0 Daumen
397 Aufrufe

Hallo um eine Quadratische funktion mit der quadratischen ergäzung zu lösen braucht man da eine funktion die so aussieht fvonx = x^2 + px + q

oder geht das auch mit x ^2+ px + ?

Einfach mit ja ode nein antworten

Avatar von

3 Antworten

0 Daumen
 
Beste Antwort

Ja oder Nein geht hier nicht.

Das kommt drauf an, wie ihr quadratische Ergänzung genau gemacht habt.

Bei " fvonx = x2 + px + q " kann man die quadratische Ergänzung benutzen

Aber bei f(x) = ax^2 + bx + c geht das eigentlich auch. 

q = 0 = ?  geht auch: 

 x 2+ px + ? 

Avatar von 162 k 🚀
+1 Daumen

ich möchte das ein wenig anders formulieren.

Die sogenannten pq-, abc- oder Mitternachtsformeln sind alle im Grunde genommen über die quadratische Ergänzung herzuleiten, d.h. eine quadratische Formel kann man immer versuchen mit quadratischer Ergänzung zu lösen. Die Formeln sind nur "Abkürzungen" für ein bestimmtes Aussehen der Gleichung.

pq- und abc-Formel mithilfe der quadratischen Ergänzung hergeleitet:


$$ \begin{aligned} 0 &=& x^2 + px +q \\ 0 &=& x^2 + px + \overbrace{\left( \frac{p}{2} \right) ^2 - \left( \frac{p}{2} \right)^2}^{quadr. Erg.} +q &&\qquad \vert +\left( \frac{p}{2} \right)^2 -q \\ \left( \frac{p}{2} \right)^2 -q &=& x^2 + px + \left( \frac{p}{2} \right)^2 &&\qquad \vert \text{Bin.Formel}\\ \left( \frac{p}{2} \right)^2 -q &=& \left( x+\frac{p}{2} \right)^2 \\ \left( x+\frac{p}{2} \right)^2 &=& \left( \frac{p}{2} \right)^2 -q  && \qquad \vert \sqrt{} \\ x+\frac{p}{2} &=&\pm \sqrt{\left( \frac{p}{2} \right)^2 -q} &&\qquad \vert -\frac{p}{2} \\ x &=& - \frac{p}{2}\pm \sqrt{\left( \frac{p}{2} \right)^2 -q} \end{aligned} $$

$$ \begin{aligned} 0 &=& ax^2 + bx +c &&\qquad \vert :a\\ 0 &=& x^2 + \frac{b}{a} x + \frac{c}{a} \\ 0 &=& x^2 + \frac{b}{a}x + \overbrace{\left( \frac{b}{2a} \right) ^2 - \left( \frac{b}{2a} \right)^2}^{quadr. Erg.} +\frac{c}{a} &&\qquad \vert +\left( \frac{b}{2a} \right)^2 -\frac{c}{a} \\ \left( \frac{b}{2a} \right)^2 -\frac{c}{a} &=& x^2 + \frac{b}{a}x + \left( \frac{b}{2a} \right)^2 &&\qquad \vert \text{Bin.Formel}\\ \left( \frac{b}{2a} \right)^2 -\frac{c}{a} &=& \left( x+\frac{b}{2a}\right)^2 \\ \left( x+\frac{b}{2a} \right)^2 &=& \left( \frac{b}{2a} \right)^2 -\frac{c}{a}  && \qquad \vert \sqrt{} \\ x+\frac{b}{2a} &=&\pm \sqrt{\left( \frac{b}{2a} \right)^2 -\frac{c}{a}} &&\qquad \vert -\frac{b}{2a} \\ x&=& - \frac{b}{2a}\pm \sqrt{ \frac{b^2}{4a^2} -\frac{4ac}{4a^2}} &&\qquad \vert -\frac{p}{2} \\ x&=& - \frac{b}{2a}\pm \sqrt{ \frac{b^2-4ac}{4a^2}} &&\qquad \vert -\frac{p}{2} \\ x&=& - \frac{b}{2a}\pm  \frac{\sqrt{b^2-4ac}}{2a} &&\qquad \vert -\frac{p}{2} \\ x&=& \frac{-b\pm\sqrt{b^2-4ac}}{2a} &&\qquad \vert -\frac{p}{2} \end{aligned} $$

Jetzt kann man sich noch überlegen, dass aus
$$0= x^2 + px + q =x^2 + \frac{b}{a} x + \frac{c}{a}=  ax^2 + bx +c $$
folgt
$$ \begin{aligned} p &=& \frac{b}{a}\\ q &=& \frac{c}{a}   \end{aligned} $$
und man somit auch von der abc-Formel ohne Probleme auf die pq-Formel umformen kann.

D.h. falls man die quadratische Ergänzung beherrscht, braucht man sich um die anderen Formeln keine Sorgen machen, denn man kann sie jederzeit herleiten. Andersherum ist das schon schwieriger.

Gruß
Avatar von 2,4 k
0 Daumen

Nein.
----------------------------------------------------------------------

Avatar von

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Mathelounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community