$$ 6x^2-6x-12=0 $$

Thema: pq-Formel für quadratische Gleichungen

Lösung


Gegeben ist die Gleichung:

\(6x^2 – 6x – 12 = 0\)

1) In die Normalform für die pq-Formel bringen

Die pq-Formel gilt für Gleichungen der Form
\(x^2 + px + q = 0\).
Deshalb muss vor \(x^2\) eine 1 stehen.

Teile die ganze Gleichung durch 6:

\[
\frac{6x^2}{6} – \frac{6x}{6} – \frac{12}{6} = 0
\]

Vereinfache jeden Term:

\[
x^2 – x – 2 = 0
\]

2) \(p\) und \(q\) ablesen

Vergleiche
\[
x^2 – x – 2 = 0
\]
mit
\[
x^2 + px + q = 0.
\]

Daraus folgt:

  • \(p = -1\)
  • \(q = -2\)

(Das stimmt mit der angegebenen Lösung überein.)

3) pq-Formel anwenden

Die pq-Formel lautet:

\[
x_{1,2} = -\frac{p}{2} \pm \sqrt{\left(\frac{p}{2}\right)^2 – q}
\]

Setze \(p=-1\) und \(q=-2\) ein:

\[
x_{1,2} = -\frac{-1}{2} \pm \sqrt{\left(\frac{-1}{2}\right)^2 – (-2)}
\]

4) Schrittweise vereinfachen

Zuerst der Teil vor dem Wurzelzeichen:

\[
-\frac{-1}{2} = \frac{1}{2}
\]

Jetzt der Ausdruck unter der Wurzel:

\[
\left(\frac{-1}{2}\right)^2 = \frac{1}{4}
\]

und
\[
-(-2) = +2
\]

Also steht unter der Wurzel:

\[
\frac{1}{4} + 2
\]

Tipp: Schreibe \(2\) als Viertel, damit du addieren kannst:
\[
2 = \frac{8}{4}
\]
Dann wird daraus:
\[
\frac{1}{4} + \frac{8}{4}
\]

Damit hast du die Lösungen schon in der Form
\[
x_{1,2} = \frac{1}{2} \pm \sqrt{\;\text{(dieser Bruch)}\;}
\]
vorbereitet.

5) Kontrolle (Tipp)

Wenn du später zwei Werte für \(x\) erhalten hast, kannst du zur Kontrolle
jeden Wert in die vereinfachte Gleichung
\[
x^2 – x – 2 = 0
\]
einsetzen und prüfen, ob links wirklich \(0\) herauskommt.

Hinweis: Den endgültigen Zahlenwert der Lösungen sollst du jetzt selbst zu Ende vereinfachen.