algebra

Quadratische Gleichung

Eine quadratische Gleichung ist eine Polynomgleichung zweiten Grades in einer Variablen, geschrieben als ax² + bx + c = 0 mit a ≠ 0. Ihr Graph ist eine Parabel.

Eine quadratische Gleichung hat die Standardform

ax2+bx+c=0,a0.ax^2 + bx + c = 0, \quad a \neq 0.

Der Graph von y=ax2+bx+cy = ax^2 + bx + c ist eine Parabel; die Lösungen der Gleichung sind die x-Werte, an denen die Parabel die x-Achse schneidet.

Quadratische Gleichungen können 0, 1 oder 2 reelle Lösungen haben, bestimmt durch die Diskriminante Δ=b24ac\Delta = b^2 - 4ac (positiv ⇒ zwei reelle Wurzeln; null ⇒ eine doppelte Wurzel; negativ ⇒ zwei konjugiert komplexe Wurzeln).

Standardlösungsverfahren sind die Mitternachts-/quadratische Lösungsformel x=b±Δ2ax = \frac{-b \pm \sqrt{\Delta}}{2a}, die Faktorisierung und die quadratische Ergänzung. Quadratische Gleichungen treten überall in der Wissenschaft auf: Wurfbewegung, Optimierung, Parabolspiegel und sogar die einfachsten quantenmechanischen Modelle.