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Gegeben:
Gegeben ist eine Wurzelgleichung mit einer verschachtelten Wurzel.
Die Variable x kommt in beiden Radikanden vor, also im Radikanden
der inneren Wurzel als auch der äußeren Wurzel. |
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Potenzieren:
Da die (äußere) Wurzel bereits isoliert ist, kann die Gleichung sofort quadriert werden: |
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Vereinfachen:
Auf der linken Seite heben sich Radizieren (Wurzelziehen) und Quadrieren
(mit 2 potenzieren) gegenseitig auf, denn es gilt das folgende
Wurzelgesetz,
das wir im Kurs Wurzelrechnung kennengelernt haben:
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Verbliebene
Wurzel isolieren:
Um die übrig
gebliebene Wurzel zu isolieren,
müssen wir 2x auf beiden Seiten der Gleichung subtrahieren: |
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Nochmals
quadrieren:
Die Gleichung
nochmals quadrieren: |
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Vereinfachen:
Auf der linken Seite heben sich
wieder Radizieren (Wurzelziehen) und Quadrieren
(mit 2 potenzieren) gegenseitig auf, denn es gilt das folgende
Wurzelgesetz,
das wir im Kurs Wurzelrechnung kennengelernt haben:
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Vereinfachen:
Die rechte Seite ausmultiplizieren. Dies geht am einfachsten mit Hilfe
der 2.Binomischen Formel: (a–b)² =a²–2ab+b² |
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Vereinfachen:
Die rechte Seite der Gleichung vereinfachen. Benutze das Potenzgesetz:
(ab)2=a2b2 |
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Alle Terme auf eine Seite bringen:
Bringe alle Terme auf
die linke Seite. Nun sieht man, dass eine
quadratische Gleichung vorliegt mit a=
–4 , b=17 und c= –13 |
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Quadratische Gleichung lösen:
Um sie zu lösen benützen
wir diesmal die allgemeine Lösungsformel, die zur Erinnerung hier
nochmals aufgeführt ist: |
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Wir setzen a=
–4 , b=17 und c= –13 in die
Lösungsformel ein: |
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Vereinfachen: |
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Vereinfachen: |
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Vereinfachen: |
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Ergebnis:
Wir erhalten die beiden Ergebnisse x=1 und x=
13/4 |
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Probe für
x=1:
Die Probe für x=1 ergibt eine wahre Aussage (2=2) und daher ist
x=1 eine Lösung |
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Probe für
x=13/4:
Die Probe für x=13/4 ergibt eine falsche Aussage (3=2) und daher
ist x=13/4 keine Lösung |
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Lösungsmenge:
Nur x=1 ist also eine Lösung |
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