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Wurzelgesetze

Universität / Fachhochschule

Algebraische Zahlentheorie

Tags: Wurzel

 
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Steffi1985

Steffi1985 aktiv_icon

19:05 Uhr, 27.08.2009

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Hallo,
kann mir jemand helfen?
Warum ist (-2)2=2 und nicht -2?
Laut Wurzelgesetzen könnte man doch auch schreiben (-2)22 und das wäre ja (-2)1 und somit -2, oder? Wo ist da mein Denkfehler?

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Hierzu passend bei OnlineMathe:
n-te Wurzel
Wurzel (Mathematischer Grundbegriff)
Online-Nachhilfe in Mathematik
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Spieler5

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19:12 Uhr, 27.08.2009

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Bei Wurzeln gibt es immer ein positives und ein negatives Ergebnis, so ist auch 4=±2

Deswegen steht z.B. auch in der PQ-Formel ein ± vor der Wurzel.

Genaugenommen sind "Wurzel ziehen" und quadrieren auch keine Äquivalenzumformungen.
Steffi1985

Steffi1985 aktiv_icon

19:22 Uhr, 27.08.2009

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Ich weiß, dass es 2 Lösungen gibt. Aber die Unterlagen für meine Mathekursvorbereitung sagt 2 wäre das Ergebnis und da steht noch ein (!) dahinter.
Gebe ich aber (-2)2 im Taschenrechner ein, gibt er das Ergebnis 2, mache ich das gleiche mit (-2)22 kommt -2 als Ergebnis. Ich finde keine Regel, dass man die Aufgabe nicht so umformen darf, dass -2 rauskommt statt wie in der angegebenen Lösung 2.
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Spieler5

Spieler5 aktiv_icon

19:28 Uhr, 27.08.2009

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Wikipedia sagt folgendes:

Obwohl die eingangs genannte Fragestellung bei geradzahligen Wurzelexponenten und positiven Radikanden zwei Lösungen mit unterschiedlichen Vorzeichen besitzt, steht die Schreibweise mit dem Wurzelzeichen grundsätzlich für die positive Lösung. Beispielsweise hat die Gleichung x2=4 die beiden Lösungen 2 und −2. Der Term 4 hat jedoch den Wert 2 und nicht den Wert −2.


http//de.wikipedia.org/wiki/Wurzel_%28Mathematik%29#Eindeutigkeit_von_Wurzeln_aus_positiven_Zahlen

Edit: Bei den Wurzelgesetzen auf Wikipedia (Im gleichen Link) steht dazu noch :

Bei negativen Zahlen können diese Rechengesetze nur angewendet werden, wenn m und n ungerade Zahlen sind.
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Sina86

Sina86

19:37 Uhr, 27.08.2009

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Hallo,

das Problem ist hier die Definition der Wurzel. Ich entnehme das jetzt mal meinem AnaI-Buch:

n-te Wurzel
Sei a>0 eine reelle Zahl, dann existiert genau eine reele Zahl y>0 so dass a=yn

Das besagt auch, dass -24=2 ist und ich muss da leider Spieler5 widersprechen (vgl. Wurzelfunktion). Der Grund, warum eine Wurzel "immer zwei Ergebnisse" liefert ist das Lösen von Gleichungen, wie z.B.
x2=4x1/2=±2
Das ± entsteht hier jedoch nicht durch das Ziehen der Wurzel, sondern im Gegenteil durch das quadrieren des Ergebnisses x1/2, denn x2=4 gilt auch, wenn ich vor die positive Wurzel ein -1 als Faktor schreibe, denn dieses wird durch Quadrieren eliminiert und man ist an allen Lösungen interessiert.

Aber warum das irgendwie nicht so genau mit den Potenzgesetzen übereinstimmt, wie du das ganz richtig bemerkt hast, muss ich jetzt auch mal überdenken. Ist zumindest eine gute Frage!

Lieben Gruß
Sina
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Sina86

Sina86

19:49 Uhr, 27.08.2009

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Ach so, zu meiner komischen Wurzeldefinition... y wird dann die n-te Wurzel von a genannt... In Zeichen für die Quadratwurzel: y=a
Steffi1985

Steffi1985 aktiv_icon

19:51 Uhr, 27.08.2009

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Mein Tafelwerk sagt aber folgendes:
"Für alle n el N,n2 und a el R,a>0 gilt:
amn=amn "
und da liegt 2 im Def.-bereich
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Inessa

Inessa aktiv_icon

19:54 Uhr, 27.08.2009

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also zuerst rechnest du das unter der Wurzel aus

also (-2)2 sprich (-2)(-2) wenn du 2 negative zahlen miteinander multiplizierst ist das Ergebnis positiv also 4

und die wurzel aus 4 ist 2

okee?? =)
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Spieler5

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19:58 Uhr, 27.08.2009

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...a el R,a>0 gilt:

-2 ist aber kleiner als 0

:-)
Steffi1985

Steffi1985 aktiv_icon

19:59 Uhr, 27.08.2009

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ok, ich seh auch gerade, dass a>0 sein muss, und -2 fällt da nicht drunter also greifen die Regeln so wie Spieler5 (laut Wiki) gemeint hat wirklich nicht. Tja, also wohl nur die Lösung +2. ;-) Herleiten oder Mathematisch beweisen kann mir das jetzt so spontan wohl keiner, oder?
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Spieler5

Spieler5 aktiv_icon

20:01 Uhr, 27.08.2009

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Ich würd einfach mal sagen in Gleichungen ist auch das negative Ergebnis "erlaubt". In Termen gilt nur das positive. Aber meine Hand dafür ins Feuer legen würde ich nicht.
Steffi1985

Steffi1985 aktiv_icon

20:05 Uhr, 27.08.2009

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Vielen Dank für euren Einsatz!
Also merke ich mir in Zukunft: vorsicht bei negativen Zahlen, da kann man nicht einfach wild drauf los umformen. ;-)