Bioquadratische Gleichung?


25.01.2023, 19:14

Biquadratisch, Autokorrektur!

1 Antwort

Von Experte Willy1729 bestätigt

"arithmetic progression" bedeutet, dass die Abstände zwischen den Lösungen dieselben sind.

Bei einer biquadratischen Gleichung ist das Negative einer Lösung auch eine Lösung. Darum liegen die vier Lösungen symmetrisch um die Null. Wenn der Abstand zwischen zwei Nullstellen 2d beträgt, lauten die Nullstellen -3d, -d, d, 3d. Vor der Rücksubstitution sind das dann d² und 9d². Die größere Lösung von der quadratischen Gleichung muss also das 9-fache der kleineren sein.


rixtwix007 
Fragesteller
 25.01.2023, 19:41

An meiner Gleichung?

0
Mathmaninoff, UserMod Light  25.01.2023, 19:49
@rixtwix007

Du setzt die Koeffizienten 1, -40 und q in die Lösungsformel für quadratische Gleichungen und setzt das neunfache der kleineren Lösung gleich der größeren Lösung. Die so entstehende Gleichung löst du nach q auf.

1
Mathmaninoff, UserMod Light  25.01.2023, 20:46
@rixtwix007

So wie ich bereits beschrieben habe. Was an meiner Antwort ist dir noch unklar?

  • Warum haben die Nullstellen die Form x₁ = -3d, x₂ = -d, x₃ = d, x₄ = 3d?
  • Warum haben die Nullstellen nach der Substitution die Form t₁ = d², t₂ = 9d²?
0
Mathmaninoff, UserMod Light  25.01.2023, 21:04
@rixtwix007

Wenn ax⁴ + bx² + c = 0, dann ist auch
a(-x)⁴ + b(-x)² + c = 0.

Wenn d die kleinste nichtnegative Nullstelle ist, ist also -d auch eine Nullstelle. Der Abstand beträgt zwischen den beiden Nullstellen d - (-d) = 2d. Gefordert ist, dass der Abstand zwischen den Nullstellen gleich ist. Also sind -d -2d = -3d und d + 2d = 3d auch Nullstellen.

Wenn man t = x² substituiert, sind d² = (-d)² und (3d)² = (-3d)² = 9d² die Nullstellen von at² + bt + c.

Man sucht also so ein q, dass t² - 40t + q die Nullstellen d² und 9d² hat, also dass das die zweite Nullstelle das neunfache der ersten ist.

1