Aufgabenbeispiele von Wurzelgleichungen

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einfache Wurzelgleichung

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

2 -3x +1 = -4

Lösung einblenden
2 -3x +1 = -4 |:2
-3x +1 = -2

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

L={}

Wurzelgleichung (rechts linear)

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

4x +13 -1 = -2x

Lösung einblenden
4x +13 -1 = -2x | +1
4x +13 = -2x +1 |(⋅)2 (Vorsicht: evtl. Vergrößerung der Lösungsmenge)
4x +13 = ( -2x +1 ) 2
4x +13 = 4 x 2 -4x +1 | -4 x 2 +4x -1
-4 x 2 +8x +12 = 0 |:4

- x 2 +2x +3 = 0

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

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

x1,2 = -2 ± 4 +12 -2

x1,2 = -2 ± 16 -2

x1 = -2 + 16 -2 = -2 +4 -2 = 2 -2 = -1

x2 = -2 - 16 -2 = -2 -4 -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 4x +13 -1

= 4( -1 ) +13 -1

= -4 +13 -1

= 9 -1

= 3 -1

= 2

Rechte Seite:

x = -1 in -2x

= -2( -1 )

= 2

Also 2 = 2

x = -1 ist somit eine Lösung !

Probe für x = 3

Linke Seite:

x = 3 in 4x +13 -1

= 43 +13 -1

= 12 +13 -1

= 25 -1

= 5 -1

= 4

Rechte Seite:

x = 3 in -2x

= -23

= -6

Also 4 ≠ -6

x = 3 ist somit keine Lösung !

L={ -1 }

Wurzelgleichung (2 Wurzeln, 1x quadr.)

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

10x -41 = 3 x -4

Lösung einblenden
10x -41 = 3 x -4 |(⋅)2 (Vorsicht: evtl. Vergrößerung der Lösungsmenge)
10x -41 = ( 3 x -4 ) 2
10x -41 = 9( x -4 )
10x -41 = 9x -36 | +41
10x = 9x +5 | -9x
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 10x -41

= 105 -41

= 50 -41

= 9

= 3

Rechte Seite:

x = 5 in 3 x -4

= 3 5 -4

= 3 1

= 3

Also 3 = 3

x = 5 ist somit eine Lösung !

L={ 5 }

Wurzelgleichung (2 Wurzeln, 2x quadr.)

Beispiel:

Löse die folgende Gleichung:

3x -14 = x -5 +1

Lösung einblenden
3x -14 = x -5 +1 |(⋅)2 (Vorsicht: evtl. Vergrößerung der Lösungsmenge)
3x -14 = ( x -5 +1 ) 2
3x -14 = 2 x -5 + x -4 | -3x +14 -2 x -5
-2 x -5 = -2x +10 |:(-2 )
x -5 = x -5 |(⋅)2 (Vorsicht: evtl. Vergrößerung der Lösungsmenge)
x -5 = ( x -5 ) 2
x -5 = x 2 -10x +25 | - x 2 +10x -25

- x 2 +11x -30 = 0

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

x1,2 = -11 ± 11 2 -4 · ( -1 ) · ( -30 ) 2( -1 )

x1,2 = -11 ± 121 -120 -2

x1,2 = -11 ± 1 -2

x1 = -11 + 1 -2 = -11 +1 -2 = -10 -2 = 5

x2 = -11 - 1 -2 = -11 -1 -2 = -12 -2 = 6

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 3x -14

= 35 -14

= 15 -14

= 1

Rechte Seite:

x = 5 in 2 x -5 + x -4

= 2 5 -5 +5 -4

= 2 0 +5 -4

= 20 +5 -4

= 0 +5 -4

= 1

Also 1 = 1

x = 5 ist somit eine Lösung !

Probe für x = 6

Linke Seite:

x = 6 in 3x -14

= 36 -14

= 18 -14

= 4

Rechte Seite:

x = 6 in 2 x -5 + x -4

= 2 6 -5 +6 -4

= 2 1 +6 -4

= 21 +6 -4

= 2 +6 -4

= 4

Also 4 = 4

x = 6 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 3x -14

= 35 -14

= 15 -14

= 1

= 1

Rechte Seite:

x = 5 in x -5 +1

= 5 -5 +1

= 0 +1

= 0 +1

= 1

Also 1 = 1

x = 5 ist somit eine Lösung !

Probe für x = 6

Linke Seite:

x = 6 in 3x -14

= 36 -14

= 18 -14

= 4

= 2

Rechte Seite:

x = 6 in x -5 +1

= 6 -5 +1

= 1 +1

= 1 +1

= 2

Also 2 = 2

x = 6 ist somit eine Lösung !

L={ 5 ; 6 }