Aufgabenbeispiele von quadratische Gleichungen

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quadr. Linearterm

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

( x -1,6 ) 2 = 0,64

Lösung einblenden
( x -1,6 ) 2 = 0,64 | 2

1. Fall

x -1,6 = - 0,64 = -0,8
x -1,6 = -0,8 | +1,6
x1 = 0,8

2. Fall

x -1,6 = 0,64 = 0,8
x -1,6 = 0,8 | +1,6
x2 = 2,4

L={ 0,8 ; 2,4 }

a-b-c-Formel (MNF) - mit vereinfachen

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

-6 x 2 -9x -1 = ( -7x +6 ) ( x +8 ) +46x -49

Lösung einblenden
-6 x 2 -9x -1 = ( -7x +6 ) ( x +8 ) +46x -49
-6 x 2 -9x -1 = -7 x 2 -50x +48 +46x -49
-6 x 2 -9x -1 = -7 x 2 -4x -1 | +1
-6 x 2 -9x = -7 x 2 -4x | - ( -7 x 2 -4x )
-6 x 2 +7 x 2 -9x +4x = 0
x 2 -5x = 0
x ( x -5 ) = 0

Ein Produkt ist genau dann =0, wenn mindestens einer der beiden Faktoren =0 ist.

1. Fall:

x1 = 0

2. Fall:

x -5 = 0 | +5
x2 = 5

L={0; 5 }

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

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

25 x 2 +90x +81 = 0

Lösung einblenden

25 x 2 +90x +81 = 0

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

eingesetzt in x1,2 = - b ± b 2 -4a · c 2a ergibt:

x1,2 = -90 ± 90 2 -4 · 25 · 81 225

x1,2 = -90 ± 8100 -8100 50

x1,2 = -90 ± 0 50

Da die Wurzel Null ist, gibt es nur eine Lösung:

x = -90 50 = - 9 5

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 "25 " teilen:

25 x 2 +90x +81 = 0 |: 25

x 2 + 18 5 x + 81 25 = 0

vor dem Einsetzen in x1,2 = - p 2 ± ( p 2 ) 2 - q
berechnen wir zuerst die Diskriminante D = ( p 2 ) 2 - q :

D = ( 9 5 ) 2 - ( 81 25 ) = 81 25 - 81 25 = 0 25 = 0

Da die Diskriminante D = 0 ist, hat die quadratische Gleichung nur eine Lösunng.

x = - 9 5 ± 0 = - 9 5

L={ - 9 5 }

- 9 5 ist 2-fache Lösung!

Linearfaktordarst. am Graph (a≠1)

Beispiel:

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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(-4|0) und N2(3|0).

Also muss der Funktionsterm y= a · ( x +4 ) · ( x -3 ) 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(-5|2).
Es gilt dann ja: y = 2,
also y = a · ( -5 +4 ) · ( -5 -3 ) = 8a =2.

Hieraus ergibt sich a= 1 4 .

Der gesuchte faktorisierte Funktionsterm ist somit y= 1 4 ( x +4 ) ( x -3 ) .