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1979 kam der erste Reihensechszylinder-Dieselmotor mit 2, 4 Litern Hubraum mit 55 kW (75 PS).
Rechner zum Lösen von kubischen Gleichungen Dieser Rechner löst kubische, quadratische und lineare Gleichungen, einschließlich Gleichungen mit Brüchen und Klammern. Der Rechner für kubische Gleichungen löst nicht Gleichungen mit x im Nenner (Bruchungleichungen). Vordefinierte Format zum Lösen von Gleichungen dritten Grades der Formen ax 3 + bx 2 + cx + d - 0 mit Hilfe der Cardanischen Formel. Um die Wurzeln einer kubischen Gleichung zu finden, geben Sie die numerischen Koeffizienten 'a', 'b', 'c', 'd', und klicken Sie auf "Lösen". Die Koeffizienten 'a', 'b', 'c', 'd', sind reelle Zahlen, a ≠ 0. Das Lösen einer kubischen Gleichung Eine allgemeine kubische Gleichung (Gleichung dritten Grades) hat die folgende Form: Das Lösen einer kubischen Gleichung - die Lösungsformel für kubische Gleichungen (Cardanischen Formel). Wie löst man eine kubische Gleichung mit Hilfe der Cardanischen Formel. Nach der Division der Gleichung durch die Zahl a und der Substitution erhalten wir eine reduzierte kubische Gleichung, wo.
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
Beispiel 4 Löse die kubische Gleichung $$ 2x^3 + 4x^2 - 2x - 4 = 0 $$ Lösung durch systematisches Raten finden Teiler des Absolutglieds finden Wenn es eine ganzzahlige Lösung gibt, dann ist diese ein Teiler des Absolutglieds $-4$. Mögliche Lösungen: $\pm 1$, $\pm 2$. Teiler des Absolutglieds in kubische Gleichung einsetzen Wir setzen die möglichen Lösungen nacheinander in die kubische Gleichung ein: $$ 2\cdot 1^3 + 4 \cdot 1^2 - 2 \cdot 1 - 4 = 0 \quad \Rightarrow \quad 0 = 0 $$ Das Einsetzen von $x = 1$ führt zu einer wahren Aussage. $x = 1$ ist folglich eine Lösung der kubischen Gleichung. Da wir eine Lösung gefunden haben, können wir die Überprüfung der Teiler vorzeitig abbrechen. Kubische Gleichung auf quadratische Gleichung reduzieren Durch Polynomdivision können wir die kubische Gleichung mithilfe der gefundenen Lösung auf eine quadratische Gleichung reduzieren. Dabei teilen wir den kubischen Term durch $(x-1)$, weil die gefundene Lösung $x = 1$ ist. Wäre die Lösung $x = -3$, müssten wir durch $(x+3)$ teilen.
Beispiel: vor x 3 steht A Vor x³ steht nun A: $$A \cdot x^3+B \cdot x^2+C \cdot x+D=0$$ Die gesamte Gleichung muss daher zunächst durch A dividiert werden. Man erhält: $$x^3+\frac {B}{A} \cdot x^2+\frac {C}{A} \cdot x+\frac {D}{A}=0$$ Der Ausdruck vor x² ist a, der Ausdruck vor x entspricht b und D/A ist c: $$a=\frac {B}{A} \qquad b=\frac {C}{A} \qquad c=\frac {D}{A}$$ 2. Schritt: Definition von Variablen Als nächstes werden die drei Variablen p, q und D definiert. Die Gleichung für die gesuchte Variable x wird auch angegeben, allerdings ist die in dieser Gleichung vorkommende Variable z noch unbekannt: $$p=b- \frac {a^2}{3}$$ $$q=\frac{2 \cdot a^3}{27}- \frac {a \cdot b}{3}+c$$ $$D= \frac {q^2}{4}+\frac {p^3}{27}$$ $$x=z- \frac {a}{3}$$ Für die Berechnung von x brauchen wir also noch z. 3. Schritt: Fallunterscheidung Die noch unbekannte Größe z kann man nicht ganz so leicht angeben, da man zunächst eine Fallunterscheidung durchführen muss. In Abhängigkeit von D und p sind die folgenden vier Fälle zu berücksichtigen: D größer als 0 D gleich 0 und p ≠ 0 D gleich 0 und p = 0 D kleiner 0 Fall 1: D > 0 Wenn D größer als 0 ist, gibt es eine reelle Lösung und zwei komplexe Lösungen.
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.
4. Schritt: Berechnung von x Nun kann man sich endlich die gesuchte bzw. die gesuchten Lösungen mit der schon weiter oben angegebenen Formel ausrechnen. Gibt es mehrere z, müssen jeweils alle z eingesetzt werden: $$x_1=z_1- \frac {a}{3} \qquad x_2=z_2- \frac {a}{3} \qquad x_3=z_3- \frac {a}{3}$$ Man bekommt bis zu drei unterschiedliche Lösungen für x. Auch wenn alle drei Ergebnisse mathematisch betrachtet Lösungen der Gleichung sind, sind oftmals nicht alle Lösungen in der Praxis sinnvoll. Oft scheiden zum Beispiel negative oder auch komplexe Lösungen aus. Quelle Cardanische Formeln: Wikipedia Seite zuletzt geändert am 20. 11. 2021.