Zerlegen Sie die Summe in Faktoren

Aufrufe: 1254     Aktiv: 25.07.2020 um 08:26

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Hallo ich bitte um Hilfe beim lösen dieser Aufgabe bitte mit ausführlichen Rechenweg. Das Ergebnis soll

x*(x+4)*(x-1)

sein aber ich verstehe nicht wie man darauf kommt. 
danke für eure Mithilfe. 

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Student, Punkte: 14

 
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Der erst Schritt ist x ausklammern, dann hast x * ( x^2 +3x - 4) . Jetzt könntest du rumprobieren, was bei den einfacheren Zahlen klappt, oder du nimmst die quadratische Ergänzung . Hilft dir das ? 

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Da sind die Vorzeichen etwas durcheinandergeraten.   ─   mathe.study 24.07.2020 um 15:54

Ja klar , jetzt sehe ich das auch.   ─   markushasenb 24.07.2020 um 16:22

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Die \(p\)-\(q\)-Formel hilft hier, die Linearfaktoren zu finden.

Nachdem du \(x\) ausgeklammert hast, findest du \(x\cdot(x^2+3x-4)\). Die Nullstellen des zweiten Faktors sind.

\(x_{1/2}= - \frac{3}2\pm \sqrt{\left(\frac32\right)^2+4}=-\frac32\pm \sqrt{\frac{9+16}4}= -\frac32\pm \frac52\)

Also ist \(x_1=1\) und \(x_2=-4\) und demnach

\(x^2+3x-4 = (x-x_1)\cdot(x-x_2)= (x-1)\cdot(x-(-4)) =(x-1)\cdot(x+4)\)

Also ist

\(x^3 +3x^2-4x=x\cdot(x^2+3x-4)= x\cdot(x-1)\cdot(x+4)\).

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Wie bist du auf die = (x-x1) * (x-x2) in der Zeile unter demnach gekommen? Woher kommt das?   ─   timo1111 24.07.2020 um 16:12

Dazu kann man ganz tief einsteigen - in der ALgebra lernt man, dass man Polynome in sogenannte irreduzible Polynome zerlegen kann. Das führt hier allerdings zu weit.
Der Fundamentalsatz der Algebra sagt, dass man Polynome in das Produkt von Linearfaktoren zerlegen kann, wobei die Linearfaktoren immer von der Form \((x-x_i)\), für eine Nullstelle \(x_i\) sind.
Ich habe dir noch ein Video angehängt.
  ─   mathe.study 25.07.2020 um 08:26

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