Aufgabenbeispiele von quadratische Gleichungen

Durch Aktualisieren des Browsers (z.B. mit Taste F5) kann man neue Beispielaufgaben sehen


quadr. Linearterm als Graph

Beispiel:

Berechne die Schnittpunkte der Schaubilder von f und g mit
f(x)= ( x +1 ) 2 +13
und
g(x)= 29 .

Lösung einblenden

Um die Schnittpunkte zu berechnen muss man einfach die beiden Funktionen gleichsetzen, also

f(x)=g(x)

( x +1 ) 2 +13 = 29 | -13
( x +1 ) 2 = 16 | 2

1. Fall

x +1 = - 16 = -4
x +1 = -4 | -1
x1 = -5

2. Fall

x +1 = 16 = 4
x +1 = 4 | -1
x2 = 3

L={ -5 ; 3 }

Um die y-Werte der Schnittpunkte zu erhalten, setzt man die x-Werte in eine der beiden (oder zur Probe in beide) Funktionen ein:

g( -5 ) = 29

g( 3 ) = 29

Die Schnittpunkte sind also S1( -5 | 29 ) und S2( 3 | 29 ).

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

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

9 x 2 -6x +6 = ( 8x +4 ) ( x -1 ) - x +22

Lösung einblenden
9 x 2 -6x +6 = ( 8x +4 ) ( x -1 ) - x +22
9 x 2 -6x +6 = 8 x 2 -4x -4 - x +22
9 x 2 -6x +6 = 8 x 2 -5x +18 | -8 x 2 +5x -18

x 2 - x -12 = 0

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

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

x1,2 = +1 ± ( -1 ) 2 -4 · 1 · ( -12 ) 21

x1,2 = +1 ± 1 +48 2

x1,2 = +1 ± 49 2

x1 = 1 + 49 2 = 1 +7 2 = 8 2 = 4

x2 = 1 - 49 2 = 1 -7 2 = -6 2 = -3

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

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

D = ( - 1 2 ) 2 - ( -12 ) = 1 4 + 12 = 1 4 + 48 4 = 49 4

x1,2 = 1 2 ± 49 4

x1 = 1 2 - 7 2 = - 6 2 = -3

x2 = 1 2 + 7 2 = 8 2 = 4

L={ -3 ; 4 }

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

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

2 x 2 -10x -48 = 0

Lösung einblenden
2 x 2 -10x -48 = 0 |:2

x 2 -5x -24 = 0

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

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

x1,2 = +5 ± ( -5 ) 2 -4 · 1 · ( -24 ) 21

x1,2 = +5 ± 25 +96 2

x1,2 = +5 ± 121 2

x1 = 5 + 121 2 = 5 +11 2 = 16 2 = 8

x2 = 5 - 121 2 = 5 -11 2 = -6 2 = -3

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

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

D = ( - 5 2 ) 2 - ( -24 ) = 25 4 + 24 = 25 4 + 96 4 = 121 4

x1,2 = 5 2 ± 121 4

x1 = 5 2 - 11 2 = - 6 2 = -3

x2 = 5 2 + 11 2 = 16 2 = 8

L={ -3 ; 8 }

Linearfaktordarst. am Graph (a≠1)

Beispiel:

Du hast entweder einen veralteten Browser oder Javascript ausgeschaltet. Deswegen kannst du leider das Schaubild nicht sehen :(
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(2|0) und N2(5|0).

Also muss der Funktionsterm y= a · ( x -2 ) · ( x -5 ) 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(1|1).
Es gilt dann ja: y = 1,
also y = a · ( 1 -2 ) · ( 1 -5 ) = 4a =1.

Hieraus ergibt sich a= 1 4 .

Der gesuchte faktorisierte Funktionsterm ist somit y= 1 4 ( x -2 ) ( x -5 ) .