Potenzgleichungen

Potenzgleichungen

Die Gleichung enthält Potenzen von x, wobei die Hochzahl von x eine natürliche Zahl ist.

 

a) Lineare Gleichung (mit Potenz 1)

 

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Alle x auf die linke Seite, Zahlen auf die rechte Seite bringen.

 

Lösung

 

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b) Alleinige höhere Potenz von x

 

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Die zweite oder dritte oder n-Wurzel ziehen.

 

Lösung

 

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Die Zahl 49 auf die rechte Seite bringen.

 

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Die 4. Wurzel ziehen führt zum Ergebnis.

 

 

c) Quadratische Gleichung

Lösbar mit der „Mitternachtsformel“, auch ABC-Gleichung genannt. Die Diskriminante (Ausdruck unter der Wurzel) entscheidet, wie viele Lösungen es gibt. Also 2 Lösungen, wenn die Diskriminante positiv ist. Keine Lösung, wenn die Diskriminante negativ ist. Genau eine Lösung, wenn die Diskriminante Null ist. Versucht immer, zwei Lösungen [image] zu berechnen, wenn die Diskriminante positiv ist und es damit zwei verschiedene Lösungen gibt. Bei der super einfachen Form [image] beachtet, dass sowohl [image] als auch [image] Lösungen sind.

 

Beispiel

 

[image]

 

Die quadratische Mustergleichung hat folgendes Format:

 

[image]

 

Die Lösungsformel lautet

 

[image]

 

Lösung

 

Die Koeffizienten bestimmen.

a=1

b=-2

c=-7

 

Die Koeffizienten in die Mitternachtsformel einsetzen.

 

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Die erste Lösung für x ist 3.

 

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[image]

 

Die zweite Lösung für x ist -1. Die Rechnung bei [image]konnte ich verkürzen, weil ich nur das Minuszeichen vor der Wurzel berücksichtigen brauchte. Die restlichen Rechnungen waren schon da.

 

d) Biquadratische Gleichung

 

Die Hochzahl ist größer als 2

 

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Sonderfall: Biquadratische Gleichung x2 = u setzen

 

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Weiter mit der Mitternachtsformel. Am Ende wieder zurücksubstituieren.

 

1. Beispiel

 

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Substituiere ex = u

 

[image]

 

Am Ende wieder zurücksubstituieren.

 

2. Beispiel

 

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Substituiere sin(x) = u

 

[image]

 

Am Ende wieder zurücksubstituieren.