Theorie:
Betrachten wir quadratische Polynome der Gestalt
,
wobei \(p,\,q\) reelle Zahlen sind.Wieviele Nullstellen kann dieses Polynom haben? Wenden wir die Lösungsformel für quadratische Polynome darauf an, so erhalten wir allgemein die Nullstellen
und .
Das Vorzeichen der Diskriminante, , entscheidet über die Anzahl der reellen Nullstellen.
- Ist positiv, so existiert die Wurzel der Diskriminanten, und sie ist positiv. Also sind \(x_1\) und \(x_2\) zwei unterschiedliche reelle Zahlen.
- Ist gleich Null, so ist die Wurzel davon gleich Null, und es gilt daher für die Nullstellen \(x_1\,=\, x_2\,=\,-\frac p2\). Es gibt also nur eine Nullstelle.
- Ist negativ, so kann die Wurzel (in den reellen Zahlen) nicht gezogen werden, und \(x_1\) und \(x_2\) sind keine reellen Zahlen mehr. Das Polynom hat also keine reellen Nullstellen mehr!
Beispiel:
Für das Polynom \(x^2-8\cdot x+15\) ist die Diskriminante gleich
\(\,\,=\,16-15\,>0\).
Also hat das Polynom zwei reelle Nullstellen. Man kann sie dann auch ausrechnen, sie sind \(x\,=\,3\) und \(x\,=\,5\).
Beispiel:
Für das Polynom \(x^2+2\cdot x+2\) ist die Diskriminante gleich
\(\,\,=\,1-2\,<0\).
Das Polynom hat also keine reelle Nullstelle!