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  • vor 6 Wochen
In diesem Beitrag wird die Vorgehensweise zur Bestimmung der Definitionsmenge von Termen und Gleichungen erläutert. Die Definitionsmenge beschreibt die zulässigen Werte, die eingesetzt werden dürfen, damit ein Term definiert ist. Anhand verschiedener Beispiele werden grundlegende mathematische Einschränkungen wie Wurzeln und Brüche erklärt, bei denen der Radikand nicht negativ sein oder der Nenner nicht null werden darf.

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Transkript
00:00Die Definitionsmenge von einem Term oder einer Gleichung sind jene Zahlenwerte, die eingesetzt werden dürfen, damit der Term definiert ist.
00:09In diesem Video schauen wir uns an, wie man diese Definitionsmenge bestimmt.
00:17Schauen wir uns den Term 1, minus a hoch 2 an.
00:21Für a können wir beliebige Werte einsetzen, das gilt sowohl für 0, für negative Werte, als auch für positive Werte.
00:31Es gibt immer einen gültigen Wert.
00:34Somit kann a jede beliebige reelle Zahl sein.
00:38Der nächste Term ist die Wurzel aus 1, minus a hoch 2.
00:43Da sieht es ein bisschen anders aus.
00:45Wenn wir zum Beispiel für a, den Wert 3 einsetzen, erhalten wir die Wurzel von 1, minus 3 hoch 2, also die Wurzel von minus 8.
00:56Aus negativen Zahlen kann man keine Wurzel ziehen.
01:01Das heißt also, unter der Wurzel muss ein Wert stehen, der größer oder gleich 0 ist.
01:07Deshalb können wir den Radikanten, also 1, minus a hoch 2, größer gleich 0 setzen.
01:13Wenn wir bei dieser Ungleichung a hoch 2 addieren, erhalten wir, dass a hoch 2 kleiner oder gleich 1 sein muss.
01:22Dies ist für alle Werte größer gleich minus 1, und kleiner gleich 1 erfüllt.
01:29Somit ist die Definitionsmenge alle Werte von minus 1, bis plus 1.
01:34Beim nächsten Term haben wir den Bruch 1, geteilt durch 1, minus a hoch 2.
01:39Bei einem Bruch darf der Nenner nicht 0 sein, weil wir sonst eine Division durch 0 hätten.
01:47Also heißt das, der Nenner, in dem Fall 1, minus a hoch 2, darf nicht 0 sein.
01:54Wir addieren a hoch 2, und ziehen anschließend die Wurzel.
01:58Dann erhalten wir für a die Werte minus 1, und plus 1.
02:02Somit müssen wir diese beiden Zahlen aus der Definitionsmenge ausschließen, also heißt das,
02:09a ist ein Element der reellen Zahlen, ohne die beiden Elemente minus 1, und plus 1.
02:15Beim nächsten Beispiel haben wir eine Wurzel im Nenner.
02:18Einerseits darf der Radikant nicht negativ sein, also ist a ein Wert von minus 1, bis plus 1,
02:26andererseits darf die Wurzel als Ganzes nicht 0 sein, also ist a nicht minus 1, und nicht plus 1.
02:34Somit gilt für die Definitionsmenge, dass a größer minus 1, und kleiner plus 1 ist.
02:40Wenn die unbekannte Größe an mehreren Stellen des Terms vorkommt, müssen alle Bedingungen erfüllt sein.
02:47Für den ersten Teil, 2a, minus 3, haben wir keine Einschränkungen, also ist die Definitionsmenge für diesen Teil gerade alle reellen Zahlen.
02:59Beim zweiten Teil ist a unter der Wurzel.
03:03Hier gilt wieder, der Radikant muss größer gleich 0 sein.
03:08Wir setzen 16, minus a hoch 4, größer gleich 0.
03:12Wir addieren a hoch 4, und ziehen die vierte Wurzel.
03:15Wir sehen, a muss größer gleich minus 2, und kleiner gleich plus 2 sein.
03:23Beim dritten Teil ist a im Nenner.
03:26Es gilt, der Nenner darf nicht 0 sein, also darf a, minus 1 nicht 0 sein.
03:32Wir addieren 1 und sehen, dass a, nicht 1 sein darf.
03:36Also ist die Definitionsmenge für den dritten Teil alle reellen Zahlen, ohne 1.
03:43Für die Definitionsmenge des ganzen Terms müssen nun alle Bedingungen erfüllt sein.
03:49Die Definitionsmenge des gesamten Terms ist also die Schnittmenge aller Teildefinitionsmengen.
03:55Das heißt, a ist eine reelle Zahl mit den Bedingungen, dass a, größer gleich minus 2, und kleiner gleich 2 ist, und a, nicht 1 ist.
04:07Als nächstes schauen wir uns die Definitionsmenge einer Gleichung an.
04:12Um diese Definitionsmenge zu bestimmen, gehen wir nach dem gleichen System vor.
04:17Bei dieser Gleichung kommt x im ersten Nenner vor.
04:22x, minus 1 darf nicht 0 sein, also darf x nicht 1 sein.
04:28Für den zweiten Nenner gilt, x, plus 1 darf nicht 0 sein, also darf x nicht minus 1 sein.
04:35Auf der rechten Seite haben wir kein x, also gibt es dort keine weiteren Einschränkungen.
04:40Somit gilt für die gesamte Gleichung, die Definitionsmenge sind alle reellen Zahlen, ohne minus 1, und plus 1.
04:50Wenn die Nenner komplexer sind, wie in diesem Beispiel, werden die einzelnen Nenner zuerst faktorisiert.
04:57Beim ersten Nenner handelt es sich um eine dritte binomische Formel, also ist das x plus 5, mal x minus 5.
05:05Im zweiten Nenner können wir mit dem Zweiklammeransatz den Nenner faktorisieren zu x minus 3, mal x minus 5.
05:14Beim dritten Nenner können wir x ausklammern, also erhalten wir x, mal x plus 5.
05:21Ein Produkt ist 0, wenn mindestens einer der Faktoren 0 ist.
05:26Der erste Faktor ist x plus 5, also heißt das, dass x plus 5 nicht 0 sein darf.
05:31Also bedeutet das, x darf nicht minus 5 sein.
05:37Der zweite Faktor ist x minus 5, also darf x minus 5 nicht 0 sein.
05:43Und somit darf x nicht 5 sein.
05:46Der dritte Faktor ist x minus 3, also heißt das, x darf nicht 3 sein.
05:52Und der letzte Faktor ist x, also darf x nicht 0 sein.
05:56Somit erhalten wir für die Definitionsmenge der Gesamtgleichung, die Definitionsmenge, sind alle reellen Zahlen, ohne minus 5, 0, 3 und 5.
06:08Mit diesem Video geht es weiter, und in dieser Playlist findet ihr alle Videos zu diesem Thema.
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