он входит в этот случай.

2. 1 ≤ x ≤ 4

Первое выражение неотрицательно, второе неположительно: (x−1)+(4−x)=3(x-1)+(4-x)=3. Получается 3=53=5: решений на этом промежутке нет.

3. x > 4

Оба выражения положительны: (x−1)+(x−4)=5(x-1)+(x-4)=5, откуда x=5x=5. Он входит в свой случай. Ответ: 00 и 55.

В граничных точках содержимое соответствующего модуля равно нулю; обе формулы раскрытия дают один результат. Границы должны попасть хотя бы в один случай, но в ответе повторы не нужны.

Когда подходит целый промежуток

Если бы справа стояло 33, подошли бы все x∈[1;4]x\in[1;4]. Между точками сумма расстояний равна расстоянию 33 между ними; вне отрезка она больше. При правой части меньше 33 корней нет.

Замена |x| и ограничения исходной записи

В x2−5∣x∣+6=0x^2-5|x|+6=0 удобно положить t=∣x∣≥0t=|x|\ge0. Поскольку x2=∣x∣2x^2=|x|^2, получаем:

t2−5t+6=(t−2)(t−3)=0.t^2-5t+6=(t-2)(t-3)=0.

Оба tt допустимы. Из ∣x∣=2|x|=2 получаем x=±2x=\pm2, из ∣x∣=3|x|=3 — x=±3x=\pm3. Вернуться к xx обязательно: каждое t>0t>0 даёт два значения x=±tx=\pm t, а t=0t=0 — одно значение x=0x=0.

Знаменатель не исчезает

Выражение ∣x−2∣/(x−2)|x-2|/(x-2) определено только при x≠2x\ne2. При x>2x>2 оно равно 11, при x<2x<2 равно −1-1. В точке 22 возникает 0/00/0, а не единица и не ноль. Раскрытие модуля не отменяет исходные запреты.

Разбираем вместе

Примеры по шагам

Сначала проверьте знак правой части и исходные запреты. Если разбиваете числовую прямую на случаи, каждый найденный корень должен принадлежать своему промежутку.

Пример 1

Два значения выражения

Задание

Решите ∣3x+2∣=7|3x+2|=7.

3x+2=73x+2=7 или 3x+2=−73x+2=-7. Получаем x=5/3x=5/3 или x=−3x=-3. Внутренние выражения равны 77 и −7-7, их модули одинаковы. Ответ: 5/35/3 и −3-3.

Пример 2

Отбор по правой части

Задание

Решите ∣x+1∣=2x−1|x+1|=2x-1.

Нужно 2x−1≥02x-1\ge0, то есть x≥1/2x\ge1/2.

Первая ветвь: x+1=2x−1x+1=2x-1, x=2x=2. Вторая: x+1=−2x+1x+1=-2x+1, x=0x=0; это нарушает условие. Проверка при 22: 3=33=3. Ответ: 22.

Пример 3

Равенство модулей

Задание

Решите ∣2x+3∣=∣x−1∣|2x+3|=|x-1|.

2x+3=x−12x+3=x-1 или 2x+3=−x+12x+3=-x+1. Получаем x=−4x=-4 или x=−2/3x=-2/3.

При −4-4 модули равны 55, при −2/3-2/3 — 5/35/3. Ответ: −4-4 и −2/3-2/3.

Пример 4

Три промежутка

Задание

Решите ∣x+1∣+∣x−3∣=6|x+1|+|x-3|=6.

Точки смены знака: −1-1 и 33.

  • При x<−1x<-1: −x−1+3−x=6-x-1+3-x=6, x=−2x=-2 — подходит.
  • При −1≤x≤3-1\le x\le3: x+1+3−x=4x+1+3-x=4, не 66 — корней нет.
  • При x>3x>3: x+1+x−3=6x+1+x-3=6, x=4x=4 — подходит.

Проверки: 1+5=61+5=6 и 5+1=65+1=6. Ответ: −2-2 и 44.

Пример 5

Вложенные модули

Задание

Решите ∣∣x∣−4∣=2\bigl||x|-4\bigr|=2.

Сначала ∣x∣−4=2|x|-4=2 или ∣x∣−4=−2|x|-4=-2. Значит, ∣x∣=6|x|=6 или ∣x∣=2|x|=2. Ответ: −6-6, −2-2, 22, 66. В обоих случаях внешний модуль равен 22.

Пример 6

Замена и возврат

Задание

Решите x2−2∣x∣−3=0x^2-2|x|-3=0.

t=∣x∣≥0t=|x|\ge0, (t−3)(t+1)=0(t-3)(t+1)=0. Отрицательное t=−1t=-1 запрещено, t=3t=3 даёт x=±3x=\pm3. Проверка: 9−6−3=09-6-3=0. Ответ: −3-3 и 33.

Пример 7

Ответ-промежуток

Задание

Решите ∣x−1∣x−1=−1\frac{|x-1|}{x-1}=-1.

ОДЗ: x≠1x\ne1. При x<1x<1 модуль равен −(x−1)-(x-1) и дробь равна −1-1: подходит весь промежуток. При x>1x>1 дробь равна 11, не подходит. Ответ: x∈(−∞;1)x\in(-\infty;1). Точка 11 исключена из-за знаменателя.

16 авторских заданий

Решите самостоятельно

Авторская тематическая практика с подробными решениями. Вопросы с выбором и соответствием тренируют выбор ответов и сопоставление; это сокращённые учебные варианты, а не точная копия формата ЕНТ. Это учебный набор, а не полный пробный тест; варианты и подсказки подобраны для обучения.

Перед началомОриентир для занятия: 40–55 минут · Можно решать без калькулятора; запишите ход решения, прежде чем открыть ответ · решения скрыты до нажатия
1

Расстояние от числа

Решите ∣x+2∣=5|x+2|=5.

Показать решение задания 1

x+2=5x+2=5 или x+2=−5x+2=-5. Ответ: 33 и −7-7. Это две точки на расстоянии 55 от −2-2.

2

Нулевое расстояние

Решите ∣4x−8∣=0|4x-8|=0.

Показать решение задания 2

Модуль равен нулю только при нулевом содержимом. 4x−8=04x-8=0, x=2x=2. Других корней нет.

3

Проверка знака

Решите ∣x−7∣+2=0|x-7|+2=0.

Показать решение задания 3

Понадобилось бы ∣x−7∣=−2|x-7|=-2. Модуль неотрицателен, поэтому решений нет.

4

Неизвестное справа

Решите ∣3x−2∣=x+4|3x-2|=x+4.

Показать решение задания 4

Нужно x≥−4x\ge-4. Ветви: 3x−2=x+43x-2=x+4 даёт 33; 3x−2=−x−43x-2=-x-4 даёт −1/2-1/2. Оба допустимы. Проверки: 7=77=7 и 7/2=7/27/2=7/2. Ответ: 33 и −1/2-1/2.

5

Проверка ветви

Решите ∣x−4∣=2x+1|x-4|=2x+1.

Показать решение задания 5

Нужно x≥−1/2x\ge-1/2. Первая ветвь x−4=2x+1x-4=2x+1 даёт −5-5, что запрещено. Вторая x−4=−2x−1x-4=-2x-1 даёт 11. Проверка: 3=33=3. Ответ: 11.

6

Равенство верно во всём случае

Решите ∣x−2∣=x−2|x-2|=x-2.

Показать решение задания 6

При x≥2x\ge2 модуль раскрывается как x−2x-2: равенство верно для всего случая. При x<2x<2 получаем 2−x=x−22-x=x-2, кандидат 22 не входит в этот случай. Ответ: [2;+∞)[2;+\infty).

7

Два модуля

Решите ∣4x−1∣=∣2x+5∣|4x-1|=|2x+5|.

Показать решение задания 7

4x−1=2x+54x-1=2x+5 даёт x=3x=3; 4x−1=−2x−54x-1=-2x-5 даёт x=−2/3x=-2/3. Модули соответственно равны 1111 и 11/311/3. Ответ: 33 и −2/3-2/3.

8

Сумма расстояний

Решите ∣x−2∣+∣x−6∣=8|x-2|+|x-6|=8.

Показать решение задания 8

При x<2x<2: 8−2x=88-2x=8, x=0x=0. При 2≤x≤62\le x\le6 сумма равна 44, решений нет. При x>6x>6: 2x−8=82x-8=8, x=8x=8. Оба корня в своих случаях. Ответ: 00 и 88.

9

Целый отрезок

Решите ∣x+2∣+∣x−5∣=7|x+2|+|x-5|=7.

Показать решение задания 9

Расстояние между −2-2 и 55 равно 77. Между ними сумма (x+2)+(5−x)=7(x+2)+(5-x)=7, подходит весь отрезок. Слева сумма 3−2x>73-2x>7, справа 2x−3>72x-3>7. Ответ: [−2;5][-2;5].

10

Вложенная запись

Решите ∣∣x∣−3∣=5\bigl||x|-3\bigr|=5.

Показать решение задания 10

∣x∣−3=5|x|-3=5 или ∣x∣−3=−5|x|-3=-5. Первая ветвь даёт ∣x∣=8|x|=8, вторая ∣x∣=−2|x|=-2 и не имеет корней. Ответ: −8-8 и 88. Проверка: ∣8−3∣=5|8-3|=5.

11

Повторяющийся модуль

Решите x2−7∣x∣+12=0x^2-7|x|+12=0.

Показать решение задания 11

t=∣x∣≥0t=|x|\ge0: (t−3)(t−4)=0(t-3)(t-4)=0. Оба значения допустимы; возврат даёт −4-4, −3-3, 33, 44. Проверки по tt: 9−21+12=09-21+12=0, 16−28+12=016-28+12=0.

12

Исходный знаменатель

Решите ∣x+3∣x+3=1\frac{|x+3|}{x+3}=1.

Показать решение задания 12

x≠−3x\ne-3. При x>−3x>-3 дробь равна 11, при x<−3x<-3 равна −1-1. Ответ: (−3;+∞)(-3;+\infty). Нулевой знаменатель запрещён.

13

Почему нельзя распределить модуль?

Верно ли ∣x−2∣=∣x∣−2|x-2|=|x|-2 при всех xx? Приведите контрпример.

Показать решение задания 13

Нет. При x=0x=0 слева ∣−2∣=2|-2|=2, справа 0−2=−20-2=-2. Модуль суммы или разности нельзя раскрывать по отдельным слагаемым.

14

Один правильный ответ

Сколько действительных корней у ∣2x−6∣=4|2x-6|=4?

A) 00

B) 11

C) 22

D) Бесконечно много

Показать решение задания 14

C. 2x−6=42x-6=4 даёт 55, а 2x−6=−42x-6=-4 даёт 11. Это два разных корня; иных ветвей нет.

15

Выберите все корни

Какие числа являются корнями ∣x2−4∣=5|x^2-4|=5?

A) −3-3

B) 00

C) 33

D) 11

Показать решение задания 15

A, C. x2−4=5x^2-4=5 даёт x=±3x=\pm3, а x2−4=−5x^2-4=-5 даёт x2=−1x^2=-1 без действительных решений. B даёт модуль 44, D — 33.

16

Сопоставьте множества

Сопоставьте уравнения и множества решений. Каждый вариант используется не более одного раза; один лишний.

I. ∣x∣=x|x|=x

II. ∣x∣=−x|x|=-x

A) x≤0x\le0

B) x≥0x\ge0

C) Только x=0x=0

Показать решение задания 16

I → B, II → A по определению модуля. Ноль входит в оба множества, но не является единственным решением ни одного уравнения.

Остался вопрос? Обсудить с Ari ↑
Типичные ошибки

Что проверить в своём решении

Раскрыть модуль по знаку x

У ∣x−5∣|x-5| знак меняется при 55, а не при нуле. Проверяйте выражение целиком.

Разрешить отрицательное расстояние

В ∣f(x)∣=g(x)|f(x)|=g(x) сначала нужно g(x)≥0g(x)\ge0. Два знака без этой проверки могут добавить лишние корни.

Решить только одну ветвь

∣u∣=4|u|=4 даёт u=4u=4 или u=−4u=-4. Обе ветви обязательны.

Не сверить корень с его случаем

Корень, найденный при условии x<2x<2, должен быть меньше 22. Алгебраический ответ за пределами случая отбрасывается.

Потерять весь промежуток

Если в некотором случае получилось верное равенство 7=77=7, подходят все числа этого случая, с учётом ОДЗ.

Потерять минусы при возврате

Из t=∣x∣=3t=|x|=3 следуют x=3x=3 и x=−3x=-3. Значение t≥0t\ge0 не требует x≥0x\ge0.

Закрепить основу

Готовы двигаться дальше?

Главная проверка: все ли случаи разобраны и относится ли каждый корень к своей ветви? Системы помогут применить ту же идею одновременного выполнения условий.

Программа

Связь с программой

Модуль не выделен отдельной строкой в спецификации НЦТ по математике с 2026 года. Этот материал развивает преобразования выражений и разбор случаев для подготовки к алгебраическим задачам. Он не означает гарантированное отдельное задание на модуль в каждом варианте ЕНТ.

Спецификация НЦТ по математике, используемая с 2026 года

Программа проверена 30 сентября 2026 года. Объяснения, примеры и задания созданы для этого материала.