Aufgabenbeispiele von Gleichungen

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Lösungsanzahl in Abh. von Parameter

Beispiel:

Für welche Werte von t hat die Funktion ft mit ft(x)= ln( x 2 + x -3 t ) genau 1 Nullstelle?

Lösung einblenden

ln(u) ist genau dann = 0, wenn e0=u, also 1 = u ist:

ln( x 2 + x -3 t ) = 0

x 2 + x -3 t = 1 |-1

x 2 + x -3 t - 1 = 0

x 2 + x + ( -3t -1 ) =0 ist eine quadratische Gleichung, bei der wir am einfachsten die Mitternachtsformel (a-b-c-Formel) anwenden:

x1,2 = -1 ± 1 2 -4 · 1 · ( -3t -1 ) 21 = -1 ± 1 + 12t +4 2

Wie viele Nullstellen jetzt hier wirklich rauskommen, hängt vom Radikand, also vom Term unter der Wurzel ab:

  • Ist 1 + 12t +4 > 0, so kann man die Wurzel bilden und es gibt (wegen dem ±) zwei Lösungen
  • Ist 1 + 12t +4 = 0, so ist auch die Wurzel =0 und es gibt nur eine Lösung
  • Ist 1 + 12t +4 <0, so existiert die Wurzel nicht und es gibt gar keine Lösung

Wir untersuchen also erstmal, wann der Radikand 1 + 12t +4 = 0 wird.

1 +12t +4 = 0
12t +5 = 0 | -5
12t = -5 |:12
t = - 5 12

Für t = - 5 12 ist also die Wurzel =0 und es gibt nur eine Lösung.