Allgemeine quadratische Gleichungen lösen
Zur Erinnerung: Normalform
Quadratische Gleichungen kannst du am bequemsten lösen, wenn sie in Normalform sind. Normalform heißt: $$1$$ vor $$x^2$$ und eine $$0$$ auf der anderen Seite des $$=$$.
Allgemein: $$x^2+px+q=0$$
So geht das mit der quadratischen Ergänzung:
Löse die Gleichung $$x^2-3*x+2=0$$.
Lösungsschritte
- Stelle die Gleichung um.
$$x^2-3*x+2=0 |-2$$
$$x^2-3x=-2$$
Addiere die quadratische Ergänzung.
$$x^2-3x$$$$+1,5^2$$$$=-2$$$$+1,5^2$$Bilde das Binom.
$$(x-1,5)^2=0,25$$
- Ziehe auf beiden Seiten die Wurzel (mit Fallunterscheidung).
1. Fall: $$x-1,5=sqrt(0,25)$$
2. Fall: $$x-1,5=-sqrt(0,25)$$
Lösung
1. Lösung: $$x-1,5=0,5 rArr x_1=2$$
2. Lösung: $$x-1,5=-0,5 rArrx_2=1$$
Lösungsmenge $$L={1;2}$$
Allgemeine Form
Aber wie gehst du vor, wenn deine Gleichung nicht in Normalform steht? Sondern so allgemein: $$a*x^2+b*x+c=0$$
Beispiel
$$2x^2+2x-12=0$$
Du kannst eine quadratische Ergänzung nur auf quadratische Gleichungen in Normalform anwenden. Also: Stelle zuerst die Normalform her.
Lösungsschritte
Teile die gesamte Gleichung (beide Seiten der Gleichung) durch den Faktor vor dem $$x^2$$.
$$2x^2+2x-12=0 | :2$$
$$x^2+x-6=0$$
Ab hier läuft die quadratische Ergänzung so, wie du sie kennst.Stelle die Gleichung um.
$$x^2+x-6=0 |+6$$
$$x^2+x=6$$Addiere die quadratische Ergänzung. $$x^2+x+(1/2)^2=6+(1/2)^2$$
- Bilde das Binom.
$$(x+1/2)^2=6,25$$ Ziehe auf beiden Seiten die Wurzel (mit Fallunterscheidung).
1. Fall: $$x+1/2=sqrt(6,25)$$
2. Fall: $$x+1/2=-sqrt(6,25)$$
Lösung
1. Lösung: $$x+1/2=2,5 rArr x_1=2$$
2. Lösung: $$x+1/2=-2,5 rArrx_2=-3$$
Lösungsmenge $$L={-3;2}$$
Liegt die quadratische Gleichung in allgemeiner Form vor, teilst du sie zuerst durch den Faktor vor dem $$x^2$$.
Noch ein Beispiel
Löse die Gleichung $$4x^2+12x-4=12$$.
Lösungsschritte
Teile die gesamte Gleichung (beide Seiten der Gleichung) durch den Faktor vor dem $$x^2$$.
$$4x^2+12x-4=12 | :4$$
$$x^2+3x-1=3$$Stelle die Gleichung um.
$$x^2+3x-1=3 |+1$$
$$x^2+3x=4$$Addiere die quadratische Ergänzung.
$$x^2+3x+1,5^2=4+1,5^2$$Bilde das Binom.
$$(x+1,5)^2=6,25$$Ziehe auf beiden Seiten die Wurzel (mit Fallunterscheidung).
1. Fall: $$x+1,5=sqrt(6,25)$$
2. Fall: $$x+1,5=-sqrt(6,25)$$
Lösung
1. Lösung: $$x+1,5=2,5 rArr x_1=1$$
2. Lösung: $$x+1,5=-2,5 rArrx_2=-4$$
Lösungsmenge $$L={-4;1}$$
kapiert.de passt zu deinem Schulbuch!
Buchreihen Mathematik mein Schulbuch suchen