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quadr. Linearterm mit Umformungen

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

$- 2 {(x - 4)}^{2} + 18$ = 0

$- 2 {(x - 4)}^{2} + 18$	=	0	\| $- 18$
$- 2 {(x - 4)}^{2}$	=	$- 18$	\|: $(- 2)$
${(x - 4)}^{2}$	=	$9$	\| $\sqrt[2]{\cdot}$

1. Fall

x - 4

=

- \sqrt{9}

=

- 3

$x - 4$	=	$- 3$	\| $+ 4$
x₁	=	$1$

2. Fall

x - 4

=

\sqrt{9}

=

3

$x - 4$	=	$3$	\| $+ 4$
x₂	=	$7$

L={ $1$ ; $7$ }

a-b-c-Formel (MNF) - mit Durchmult.

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

$x^{2} + \frac{27}{4} x - \frac{81}{4}$ = 0

Lösung einblenden

$x^{2} + \frac{27}{4} x - \frac{81}{4}$	=	0	\|⋅ 4
$4 (x^{2} + \frac{27}{4} x - \frac{81}{4})$	=	0

$4 x^{2} + 27 x - 81$ = 0

Lösen mit der a-b-c-Formel (Mitternachtsformel):

eingesetzt in x_1,2 = $\frac{- b \pm \sqrt{b^{2} - 4 a \cdot c}}{2 a}$ ergibt:

x_1,2 = $\frac{- 27 \pm \sqrt{27^{2} - 4 \cdot 4 \cdot (- 81)}}{2 \cdot 4}$

x_1,2 = $\frac{- 27 \pm \sqrt{729 + 1 296}}{8}$

x_1,2 = $\frac{- 27 \pm \sqrt{2 025}}{8}$

x₁ = $\frac{- 27 + \sqrt{2 025}}{8}$ = $\frac{- 27+45}{8}$ = $\frac{18}{8}$ = $2,25$

x₂ = $\frac{- 27 - \sqrt{2 025}}{8}$ = $\frac{- 27-45}{8}$ = $\frac{- 72}{8}$ = $- 9$

Lösen mit der p-q-Formel (x² + px + q = 0):

Um die Gleichung auf die Form "x² + px + q = 0" zu bekommen, müssen wir zuerst die ganze Gleichung durch " $4$ " teilen:

$4 x^{2} + 27 x - 81$ = 0 |: $4$

$x^{2} + \frac{27}{4} x - \frac{81}{4}$ = 0

vor dem Einsetzen in x_1,2 = $- \frac{p}{2}$ ± $\sqrt{{(\frac{p}{2})}^{2} - q}$
berechnen wir zuerst die Diskriminante D = ${(\frac{p}{2})}^{2} - q$ :

D = ${(\frac{27}{8})}^{2} - (- \frac{81}{4})$ = $\frac{729}{64}$ $+$ $\frac{81}{4}$ = $\frac{729}{64}$ $+$ $\frac{1296}{64}$ = $\frac{2025}{64}$

x_1,2 = $- \frac{27}{8}$ ± $\sqrt{\frac{2025}{64}}$

x₁ = $- \frac{27}{8}$ - $\frac{45}{8}$ = $- \frac{72}{8}$ = -9

x₂ = $- \frac{27}{8}$ + $\frac{45}{8}$ = $\frac{18}{8}$ = 2.25

L={ $- 9$ ; $2,25$ }

a-b-c-Formel (MNF) - alles links

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

$x^{2} - x - 90$ = 0

Lösung einblenden

$x^{2} - x - 90$ = 0

Lösen mit der a-b-c-Formel (Mitternachtsformel):

eingesetzt in x_1,2 = $\frac{- b \pm \sqrt{b^{2} - 4 a \cdot c}}{2 a}$ ergibt:

x_1,2 = $\frac{+ 1 \pm \sqrt{{(- 1)}^{2} - 4 \cdot 1 \cdot (- 90)}}{2 \cdot 1}$

x_1,2 = $\frac{+ 1 \pm \sqrt{1 + 360}}{2}$

x_1,2 = $\frac{+ 1 \pm \sqrt{361}}{2}$

x₁ = $\frac{1 + \sqrt{361}}{2}$ = $\frac{1+19}{2}$ = $\frac{20}{2}$ = $10$

x₂ = $\frac{1 - \sqrt{361}}{2}$ = $\frac{1-19}{2}$ = $\frac{- 18}{2}$ = $- 9$

Lösen mit der p-q-Formel (x² + px + q = 0):

vor dem Einsetzen in x_1,2 = $- \frac{p}{2}$ ± $\sqrt{{(\frac{p}{2})}^{2} - q}$
berechnen wir zuerst die Diskriminante D = ${(\frac{p}{2})}^{2} - q$ :

D = ${(- \frac{1}{2})}^{2} - (- 90)$ = $\frac{1}{4}$ $+$ $90$ = $\frac{1}{4}$ $+$ $\frac{360}{4}$ = $\frac{361}{4}$

x_1,2 = $\frac{1}{2}$ ± $\sqrt{\frac{361}{4}}$

x₁ = $\frac{1}{2}$ - $\frac{19}{2}$ = $- \frac{18}{2}$ = -9

x₂ = $\frac{1}{2}$ + $\frac{19}{2}$ = $\frac{20}{2}$ = 10

L={ $- 9$ ; $10$ }

Linearfaktordarst. am Graph (a≠1)

Beispiel:

Gezeichnet ist eine Parabel, die nicht unbedingt eine Normalparabel sein muss. Bestimme einen Funktionsterm in faktorisierter Darstellung.

Lösung einblenden

Zuerst lesen wir die beiden Schnittpunkte mit der x-Achse ab: N₁(-3|0) und N₂(-1|0).

Also muss der Funktionsterm $y =$ $a \cdot (x + 3) \cdot (x + 1)$ sein.

Um dieses a zu bestimmen, suchen wir uns am besten einen Punkt auf dem Graph aus, bei dem sowohl der x-Wert als auch der y-Wert ganzzahlig sind (also ein Punkt auf dem Graph, der genau durch ein 'Kästchenkreuz' geht), in diesem Fall z.B. P(-2|2).
Es gilt dann ja: y = 2,
also y = $a \cdot (- 2 + 3) \cdot (- 2 + 1)$ = $- a$ =2.

Hieraus ergibt sich a= $- 2$ .

Der gesuchte faktorisierte Funktionsterm ist somit $y =$ $- 2 (x + 3) \cdot (x + 1)$ .

Aufgabenbeispiele von quadratische Gleichungen

quadr. Linearterm mit Umformungen

a-b-c-Formel (MNF) - mit Durchmult.

Lösen mit der a-b-c-Formel (Mitternachtsformel):

Lösen mit der p-q-Formel (x² + px + q = 0):

a-b-c-Formel (MNF) - alles links

Lösen mit der a-b-c-Formel (Mitternachtsformel):

Lösen mit der p-q-Formel (x² + px + q = 0):

Linearfaktordarst. am Graph (a≠1)