pq-formel geht nur bei einer quadratischen funktion
zb.: 2*x^2+8x=10
diese muss dann umgestellt werden, dass man nur noch x^2 hat und das ganze 0 gesetzt ist.
also:
2*x^2+8x=10 |-10
2*x^2+8x-10=0 |:2
x^2+4x-5=0
und dann kann man p und q auswählen.
p=4 ; q=-5
x1/2 = -p/2±sqr((p/2)^2-q)
= -4/2±sqr((4/2)^2--5)
= -2±sqr(16/4+20/4)
= -2±sqr(36/4)
x1= -2+3=1
x2= -2-3=-5
Achtung wenn unter der wurzel etwas negatives steht (sqr(5-10))
dies ist nicht definiert.
hat man z.b. eine solche funktion:
x^3+x^2-x=0
kann man erst die gleichung vereinfachen und dann auch wieder die pq formel anweden.
zuerst ein x ausklammern
x*(x^2+x-1)=0
somit sieht man schon die erste nullstelle, denn wenn wir das x vor der klammer 0 setzen, ergibt der ganze ausdruck 0.
somit ist x1=0
x2 und x3 bekommen wir mit hilfe der pq formel raus.
sieht das ganze z.b. so aus:
x^3-x=0
so kann man auch hier wieder x ausklammern:
x*(x^2-1)=0
somit wäre x1=0
jetzt schaut man sich den klammer ausdruck an und setzt diesen 0
x^2-1=0 |+1
x^2=1 |±sqr
x2=+1
x3=-1
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polynomdivision
bei der polynom division wird die gleichung um eine oder mehrere potenzen verringert, damit man die 0 stellen bestimmen kann.
polynomdivison wird angewand, wenn man eine funktion 3. grades also x^3+......... hat und diese durch vereinfachung wie oben beschrieben nicht lösen kann.
die erste nullstelle muss man sich dabei selber suchen. dazu gibt man die funktion im taschenrechner mit variablen ein und spielt dann für die variablen die werte von -3 bis +3 durch. am besten man fängt mit 0 an und danach +1; -1 usw.
dies sieht dan so aus:
x^3-x^2+x-1: (x- (unsere ausprobierte nummstelle)) =
dann probiert man aus und findet heraus, dass die funktion für x=1 0 wird.
also:
x^3-x^2+x-1 : (x-1)=
achtung wenn wir als nullstelle -1 gefunden hätten, denn dann würde sich das vozeichen drehen und wir hätten da stehen:
x^3-x^2+x-1: (x+1)=
wie man die polynom division berechnet, kann man hier gut nachvollziehen:
http://www.zum.de/Faecher/M/NRW/pm/mathe/sfs0001.htm
sollte eine funktion in ähnlicher form wie:
x^4-x^2=0
vorkommen, so kann man x^2=z setzen und hat eine ganz einfache quadratische funktion, die man einfach berechnen kann.
z^2-z=0
z*(z-1)=0
z1=0
z2=1
da wir vorher x^2 = z gesetzt haben müssen wir dies jetzt auch wieder berücksichtigen und unsere z-nullstellen einsetzen:
x^2=z1
= x^2=0 |+-sqr
x1=0 und x2=0
und für z2=1 das ganze auch noch
x^2=z2
= x^2=1 |+-sqr
x3=+1
x4=-1
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solltet ihr auch gebrochen rationale funktionen machen, so ist der definitionsbereich zu beachten.
zähler
nenner
=
x^2-1
x-1
die funktion ist für x=1 nicht definiert, weil wir sonst durch 0 teilen würden (denn im nenner hätten wir 1-1=0)
daher ist der definitionsbereich auf jedenfall anzugeben.
in welcher form der verlangt wird solltest du bei dir im heft finden.
zb.: D={x€R\1}
oder D={x€R|x≠1}
bei solchen funktionen werden die nullstellen nur aus dem zähler berechnet. man überprüft diese dann durch einsetzen im nenner. sollte dieser dann 0 werden, so ist die geprfüte nullstelle keine nullstelle der funktion.
bei wurzel funktionen, wie schon oben angesprochen muss man darauf achten, dass der ausdruck unter der wurzel nicht negativ wird. auch hier muss der definitionsbereich angegeben werden:
sqr(4x-8 )>=0
4x-8>=0 |+8
4x>=8 |:4
x>=2
D={x€R|x>=2}