Ecuación con valor absoluto

Resolvemos la ecuación con valor absoluto ∣x−2∣=3|x - 2| = 3 leyéndola como la intersección de y=∣x−2∣y = |x - 2| e y=3y = 3.

Leerla como una distancia

Léase el valor absoluto como una distancia y la respuesta aparece sin cálculo alguno. La expresión ∣x−2∣|x - 2| es la separación entre xx y 22 sobre la recta numérica, así que ∣x−2∣=3|x - 2| = 3 pregunta sin más qué números están a 33 de 22. Tres a la derecha da 55; tres a la izquierda da −1-1. Las soluciones son, por tanto, x=5x = 5 y x=−1x = -1, y los dos puntos de intersección son (5,3)(5, 3) y (−1,3)(-1, 3). Una ecuación con valor absoluto es una regla apoyada sobre la recta numérica.

Resolver por casos

IntervaloEcuación sin el valor absolutoSolución¿Encaja en su intervalo?
x≥2x \geq 2x−2=3x - 2 = 3x=5x = 5sí
x<2x < 2−(x−2)=3-(x - 2) = 3x=−1x = -1sí

Cada candidata encaja en el intervalo del que salió, así que se conservan las dos.

Leer la gráfica

y=∣x−2∣y = |x - 2| es la V de y=∣x∣y = |x| desplazada 22 a la derecha, con el pico en (2,0)(2, 0). La altura 00 de ese pico es la frontera que decide cuántas veces corta una recta horizontal a la gráfica.

RectaNúmero de intersecciones
y=ky = k con k>0k > 022
y=0y = 011, el propio pico
y=ky = k con k<0k < 000

Una ecuación como ∣x−2∣=−1|x - 2| = -1 no tiene solución precisamente porque la V no baja nunca del eje xx.

Pasar a las inecuaciones

La misma lectura resuelve las inecuaciones.

InecuaciónSignificado como distanciaSolución
∣x−2∣<3|x - 2| < 3la separación respecto de 22 es menor que 33−1<x<5-1 < x < 5
∣x−2∣=3|x - 2| = 3la separación es exactamente 33x=−1,5x = -1, 5
∣x−2∣>3|x - 2| > 3la separación es mayor que 33x<−1x < -1 o x>5x > 5

En la gráfica son los tramos en los que la V queda por debajo de la recta y=3y = 3 y aquellos en los que queda por encima. Escribir la tolerancia de una medida como ∣x−a∣≤d|x - a| \leq d descansa en esa misma idea de separación respecto de un centro aa. Los puntos grandes de la gráfica son las intersecciones (5,3)(5, 3) y (−1,3)(-1, 3).