nach Aufgabentypen suchen

Aufgabentypen anhand von Beispielen durchstöbern

Browserfenster aktualisieren (F5), um neue Beispiele bei den Aufgabentypen zu sehen

Exponentialgleichungen (einfach)

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

1 2 2 x = 8

Lösung einblenden
1 2 2 x = 8 |⋅2
2 x = 16 |lg(⋅)
lg( 2 x ) = lg( 16 )
x · lg( 2 ) = lg( 16 ) |: lg( 2 )
x = lg( 16 ) lg( 2 )
x = 4

L={ 4 }

Im Idealfall erkennt man bereits:

2 x = 16

2 x = 2 4

und kann so schneller und ohne WTR auf die Lösung x=4 kommen.

Exponentialgl. vermischt

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

( -8 e -7x +2 ) · ( x 3 -16x ) = 0

Lösung einblenden
( -8 e -7x +2 ) ( x 3 -16x ) = 0

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

1. Fall:

-8 e -7x +2 = 0 | -2
-8 e -7x = -2 |:-8
e -7x = 1 4 |ln(⋅)
-7x = ln( 1 4 ) |:-7
x1 = - 1 7 ln( 1 4 ) ≈ 0.198

2. Fall:

x 3 -16x = 0
x ( x 2 -16 ) = 0

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

1. Fall:

x2 = 0

2. Fall:

x 2 -16 = 0 | +16
x 2 = 16 | 2
x3 = - 16 = -4
x4 = 16 = 4

L={ -4 ; 0; - 1 7 ln( 1 4 ) ; 4 }

Parameter finden mit f(x0)=y0 (e-Fktn)

Beispiel:

Für welches t liegt der Punkt A(-1|0) auf dem Graph der Funktion f mit ft(x)= - e t x + t +3 t ?

Lösung einblenden

Wir machen einfach eine Punktprobe mit A(-1|0) in f mit f(x)= - e t x + t +3 t :

0 = f(-1)

0 = - e t ( -1 ) + t +3 t

0 = - e - t + t +3 t

0 = - e 0 +3 t

0 = -1 +3 t

Jetzt müssen wir also nur noch die Gleichung 3t -1 = 0 nach t auflösen.

3t -1 = 0 | +1
3t = 1 |:3
t = 1 3

Für t= 1 3 liegt also der Punkt A auf dem Graph von f.

Exponentialgl. Substitution BF

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

e 2x - e x -2 = 0

Lösung einblenden
e 2x - e x -2 = 0

Diese Gleichung kann durch Substitution auf eine quadratische Gleichung zurückgeführt werden!

Setze u = e x

Draus ergibt sich die quadratische Gleichung:

u 2 - u -2 = 0

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

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

u1,2 = +1 ± ( -1 ) 2 -4 · 1 · ( -2 ) 21

u1,2 = +1 ± 1 +8 2

u1,2 = +1 ± 9 2

u1 = 1 + 9 2 = 1 +3 2 = 4 2 = 2

u2 = 1 - 9 2 = 1 -3 2 = -2 2 = -1

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 - ( -2 ) = 1 4 + 2 = 1 4 + 8 4 = 9 4

x1,2 = 1 2 ± 9 4

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

x2 = 1 2 + 3 2 = 4 2 = 2

Rücksubstitution:

u1: e x = 2

e x = 2 |ln(⋅)
x1 = ln( 2 ) ≈ 0.6931

u2: e x = -1

e x = -1

Diese Gleichung hat keine Lösung!

L={ ln( 2 ) }