Die Lösungsformel und die Diskriminante

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Jahrgangsstufe 9 › Quadratische Funktionen und Gleichungen

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Die Lösungsformel und die Diskriminante

Quadratische Funktionen und Gleichungen. Parabel, Scheitelform, quadratisches Ergänzen, Lösungsformel, Diskriminante, Nullstellenform, Bruchgleichung, Extremwert

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Drei schnelle Fragen zu früheren Lektionen.

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x2+2x+5=0x^2 + 2x + 5 = 0. Die Scheitelform liefert (x+1)2=−4(x + 1)^2 = -4. Wie viele reelle Lösungen gibt es?

  1. Keine
  2. Zwei

Die Grundidee

Die Scheitelform führt zu einer allgemeinen Formel.

Für ax2+bx+c=0ax^2 + bx + c = 0 berechnet man die Diskriminante D=b2−4acD = b^2 - 4ac.

Ist D>0D > 0: zwei Lösungen x=−b±D2ax = \dfrac{-b \pm \sqrt{D}}{2a}. Ist D=0D = 0: eine Lösung −b2a-\dfrac{b}{2a}. Ist D<0D < 0: keine reelle Lösung.

Beispiel

Löse 2x2+3x−2=02x^2 + 3x - 2 = 0.

D=9+16=25D = 9 + 16 = 25
a = 2, b = 3, c = −2.
x=−3±54x = \dfrac{-3 \pm 5}{4}
Lösungsformel.
x=12x = \dfrac{1}{2} oder x=−2x = -2
Zwei Lösungen.

Du bist dran

Jetzt du: Berechne die Diskriminante von x2+5x+6=0x^2 + 5x + 6 = 0.

11
25 − 24.

Üben ★

  1. Berechne die Diskriminante D=b2−4acD = b^2 - 4ac von 1x2+12x+2=01x^2 + 12x + 2 = 0.
  2. Berechne die Diskriminante D=b2−4acD = b^2 - 4ac von 1x2+11x+9=01x^2 + 11x + 9 = 0.
  1. Wie viele reelle Lösungen hat x2+7x+49=0x^2 + 7x + 49 = 0?
    1. Keine
    2. Zwei
    3. Eine

Vorsicht!

Üben ★★

  1. Löse 2x2+5x−1=02x^2 + 5x - 1 = 0. Gib alle Lösungen an (verwende sqrt).
  2. Löse 2x2+7x−6=02x^2 + 7x - 6 = 0. Gib alle Lösungen an (verwende sqrt).
  1. Abschlussaufgabe. Ein rechteckiger Garten ist 7 m länger als breit, sein Flächeninhalt ist 294 m². Es sei ww die Breite in Metern.

Abschlusscheck

Drei Fragen zum Abschluss: Sitzt es?

  1. Berechne die Diskriminante D=b2−4acD = b^2 - 4ac von 1x2+12x+2=01x^2 + 12x + 2 = 0.
  2. Berechne die Diskriminante D=b2−4acD = b^2 - 4ac von 1x2+11x+9=01x^2 + 11x + 9 = 0.
  3. Berechne die Diskriminante D=b2−4acD = b^2 - 4ac von 2x2+8x+5=02x^2 + 8x + 5 = 0.

Merkkarte

Diskriminante

  • D=b2−4acD = b^2 - 4ac bestimmt die Anzahl der Lösungen.
  • x=−b±D2ax = \dfrac{-b \pm \sqrt{D}}{2a}.

Achtung: 2a2a teilt den ganzen Zähler.

CC BY-SA 4.0