Auf dieser Seite erfährst du, was man unter kubischen Gleichungen (Gleichungen 3. Grades) versteht und wie man solche Gleichungen mithilfe der Cardanischen Formeln relativ einfach lösen kann. Die Cardanischen Formeln dienen also dazu, Gleichungen 3. Grades – das ist eine andere Bezeichnung für kubische Gleichungen – zu lösen. Den Grad einer Gleichung erkennt man an der höchsten Potenz von der gesuchten Variablen. Meist wird diese Variable mit x bezeichnet. In den folgenden Abschnitten wird die genaue Vorgangsweise Schritt für Schritt erklärt. Werbung 1. Schritt: Gleichung in die richtige Form bringen Als Erstes muss man die gegebene Gleichung immer in die folgende Form bringen: $$x^3+a \cdot x^2+b \cdot x+c=0$$ Man muss also die einzelnen Terme nach fallenden Potenzen von x ordnen. Vor der höchsten Potenz, also in diesem Fall vor x³, hat die Zahl 1 zu stehen, die man aber in aller Regel nicht hinschreibt. Steht eine andere Zahl als 1 vor x³, muss die gesamte Gleichung durch diese Zahl dividiert werden, siehe auch das folgende kurze Beispiel.
Die Lösungsformel für die Berechnung der Wurzeln der kubischen Gleichungen und der Diskriminante: Die Diskriminante der kubischen Gleichung. Die Lösungsformel für kubische Gleichungen: wo und wählen wir so, dass. Wenn, hat die Gleichung drei reelle Wurzeln. Wenn, hat die Gleichung eine reelle Wurzel und zwei verbundene Komplexwurzeln. Wenn, hat die Gleichung zwei reelle Wurzeln. Wenn p = q = 0 ist, hat die Gleichung eine reelle Wurzel.
Mathematik 5. Klasse ‐ Abitur Eine kubische Gleichungen ist eine Polynomgleichung dritten Grades. Der Name kommt daher, dass 3 die höchste Potenz der Variablen x ist, genau wie bei der Volumenformel eines Würfels (lateinisch "cubus"). Kubische Gleichungen kann man dann " lösen", wenn m an eine Lösung x 1 entweder schon kennt oder durch Ausprobieren oder Genialität errät (Tipp: In Schulaufgaben ist in solchen Fällen sehr häufig 1 oder –1 eine solche Lösung). Dann dividiert man das kubische Polynom durch den Faktor ( x – x 1) ( Polynomdivision). Man erhält dann eine quadratische Gleichung, und mit Mitternachts- oder pq -Formel daraus die anderen beiden Lösungen. Beispiel: \(x^3-3, 5x^2+x+1, 5\) Einsetzen von x = 1 führt auf 1 – 3, 5 + 1 + 1, 5 = 0, also ist x 1 = 1 die erste Lösung. Polynomdivision: \((x^3-3, 5x^2+x+1, 5): (x - 1) = x^2-2, 5x -1, 5\) (hier nicht ausgeführt) pq -Formel: Die anderen beiden Lösungen sind \(x_{2;\, 3} = \dfrac 5 4\pm \sqrt{\dfrac {25}{16}+\dfrac 3 2}=\dfrac 5 4\pm\dfrac 7 4\), also \(x_2 = -\dfrac 1 2\) und x 3 = 3
Mit der folgenden Formel für z wird ausschließlich die reelle Lösung z 1 berechnet: $$z_1=\sqrt [3]{-\frac{q}{2}+\sqrt{D}}+\sqrt [3]{-\frac{q}{2}-\sqrt{D}}$$ Auf die Angabe der Formeln für die beiden komplexen Lösungen wird hier verzichtet, da sie für viele Aufgaben irrelevant sind. Fall 2: D = 0 und p ≠ 0 Wenn D gleich 0 und p ≠ 0 sind, gibt es zwei Lösungen.
Wie immer ist hier der Rechner, gefolgt von der Theorie. Lineare diophantische Gleichungen Da dies alles über Mathematik ist, habe ich ein für den Anfang wenig Inhalt von Wikipedia kopiert. In der Mathematik ist die diophantische Gleichung eine Polynomgleichung, mit einer oder zwei Unbekannten, mit denen man nur nach Ganzzahl-Lösungen suchen kann (eine Ganzzahl-Lösung ist eine Lösung, in der die Unbekannten Ganzzahl-Werte haben). Eine lineare diophantische Gleichung ist eine Gleichung mit zwei Summen von Monomen des nullten oder ersten Grades. Die einfachste Form einer diophantischen Gleichung ist, wobei a, b und c gegebene Ganzzahlen und x, y — Unbekannte sind. Die Lösungen werden vollständig mit den folgenden Sätzen beschrieben: Diese diophantische Gleichung hat eine Lösung (in der x und y Ganzzahlen sind) wenn, und nur dann, c das Mehrfache vom größten gemeinsamen Teiler von a und b ist. Wenn (x, y) eine Lösung ist, dann haben die weiteren Lösungen die Form (x + kv, y - ku), in der k eine beliebige Ganzzahl ist, und u und v die Quotienten von a und b (respektiv) durch den größten gemeinsamen Nenner von a und b sind.
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