Mathematik verstehen 7, Schulbuch

8 1 gleichUNgeN UND PolyNoMFUNkt ioNeN 1 . 06 (Fortsetzung von 1.05a) Jemand löst die Gleichung x​ ​ 3 ​– 4​x​ ​ 2​– 5x = 0 so: x3 – 4x2 – 5x = 0 | : x x2 – 4x – 5 = 0 x = –1 = x = 5 Die Lösung x = 0 ist verlorengegangen. Wo liegt der Fehler? lösUNg: Durch x darf man nur dividieren, wenn x ≠ 0 ist. Es wurde also stillschweigend x ≠ 0 vorausgesetzt und dabei übersehen, dass x = 0 eine Lösung der Gleichung ist. Beachte Wenn man in einer Gleichung durch eine Unbekannte dividiert, können Lösungen verloren gehen. aUFgabeN 1 . 07 Löse die Gleichung in ℝ durch Herausheben! a) ​ x​ 3 ​+ 2​x​ ​ 2​– 3x = 0 c) ​ x​ 3 ​– 4​x​ ​ 2​– 5x = 0 e) ​1 _ 20​· (​x​ 4 ​– 14​x​ ​ 3 ​+ 45​x​ ​ 2​) = 0 b) ​ x​ 3 ​– 6​x​ ​ 2​+ 8x = 0 d) – ​ 1 _ 4​x​ 4​+ ​x​ 3​= 0 f) ​ 1 _ 8 ​x​ ​ 4 ​+ ​ 1 _ 2 ​x​ ​ 3​= 0 1 . 08 Löse die Gleichung in ℝ durch Herausheben! a) x2 (x + 3) – (x + 3) = 0 d) 4(x2 + 1)(x2 – 1) – 17(x2 – 1) = 0 b) x2 (x – 3) = 2x(x – 3) e) x3 – 5x2 + (x – 5)2 = 3x(5 – x) c) (x2 – 7x)(x2 – 3) = –6(x2 – 3) f) 5x(x2 + 4x + 3) = (x2 + 4)(x2 + 4x + 3) lösen von gleichungen durch Substitution 1 . 09 Ermittle alle reellen Lösungen der Gleichung a) ​ x​ 4​– ​x​ 2​– 2 = 0, b) ​ x​ 6 ​– 9​x​ ​ 3​+ 8 = 0! lösUNg: a) Substitution: Wir setzen x​ ​ 2​= u. b) Substitution: Wir setzen x​ ​ 3​= u. ​ u​ 2​– u – 2 = 0 ​u​ 2​– 9u + 8 = 0 u = –1 = u = 2 (Rechne nach!) u = 1 = u = 8 (Rechne nach!) Rücksubstition: Wir setzen u = x​ ​ 2​. Rücksubstition: Wir setzen u = x​ ​ 3.​ ​x​ 2​= –1 = ​ x​ 2​= 2 ​x​ 3​= 1 = ​ x​ 3​= 8 Die Gleichung x​ ​ 2​= –1 hat keine Die Gleichung x​ ​ 3​= 1 hat die Lösung 1, Lösung in ℝ, die Gleichung x​ ​ 2​= 2 die Gleichung x​ ​ 3​= 8 hat die Lösung 2. hat die Lösungen x = ​ 9_ 2​und x = – ​ 9_ 2​. L = {1, 2} L = ​ { – ​ 9_ 2​, ​ 9_ 2​ }​ BeMerkUNg: Eine Gleichung der Form a · ​x​ 4​+ b · ​x​ 2​+ c = 0 mit a ≠ 0 bezeichnet man als biquadratische gleichung. aUFgabeN 1 .10 Ermittle alle reellen Lösungen der Gleichung durch Substitution! a) x4 – 5x2 + 6 = 0 c) 4x4 + 3x2 – 1 = 0 e) x6 – 4x3 + 3 = 0 b) 3x4 + 10x2 + 3 = 0 d) x4 – 13x2 + 36 = 0 f) 8x6 + 215x3 – 27 = 0 1 .11 Ermittle alle reellen Lösungen der Gleichung durch Substitution! a) (​x + 1)​ 4​+ (​x + 1)​ 2​– 20 = 0 b) ​(x – 2)​ 4​– 2(​x – 2)​ 2​– 8 = 0 R R R Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv

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