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Hallo ich habe eine Problem.

Ich habe diese Wurzelgleichung:

√(a-2) + √(a+5) = 7 

(Es steht sowohl a-2 als a+5 gemeinsam unter der Wurzel)

Ich habe es quadrieret also:

a-2+a+5 = 49

2a+3 = 49

2a = 46

a=23


Jedoch sollte die Lösung 11 sein und ich weiß nicht wie ich auf dieses Ergebnis komme. Liebe Grüße

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Du hast in der Überschrift eine Differenz von Wurzeln, im Fragetext dagegen eine Summe von Wurzeln. Daher hast du zwei verschiedene Lösungswege in den Antworten :)

6 Antworten

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nachdem keine der vier bisherigen Antworten IMHO richtig (bzw. vollständig) ist, versuche ich mal mein Glück:

Die Gleichung lautet:

$$\sqrt{a-2} -\sqrt{a+5} = 7$$

(Es steht sowohl a-2 als a+5 gemeinsam unter der Wurzel)

Die Rechnung dazu ist:

$$(a-2) - 2\sqrt{a-2}\sqrt{a+5} + (a+5) = 49 \\ -\sqrt{a-2}\sqrt{a+5} = 23 -a\\ (a-2)(a+5) = (23 -a)^2\\ a^2 + 3a -10 = 529 - 46a + a^2\\ 49a = 539 \\ a=11$$

Die Probe liefert dann aber: \(\sqrt{11-2} - \sqrt{11+5} = 3 - 4 = -1 \ne 7\) was man auch sehen kann, wenn man den linken und rechten Term im Plotlux eingibt. Da ist kein Schnittpunkt: ~plot~ sqrt(x-2)-sqrt(x+5);7;[[-1|10|-5|8]] ~plot~

Durch das Quadrieren spielt es keine Rolle mehr ob vor der zweiten Wurzel ein Plus oder ein Minus steht. Und für ein Plus hätte \(a=11\) ja auch gestimmt.

.. und da \(a-2\) immer kleiner ist als \(a+5\), ist auch \(\sqrt{a-2}\) immer kleiner als \(\sqrt{a+5}\). Folglich ist das Ergebnis der linken Seite immer negativ und nie \(=7\).

Avatar von 48 k
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Quadrieren der linken Seite:

=a -2 +2 √(a-2) √(a+5) +a +5

= 2a+ 2 √(a-2) √(a+5) +3+5

und nicht  a-2+a+5.Dann bekommst Du auch 11  als Lösung.

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Du hast falsch quadriert:

(a+b)^2 = a^2+2ab+b^2 (1.binom. Formel)

Links fehlt also: 2*√(a-2)(a-5)

Bring alle Zahlen und a nach rechts, durch 2 teilen, dann erneut quadrieren!

Avatar von 81 k 🚀
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$$\sqrt{a-2}-\sqrt{a+5}=7 \quad |+\sqrt{a+5}$$$$\sqrt{a-2}=7+\sqrt{a+5} \quad |\uparrow ^2$$$$a-2=49+14\sqrt{a+5}+a+5$$$$-2=54+14\sqrt{a+5} \quad |:(-1)$$$$2=-54-14\sqrt{a+5}$$ Da die Linke stets \(>0\) ist, hat die Gleichung keine Lösungen! Es gilt \(a∈\varnothing\).

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Das war nicht die Aufgabe. Die Wurzel ist umfangreicher!

Editiert. LG.

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√(a-2) + √(a+5) = 7

Das Quadrat einer Summe hat ein gemischtes Glied:

(a-2)+2√((a-2)(a+5))+(a+5)=49

√((a-2)(a+5))=23-a. Nochmal quadrieren.

Avatar von 123 k 🚀
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  An alle, die kapiert haben, dass du da zwei Mal quadrieren musst; genau das wollte ich nämlich vermeiden. Und da habe ich mir nämlich einen Trick Marke Tarzan Spezial ausgedenkt. Als erstes nenne ich die Unbekannte y und nicht x - wirst gleich sehen warum.


   sqr ( y - 2 ) = 7 - sqr ( y + 5 )       ( 1 )


    Denk mal daran, dass es zwei Formate gibt: Portrait und " Landscape "  Das Bild in ( 1 ) liegt quasi " quer " ;nur daher kommen die ganzen Wurzeln. Ich tu es jetzt mal hochkant stellen; wir führen eine Variable x ein, die im Original gar nicht da steht. Ich tu die linke Seite ganz frech gleich x setzen.


   

     x := sqr ( y - 2 )   ===>  y =  x  ²  +  2        (  2a  )


    Und siehe da; 2a entpuppt sich als stink normale Parabel. in der Darstellung ( 1 ) lag sie nur auf dem Bauch; daher diese komische Wurzel ( Wurzeln sind mir grundsätzlich suspekt. )

   Wenn ich aber die linke Seite von ( 1 ) gleich diesem x setze, muss ich rechts ein Nämliches tun:



     7 - sqr ( y + 5 )  =  x  =====>  y  =  (  x  -  7  )  ²  -  5      ( 2b )



     Durch dieses x bin ich jetzt also rechts völlig frei in meinen Umformungen; keines Wegs bin ich noch verpflichtet, in ( 1 ) links das selbe zu tun wie rechts.  Wir schneiden zwei stink normale Parabeln ( 2ab ) ; das können wir:


    - 14  x  +  44  =  2  ===>  -  7  x  +  22  =  1 ===> x = 3      ( 3 )



     Mit meinem Spezialalgoritmus schlage ich gleich zwei Fliegen mit einer Klappe; bei wurzelgleichungen hast du doch " als " diese Probe, weil quadrieren einer Gleichung keine ===>  Äquivalenzumformung ist.    WIE war x definiert in  ( 2a ) ? als die POSITIVE Wurzel; ergo a tergo: Positive Ixe können wir Bedenken los übernehmen; negative müssen wir verwerfen.

  
   So weit ich das im Moment überblicke, muss ich aber immer noch die Probe machen für die Wurzel in  ( 2b )

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  Tschuldigung; ich muss mehr Korrektur lesen. Gesucht war ja y ; setze x ein in die Parabel  ( 2a ) ===> y = 11

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