Wurzelgleichungen die durch Substitution lösbar sind |
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Radikanten
umformen:
Die Substitution ist anwendbar, wenn die Radikanten gleich
sind, oder auf die gleiche Form gebracht werden können. Hier kann man
die beiden Radikanten durch ausklammern auf die gleiche Form bringen |
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Jetzt können wir das
Wurzelgesetz für Wurzeln eines Produktes anwenden, um die linke Wurzel
zu zerlegen: |
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Nun ist die Wurzel zerlegt.
Die erste Wurzel berechnen |
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Wir haben nun zwei Wurzeln
mit gleichen Radikanten. |
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Wurzelexponent umformen:
Jetzt Radizieren und Potenzieren wir die linke Wurzel mit 2.
Dies ist erlaubt, denn Radizieren und Potenzieren heben sich auf |
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Hier haben wir die Wurzeln
zusammenfaßt (Wurzelgesetz):. |
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Substitution:
Nun können wir die Substitution durchführen und erhalten eine
quadratische Gleichung: |
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Quadratische Gleichung lösen:
Diese quadratische
Gleichung wollen wir jetzt lösen,
und benutzen dazu die allgemeine Lösungsformel: |
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Rücksubstitution 1:
Wir führen die Rücksubstitution für z=1 durch, und lösen die
entstehende Wurzelgleichung: |
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Rücksubstitution 2:
Wir führen die Rücksubstitution für z =
–3/2 durch. Es entsteht eine Gleichung, die keine Lösung haben
kann. Grund: Weil auf der rechten Seite eine negative Zahl steht,
auf der linken Seite aber eine Wurzel (die ja als stets positiv
definiert ist), hat die
Gleichung keine Lösung. |
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Probe für
x=4:
Setzen wir für x die Zahl 4 in die ursprüngliche (gegebene) Gleichung
ein, so erhalten wir die wahre Aussage 0=0. Damit ist x=4 eine Lösung
der gegebenen Gleichung. |
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Lösungsmenge: |
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