Gleichungen sind mathematische Ausdrücke, die unbekannte Werte mit bekannten Werten verbinden. Das Lösen von Gleichungen ist ein wichtiger Teil der mathematischen Analyse, mit dem Sie die Werte der Variablen bestimmen können, bei denen die Gleichung ausgeführt wird. Einer der einfachsten Gleichungstypen sind quadratische Gleichungen, die die Form ax2 + bx + c = 0 haben, wobei a, b und c bekannte Koeffizienten sind und x ein unbekannter Wert ist.
Ein Beispiel für eine quadratische Gleichung ist die Gleichung 2x2 + 1 = 0. In dieser Gleichung ist der Koeffizient a 2, der Koeffizient b ist 0 und der Koeffizient c ist 1. Unsere Aufgabe ist es, die x-Werte zu finden, bei denen die Gleichung ausgeführt wird.
Verschiedene Methoden können verwendet werden, um eine quadratische Gleichung zu lösen, einschließlich Faktorisierung, Substitutionsmethoden und einer Diskriminanzformel. Bei Gleichung 2x2 + 1 = 0 kann jedoch festgestellt werden, dass die Gleichung keine reellen Wurzeln hat. Dies kann dadurch erklärt werden, dass der Koeffizient a 2 ist, was bedeutet, dass der Funktionsdiagramm die Form einer nach oben gerichteten Parabel hat. Die Parabel schneidet also niemals die x-Achse und die Gleichung hat keine Lösungen.
Die Wurzeln der Gleichung
Um die Wurzeln der Gleichung 2x2 + 1 = 0 zu finden, müssen Sie die Gleichung selbst lösen.
Übertragen wir den Ausdruck 1 auf die andere Seite und erhalten die Gleichung 2x2 = -1.
Um den Faktor 2 loszuwerden, teilen wir beide Teile der Gleichung durch 2: x2 = -1/2.
Da die quadratische Gleichung 0 zwei Wurzeln hat und die Gleichung x2 = -1/2 keine reellen Wurzeln hat, hat die resultierende Gleichung 2x2 + 1 = 0 keine Wurzeln in reellen Zahlen.
Anzahl der Wurzeln
Um die Anzahl der Gleichungswurzeln zu bestimmen 2x² + 1 = 0 diese Gleichung muss gelöst werden.
- Bringen wir die Gleichung in die Standardansicht: ax² + bx + c = 0.
- Ersetzen Sie die Koeffizienten in dieser Gleichung: a = 2, b = 0, c = 1.
- Wir verwenden die Diskriminanzformel: D = b² - 4ac.
- Diskriminante berechnen: D = 0 - 4 * 2 * 1 = -8.
- Betrachten wir die verschiedenen Bedeutungen von Diskriminanz:
- Wenn der Diskriminant D > 0 ist dann hat die Gleichung zwei verschiedene gültige Wurzeln.
- Wenn der Diskriminant D = 0 ist dann hat die Gleichung eine einzige gültige Wurzel.
- Wenn der Diskriminant D < 0 ist, dann hat die Gleichung keine gültigen Wurzeln.
- In diesem Fall diskriminant D = -8, was bedeutet, dass die Gleichung keine gültigen Wurzeln hat.
Also, die Gleichung 2x² + 1 = 0 hat keine gültigen Wurzeln.
Graph-Funktion
Sie können eine tabellarische Methode verwenden, um eine Funktion zu plotten. Erstellen Sie eine Wertetabelle, indem Sie die verschiedenen x-Werte ersetzen und die entsprechenden y-Werte berechnen:
| x | y |
|---|---|
| -2 | 9 |
| -1 | 3 |
| 0 | 1 |
| 1 | 3 |
| 2 | 9 |
Erstellen Sie ein Diagramm, indem Sie die x-Werte auf der horizontalen Achse und die y-Werte auf der vertikalen Achse beiseite legen. Die resultierende Parabel ist symmetrisch relativ zur vertikalen Geraden x = 0 und verläuft durch einen Punkt (0, 1).
Funktionsplan 2x 2 + 1 = 0:
Die Grafik zeigt, dass die Gleichung 2x 2 + 1 = 0 keine Wurzeln hat, da die Parabel die Ox-Achse nicht schneidet.