$ \bigl||x−3|−2\bigr|=1 $

Project ID: 
3000020005
Question: 

Adam solucionó la ecuación $$ \bigl||x−3|−2\bigr|=1 $$ así:

(1) Sabía que $|x|^2=x^2$, así que decidió eliminar el valor absoluto elevando al cuadrado ambos lados de la ecuación: $$ \begin{align} (|x-3|-2)^2=1^2 \cr (x-3)^2−2\cdot 2(x-3)+4=1 \end{align} $$ (2) Luego realizó las operaciones matemáticas necesarias para simplificar la ecuación: $$ \begin{align} x^2−6x+9−4x+12+4=1 \cr x^2−10x+24=0 \end{align} $$

(3) Solucionó la ecuación cuadrática resultante: $$ \begin{align} x_{1,2}=\frac{-(-10) \pm \sqrt{(−10)^2−4 \cdot 1 \cdot 24}}{2\cdot 1} \cr x_1=\frac{10+\sqrt{4}}{2}=6, ~x_2=\frac{10−\sqrt{4}}{2}=4 \end{align} $$

(4) Por último, comprobó sus soluciones en la ecuación original para asegurarse de que no obtuvo ninguna solución extraña: $$ \begin{align} x=6: I=\bigl||6−3|−2\bigr|=\bigl||3|−2\bigr|=|1|=1 \Rightarrow I=D \cr x=4: I=\bigl||4−3|−2\bigr|=\bigl||1|−2\bigr|=|−1|=1 \Rightarrow I=D \end{align} $$ Adam está convencido de haber resuelto la ecuación correctamente y de que las soluciones son $x=6$ y $x=4$.

Aquí tienes algunas observaciones sobre su solución. ¿Cuál es la correcta?

Answer 1: 

Observación 1. Cometió un error en el paso (1) al calcular el cuadrado del paréntesis.

Answer 2: 

Observación 2. La solución de Adam está perfectamente bien. La comprobación salió bien.

Answer 3: 

Observación 3. Cometió un error en el paso (2) al simplificar la ecuación.

Answer 4: 

Observación 4. La ecuación no puede resolverse por elevación al cuadrado.

Fixed Answer: 
All Fixed
Correct Answer: 
Answer 1
Hint: 

$$\begin{align} (|x−3|−2)^2=1^2 \cr (x−3)^2−2\cdot 2|x−3|+4=1 \end{align} $$ Dado que $|x-3|=x-3$ para $x\geq 3$ y $|x-3|=-(x-3)$ para $x<3$, obtenemos dos ecuaciones simplificadas diferentes: $$ x^2-10x+24=0 \mathrm{~para~} x\geq 3 \mathrm{~y~} x^2-2x=0 \mathrm{~para~} x<3. $$ La segunda ecuación tiene raíces $x=0$ y $x=2$, que también son soluciones de la ecuación original. Por tanto, la ecuación dada tiene cuatro soluciones: $x=6$, $x=4$, $x=0$, $x=2$.