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Mathe begreifbar · Schwerpunktfach · Betrags- und Polynomgleichungen, Ungleichungen

Teste dich selbst

📘 Anleitung

12 Aufgaben mit ansteigendem Schwierigkeitsgrad. Bearbeite alle Aufgaben in einem Zug, ohne in die Lösungen zu schauen — diese stehen am Ende. Hilfsmittel: nur Formelsammlung Promath. Zeitvorgabe: ca. 45 Minuten.

Grundlagen & Verständnis
△ 1 Begriffe vervollständigen

Vervollständige die Aussage und schreibe in die Lücken:

Der Betrag \( |x - m| \) misst den von \(x\) zu \(m\).
Ein Produkt ist null, wenn mindestens ein null ist.
Multiplizieren mit einer negativen Zahl das Relationszeichen.
△ 2 Beträge berechnen

Berechne: (a) \( |{-7}| \)    (b) \( |4 - 9| \)    (c) \( |3 - \pi| \)

△ 3 Lösbar oder nicht?

Wie viele Lösungen haben die Gleichungen?

(a) \( |x| = 6 \)    (b) \( |x| = 0 \)    (c) \( |x| = -6 \)

Betragsgleichungen
△ 4 Zwei Fälle

Löse \( |x - 3| = 5 \) und deute die Lösungen als Abstände.

△ 5 Linearer Term im Betrag

Löse \( |2x + 1| = 7 \).

△ 6 Betragsungleichung

Löse \( |x - 2| \leq 3 \) und gib die Lösungsmenge als Intervall an.

Polynomgleichungen
△ 7 Nullprodukt ablesen

Löse \( (x+1)(x-2)(x-5) = 0 \).

△ 8 Erst ausklammern

Löse \( x^3 = 9x \). Warum darf nicht durch \(x\) dividiert werden?

△ 9 Quadratischer Faktor

Löse \( (x-4)(x^2+1) = 0 \). Wie viele reelle Lösungen gibt es?

Ungleichungen
△ 10 Zeichen drehen

Löse \( 5 - 2x < 11 \) und prüfe mit einem Testwert.

△ 11 Vorzeichentabelle

Löse \( (x-1)(x+3) < 0 \) mit der Vorzeichentabelle.

△ 12 Drei Faktoren

Löse \( (x+2)(x-1)(x-4) > 0 \).

Lösungen

✓ Lösung 1

Abstand · Faktor · dreht.

✓ Lösung 2

(a) \(7\) · (b) \( |-5| = 5 \) · (c) \( \pi > 3 \), also \( \pi - 3 \approx 0.14 \).

✓ Lösung 3

(a) zwei (\( \pm 6 \)) · (b) eine (\( x = 0 \)) · (c) keine.

✓ Lösung 4

\( x - 3 = \pm 5 \Rightarrow L = \{-2;\ 8\} \) — die beiden Zahlen mit Abstand \(5\) von der \(3\).

✓ Lösung 5

\( 2x+1 = 7 \Rightarrow x = 3 \); \( 2x+1 = -7 \Rightarrow x = -4 \): \( L = \{-4;\ 3\} \).

✓ Lösung 6

Abstand von \(2\) höchstens \(3\): \( L = [-1;\ 5] \).

✓ Lösung 7

\( L = \{-1;\ 2;\ 5\} \).

✓ Lösung 8

\( x(x-3)(x+3) = 0 \Rightarrow L = \{-3;\ 0;\ 3\} \). Division durch \(x\) ist für \( x = 0 \) verboten und würde genau diese Lösung vernichten.

✓ Lösung 9

Nur \( x = 4 \) — der Faktor \( x^2 + 1 \geq 1 \) wird nie null: eine reelle Lösung.

✓ Lösung 10

\( -2x < 6 \Rightarrow x > -3 \) (Zeichen gedreht). Testwert \( x = 0 \): \( 5 < 11 \) ✓

✓ Lösung 11

Nullstellen \( -3, 1 \); dazwischen ist genau ein Faktor negativ → Produkt negativ: \( L = \{x \mid -3 < x < 1\} \).

✓ Lösung 12

Nullstellen \( -2, 1, 4 \); Tabelle gibt \(+\) in \( ]-2;\,1[ \) und \( ]4;\,\infty[ \): \( L = \{x \mid -2 < x < 1 \ \vee\ x > 4\} \).