Nullstellen von f(x)=5x^2 +10x+k?

4 Antworten

Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet

Hallo Marry,

angenommen, k hätte einen bestimmten Wert, zum Beispiel k=5 und somit

f(x)=5x^2 +10x+5

Wüsstest du dann, wie man die Nullstellen bestimmt und wie man herausfindet, wie viele es sind?

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Masterabschluss Theoretische Physik
Marry67marry 
Fragesteller
 06.02.2019, 19:20

Ja, man setzt die Funktion gleich Null. Dann benutzt man die Mitternachtsformel

1
PhotonX  06.02.2019, 19:27
@Marry67marry

Genau, super! Nun tu so, als wäre k eine Zahl. Für die Mitternachtsformel setze also c=k. Wie sieht dann deine Mitternachtsformel aus?

1
PhotonX  06.02.2019, 19:32
@Marry67marry

Ganz genau! Nun, wenn du sie dir anschaust: Was muss gelten, damit es zwei Lösungen gibt? Tipp: Stichwort Diskriminante.

0
Marry67marry 
Fragesteller
 06.02.2019, 19:35
@PhotonX

Ahh.. Die Diskriminate muss positiv also größer als Null sein.

0
Marry67marry 
Fragesteller
 06.02.2019, 19:40
@PhotonX

Eigentlich geht es ja um die Diskriminante.

Also: 10-4×5×k>0

0
PhotonX  06.02.2019, 19:41
@Marry67marry

Genau, richtig! Nun musst du nur noch diese Ungleichung lösen. Versuchst du es?

edit: In deinem letzten Kommentar ist ein Quadrat bei 10^2 verloren gegangen.

0
PhotonX  06.02.2019, 19:54
@Marry67marry

Du hast beim Aufschreiben der Diskriminante ein Quadrat verloren (siehe Edit in meinem vorherigen Kommentar), magst du das noch korrigieren? Dann kriegst du auch ein anderes Ergebnis heraus. ;)

0
PhotonX  06.02.2019, 19:58
@Marry67marry

Jetzt bin ich schon fast einverstanden. Du musst allerdings mit dem "größer" bzw. "kleiner"-Zeichen aufpassen. Du darfst es nicht umdrehen, es sei denn, du teilst die Gleichung durch eine negative Zahl oder multiplizierst sie mit einer negativen Zahl - in diesem Fall musst du das Zeichen umdrehen. Irgendwo in deiner Rechnung ist noch ein Wurm drin, richtig sollte es k<5 heißen.

0
Marry67marry 
Fragesteller
 06.02.2019, 20:02
@PhotonX

Ja, ich merk's! Aber ich habe es jetzt verstanden. Bei allen Werten unter 5 hat die Funktion also 2 Ns.

Vielen Dank dafür! :)

0

Deine Schreibweise ist falsch

richtig ist

fk(x)=5*x²+10*x+k hat die Form y=f(x)=a2*x²+a1*x+ao dividiert duch 5

fk(x)=x²+2*x+k/5 hat die normalform 0=x²+p*x+q nullstellen mit der p-q-Formel

x1,2=-p/2 +/- Wurzel((p/2)²-q)

p=10 und q=k/5

x1,2=-(10)/2+/- Wurzel((10/2)²-k/5)

x1,2=-5 +/- Wurzel(25-k/5)

Fallunterscheidung

1) der Radikant (25-k/5)>0 ergibt 2 reelle Nullstellen

2) der Radikant (25-k/5)=0 ergibt 1 doppelte Nullstelle bei x=-5

3) der Radikant (25-k/5)<0 ergibt 2 konjugiert komplexe Lösungen

z1=-5+i ... hier ist i=imaginäre Einheit siehe Mathe-Formelbuch komplexe Zahlen

z2=-5 - i ....

Fall 1 0=25-k/5 ergibt k/5=25 ergibt k=25*5=125

also,für k<125 ist (25-k/5)>0 also 2 reelle Nullstellen

Hinweis:Siehe Mathe-Formelbuch,quadratische Gleichung,und die Lösbarkeitsregeln

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – hab Maschinenbau an einer Fachhochschule studiert

Für 2 NS gibt es sehr viele k! Du brauchst nur die Doppelnulstelle bestimmen (S uaf x-Achse) mit Wurzel 0! Also

x² +5x + 1/5k und damit W(0) = 25/4 - 1/5k=0 =125/20 - 4/20 und k=31,25, für größere -Wurzel hast du keine und darunter hast du immer 2 Nullstellen!

Bist du sicher, dass da wirklich steht f(k)=...
und nicht f(x)=... ?

f(k) oder f(x) das ist ein großer Unterschied!

Marry67marry 
Fragesteller
 06.02.2019, 19:25
Oh ja tut mir leid, f(x), das k steht weiter unten.
0
Rubezahl2000  06.02.2019, 19:32

Das dachte ich mir schon, denn mit f(k) macht die Aufgabe keinen Sinn ;-)

Also zunächst ganz normale Nullstellenberechnung mit der pq-Formel oder Mitternachtsformel und das k behandelst du so, als wäre es eine Zahl.

Wenn du die Nullstellen errechnet hast in Abhängigkeit von k, dann musst du dir nur noch überlegen, für welche Werte 2 Lösungen rauskommen.
Tipp: Der Wert unter der Wurzel darf nicht 0 ergeben.

0