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einfache Wurzelgleichung

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

-2 -x +6 = 4

Lösung einblenden
-2 -x +6 = 4 |:(-2 )
-x +6 = -2

Diese Gleichung kann keine Lösung haben, da eine Wurzel nie einen negativen Wert annehmen kann!

L={}

Wurzelgleichung (2 Wurzeln, 1x quadr.)

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

16x -16 = 2 5x -9

Lösung einblenden
16x -16 = 2 5x -9 |(⋅)2 (Vorsicht: evtl. Vergrößerung der Lösungsmenge)
16x -16 = ( 2 5x -9 ) 2
16x -16 = 4( 5x -9 )
16x -16 = 20x -36 | +16
16x = 20x -20 | -20x
-4x = -20 |:(-4 )
x = 5

Beim Quadrieren oben haben wir eventuel die Lösungesmenge vergrößert.
Deswegen müssen wir jetzt bei allen Lösungen eine Probe machen, ob sie auch wirklich Lösungen sind.

Probe für x = 5

Linke Seite:

x = 5 in 16x -16

= 165 -16

= 80 -16

= 64

= 8

Rechte Seite:

x = 5 in 2 5x -9

= 2 55 -9

= 2 25 -9

= 2 16

= 8

Also 8 = 8

x = 5 ist somit eine Lösung !

L={ 5 }

Wurzelgleichung (2 Wurzeln, 2x quadr.)

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

9x = 5x -4 +2

Lösung einblenden
9x = 5x -4 +2
3 x = 5x -4 +2 |:3
x = 1 3 5x -4 + 2 3 |(⋅)2 (Vorsicht: evtl. Vergrößerung der Lösungsmenge)
x = ( 1 3 5x -4 + 2 3 ) 2
x = 4 9 5x -4 + 5 9 x |⋅ 9
9x = 9( 4 9 5x -4 + 5 9 x )
9x = 4 5x -4 +5x | -9x -4 5x -4
-4 5x -4 = -4x |:(-4 )
5x -4 = x |(⋅)2 (Vorsicht: evtl. Vergrößerung der Lösungsmenge)
5x -4 = ( x ) 2
5x -4 = x 2 | - x 2

- x 2 +5x -4 = 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 ) · ( -4 ) 2( -1 )

x1,2 = -5 ± 25 -16 -2

x1,2 = -5 ± 9 -2

x1 = -5 + 9 -2 = -5 +3 -2 = -2 -2 = 1

x2 = -5 - 9 -2 = -5 -3 -2 = -8 -2 = 4

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 "-1 " teilen:

- x 2 +5x -4 = 0 |: -1

x 2 -5x +4 = 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 - 4 = 25 4 - 4 = 25 4 - 16 4 = 9 4

x1,2 = 5 2 ± 9 4

x1 = 5 2 - 3 2 = 2 2 = 1

x2 = 5 2 + 3 2 = 8 2 = 4

Beim Quadrieren oben haben wir eventuel die Lösungesmenge vergrößert.
Deswegen müssen wir jetzt bei allen Lösungen eine Probe machen, ob sie auch wirklich Lösungen sind.

Probe für x = 1

Linke Seite:

x = 1 in 3 x

= 3 1

= 3

Rechte Seite:

x = 1 in 5x -4 +2

= 51 -4 +2

= 5 -4 +2

= 1 +2

= 1 +2

= 3

Also 3 = 3

x = 1 ist somit eine Lösung !

Probe für x = 4

Linke Seite:

x = 4 in 3 x

= 3 4

= 6

Rechte Seite:

x = 4 in 5x -4 +2

= 54 -4 +2

= 20 -4 +2

= 16 +2

= 4 +2

= 6

Also 6 = 6

x = 4 ist somit eine Lösung !

L={ 1 ; 4 }