0
0

Equations with Modulus or Squares

Introduction

Modulus மற்றும் square அடிப்படையிலான equations, absolute values மற்றும் zero-இல் இருந்து உள்ள தூரம் என்ற கருத்தை நீங்கள் எவ்வளவு புரிந்துள்ளீர்கள் என்பதை சோதிக்க, aptitude tests-ல் அடிக்கடி வரும். இத்தகைய equations-ஐ தீர்க்க, modulus-ன் definition அடிப்படையில் equation-ஐ தனித்தனி cases-ஆக பிரிப்பதோ, அல்லது squaring property-ஐ கவனமாக பயன்படுத்துவதோ தேவை.

இந்த pattern முக்கியமானது, ஏனெனில் modulus மற்றும் square-based equations, reasoning மற்றும் algebra sections-ல், trick-based simplifications உடன் பொதுவாக கேட்கப்படும்.

Pattern: Equations with Modulus or Squares

Pattern

Modulus equations-க்கு, | | உள்ள expression positive-ஆ அல்லது negative-ஆ என்பதைக் கொண்டு எப்போதும் இரண்டு cases-ஆக பிரியுங்கள்.

  • If |x| = a → அப்போது x = a அல்லது x = -a.
  • If |x - k| = m → அப்போது x - k = m அல்லது x - k = -m → இதனால் x = k ± m.

Square equations-க்கு, x² = a → x = ±√a என்பதை பயன்படுத்துங்கள்.

இரு பக்கங்களிலும் modulus அல்லது squares இருந்தால், solve செய்வதற்கு முன் அவற்றை equivalent linear அல்லது quadratic forms-ஆக மாற்றுங்கள்.

Step-by-Step Example

Question

Solve: |x - 3| = 5

Solution

  1. Step 1: Modulus definition அடிப்படையில் இரண்டு cases-ஆக பிரியுங்கள்

    Case 1: x - 3 = 5 ⇒ x = 8.

    Case 2: x - 3 = -5 ⇒ x = -2.

  2. Step 2: சரியான முடிவுகளை ஒன்றிணைக்கவும்

    இரண்டு values-உம் modulus equation-ஐ பூர்த்தி செய்கின்றன.

  3. Final Answer:

    x = 8 அல்லது x = -2.

  4. Quick Check:

    |8 - 3| = |5| = 5 ✅, |-2 - 3| = |-5| = 5 ✅

Quick Variations

1. Squares உள்ள equations: எ.கா., (x - 2)² = 9 → x - 2 = ±3 → x = 5 அல்லது -1.

2. Nested modulus equations: எ.கா., |2x - 3| = 1 → இரண்டு cases → இரண்டு linear equations-ஐ solve செய்யுங்கள்.

3. இரு பக்கங்களிலும் modulus உள்ள equations: எ.கா., |x - 2| = |x - 5| → symmetry மற்றும் midpoints-ஐ சரிபார்க்கவும்.

4. Squared modulus: எ.கா., |x|² = a² ⇒ இது x² = a² என்பதற்கு சமம்.

Trick to Always Use

  • Step 1: Modulus-ஐ நீக்க, positive மற்றும் negative என இரண்டு linear cases உருவாக்குங்கள்.
  • Step 2: Squares-க்கு, square root எடுக்கும் போது கவனமாக இருங்கள் (± signs மிகவும் முக்கியம்).
  • Step 3: ஒவ்வொரு solution-ஐயும் substitution மூலம் சரிபார்க்கவும்-சில நேரங்களில் squaring காரணமாக extraneous roots வரும்.

Summary

Summary

Equations with Modulus or Squares pattern-ல்:

  • Modulus அல்லது squared forms தீர்க்கும்போது எப்போதும் இரண்டு cases உருவாக்குங்கள்.
  • Modulus-க்கு definition பயன்படுத்துங்கள்: |x - a| = b ⇒ x = a ± b.
  • Squares-க்கு, x² = a ⇒ x = ±√a.
  • தவறான அல்லது extraneous roots-ஐ நீக்க, எல்லா solutions-ஐயும் verify செய்யுங்கள்.

Practice

(1/5)
1. Solve: |x| = 7
easy
A. x = 7 or −7
B. x = 7
C. x = −7
D. x = 0

Solution

  1. Step 1: Use modulus definition

    |x| = 7 ⇒ x = 7 or x = -7.

  2. Final Answer:

    x = 7 or -7 → Option A.

  3. Quick Check:

    |7| = 7 and |-7| = 7 ✅

Hint: For |x| = a, write x = ±a.
Common Mistakes: Omitting the negative root or treating |x| as 'just x'.
2. Solve: |x - 4| = 2
easy
A. x = 2 or 6
B. x = 2 only
C. x = −2 or 6
D. x = 4 or 6

Solution

  1. Step 1: Split into cases

    x - 4 = 2 or x - 4 = -2.

  2. Step 2: Solve each case

    Case 1: x = 6. Case 2: x = 2.

  3. Final Answer:

    x = 2 or 6 → Option A.

  4. Quick Check:

    |2 - 4| = 2 and |6 - 4| = 2 ✅

Hint: For |x - a| = b, use x = a ± b.
Common Mistakes: Missing one case or sign errors when isolating x.
3. Solve: (x - 3)² = 9
easy
A. x = 3 or 9
B. x = 0 only
C. x = 6 or 0
D. x = −6 or 9

Solution

  1. Step 1: Take square root

    x - 3 = ±3.

  2. Step 2: Solve both cases

    Case +: x - 3 = 3 ⇒ x = 6. Case -: x - 3 = -3 ⇒ x = 0.

  3. Final Answer:

    x = 6 or 0 → Option C.

  4. Quick Check:

    (6 - 3)² = 9 and (0 - 3)² = 9 ✅

Hint: For (x - a)² = b, set x - a = ±√b.
Common Mistakes: Forgetting the ± when taking square roots.
4. Solve: |2x - 3| = 5
medium
A. x = 4 or 1
B. x = 4 or −1
C. x = 3 or −4
D. x = 3 or −3

Solution

  1. Step 1: Split into two linear cases

    2x - 3 = 5 or 2x - 3 = -5.

  2. Step 2: Solve each case

    Case 1: 2x = 8 ⇒ x = 4. Case 2: 2x = -2 ⇒ x = -1.

  3. Final Answer:

    x = 4 or -1 → Option B.

  4. Quick Check:

    |2·4 - 3| = |5| = 5 and |2·(-1) - 3| = |-5| = 5 ✅

Hint: For |ax + b| = c, solve ax + b = ±c then divide by a.
Common Mistakes: Arithmetic errors when solving the negative-case equation.
5. Solve: |x + 1| = |x - 5|
medium
A. x = 1
B. x = 3
C. x = 4
D. x = 2

Solution

  1. Step 1: Use symmetry / midpoint idea

    |x + 1| = |x - 5| means distance from x to -1 equals distance from x to 5, so x is the midpoint of -1 and 5.

  2. Step 2: Compute midpoint

    x = (-1 + 5)/2 = 4/2 = 2.

  3. Final Answer:

    x = 2 → Option D.

  4. Quick Check:

    |2 + 1| = 3 and |2 - 5| = 3 ✅

Hint: For |x - a| = |x - b|, x = (a + b)/2 (midpoint).
Common Mistakes: Overcomplicating instead of recognizing the midpoint property.

Mock Test

Ready for a challenge?

Take a 10-minute AI-powered test with 10 questions (Easy-Medium-Hard mix) and get instant SWOT analysis of your performance!

10 Questions
5 Minutes