Aufgabenbeispiele von Wurzelgleichungen

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einfache Wurzelgleichung

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

2x +15 = 3

Lösung einblenden
2x +15 = 3 |(⋅)2 (Vorsicht: evtl. Vergrößerung der Lösungsmenge)
2x +15 = 3 2
2x +15 = 9 | -15
2x = -6 |:2
x = -3

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 = -3

Linke Seite:

x = -3 in 2x +15

= 2( -3 ) +15

= -6 +15

= 9

= 3

Rechte Seite:

x = -3 in 3

= 3

Also 3 = 3

x = -3 ist somit eine Lösung !

L={ -3 }

Wurzelgleichung (rechts linear)

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

48x -23 +2 = -3x

Lösung einblenden
48x -23 +2 = -3x | -2
48x -23 = -3x -2 |(⋅)2 (Vorsicht: evtl. Vergrößerung der Lösungsmenge)
48x -23 = ( -3x -2 ) 2
48x -23 = 9 x 2 +12x +4 | -9 x 2 -12x -4
-9 x 2 +36x -27 = 0 |:9

- x 2 +4x -3 = 0

eingesetzt in die Mitternachtsformel (a-b-c-Formel):

x1,2 = -4 ± 4 2 -4 · ( -1 ) · ( -3 ) 2( -1 )

x1,2 = -4 ± 16 -12 -2

x1,2 = -4 ± 4 -2

x1 = -4 + 4 -2 = -4 +2 -2 = -2 -2 = 1

x2 = -4 - 4 -2 = -4 -2 -2 = -6 -2 = 3

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 48x -23 +2

= 481 -23 +2

= 48 -23 +2

= 25 +2

= 5 +2

= 7

Rechte Seite:

x = 1 in -3x

= -31

= -3

Also 7 ≠ -3

x = 1 ist somit keine Lösung !

Probe für x = 3

Linke Seite:

x = 3 in 48x -23 +2

= 483 -23 +2

= 144 -23 +2

= 121 +2

= 11 +2

= 13

Rechte Seite:

x = 3 in -3x

= -33

= -9

Also 13 ≠ -9

x = 3 ist somit keine Lösung !

L={}

Wurzelgleichung (2 Wurzeln, 1x quadr.)

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

31x -53 = 3 3x -5

Lösung einblenden
31x -53 = 3 3x -5 |(⋅)2 (Vorsicht: evtl. Vergrößerung der Lösungsmenge)
31x -53 = ( 3 3x -5 ) 2
31x -53 = 9( 3x -5 )
31x -53 = 27x -45 | +53
31x = 27x +8 | -27x
4x = 8 |:4
x = 2

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 = 2

Linke Seite:

x = 2 in 31x -53

= 312 -53

= 62 -53

= 9

= 3

Rechte Seite:

x = 2 in 3 3x -5

= 3 32 -5

= 3 6 -5

= 3 1

= 3

Also 3 = 3

x = 2 ist somit eine Lösung !

L={ 2 }

Wurzelgleichung (2 Wurzeln, 2x quadr.)

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

5x +61 = 3x +40 +1

Lösung einblenden
5x +61 = 3x +40 +1 |(⋅)2 (Vorsicht: evtl. Vergrößerung der Lösungsmenge)
5x +61 = ( 3x +40 +1 ) 2
5x +61 = 2 3x +40 +3x +41 | -5x -61 -2 3x +40
-2 3x +40 = -2x -20 |:(-2 )
3x +40 = x +10 |(⋅)2 (Vorsicht: evtl. Vergrößerung der Lösungsmenge)
3x +40 = ( x +10 ) 2
3x +40 = x 2 +20x +100 | - x 2 -20x -100

- x 2 -17x -60 = 0

eingesetzt in die Mitternachtsformel (a-b-c-Formel):

x1,2 = +17 ± ( -17 ) 2 -4 · ( -1 ) · ( -60 ) 2( -1 )

x1,2 = +17 ± 289 -240 -2

x1,2 = +17 ± 49 -2

x1 = 17 + 49 -2 = 17 +7 -2 = 24 -2 = -12

x2 = 17 - 49 -2 = 17 -7 -2 = 10 -2 = -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 = -12

Linke Seite:

x = -12 in 5x +61

= 5( -12 ) +61

= -60 +61

= 1

Rechte Seite:

x = -12 in 2 3x +40 +3x +41

= 2 3( -12 ) +40 +3( -12 ) +41

= 2 -36 +40 -36 +41

= 2 4 -36 +41

= 22 -36 +41

= 4 -36 +41

= 9

Also 1 ≠ 9

x = -12 ist somit keine Lösung !

Probe für x = -5

Linke Seite:

x = -5 in 5x +61

= 5( -5 ) +61

= -25 +61

= 36

Rechte Seite:

x = -5 in 2 3x +40 +3x +41

= 2 3( -5 ) +40 +3( -5 ) +41

= 2 -15 +40 -15 +41

= 2 25 -15 +41

= 25 -15 +41

= 10 -15 +41

= 36

Also 36 = 36

x = -5 ist somit eine Lösung !

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 5x +61

= 5( -5 ) +61

= -25 +61

= 36

= 6

Rechte Seite:

x = -5 in 3x +40 +1

= 3( -5 ) +40 +1

= -15 +40 +1

= 25 +1

= 5 +1

= 6

Also 6 = 6

x = -5 ist somit eine Lösung !

L={ -5 }