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LernenMathematikSekundarstufe IGleichungenQuadratische Gleichungen

Themenübersicht

Quadratische Gleichungen

Quadratische Gleichungen können null, eine oder zwei Lösungen besitzen und werden etwa durch Faktorisieren gelöst.

MathematikSekundarstufe I

Lernweg

Theorie
verstehen
Beispiele
nachvollziehen
Selbst
rechnen

Lernschritt

Theorie verstehen

x² − 4 = 0(x − 2)(x + 2) = 0x = −2 oder x = 2
Illustration zu Quadratische Gleichungen

Quadratische Gleichungen

Eine quadratische Gleichung enthält eine Variable in der zweiten Potenz und lässt sich in die Form ax2+bx+c=0 mit a=0 bringen. Je nach Term löst du sie durch Wurzelziehen oder Faktorisieren.

uv=0⟹u=0 oder v=0

Beim Wurzelziehen musst du beide Vorzeichen berücksichtigen. Bei einer Produktform nutzt du den Satz vom Nullprodukt: Ein Produkt ist genau dann 0, wenn mindestens ein Faktor 0 ist.

Merke

Aus x2=k mit k>0 folgen zwei Lösungen x=±k​. Aus (x−p)(x−q)=0 folgen x=p oder x=q.

Das lernst du

  • •Bringe die Gleichung auf die Form mit rechter Seite 0.
  • •Wähle bei reinen Quadraten das Wurzelziehen und beachte beide Vorzeichen.
  • •Faktorisiere geeignete Terme und wende den Satz vom Nullprodukt an.

Lernschritt

Beispiele nachvollziehen

Musteraufgabe 1

Einfach

Durch Wurzelziehen lösen

Löse x2=49.

  1. 1Quadrat erkennen

    x2=72
  2. 2Beide Vorzeichen berücksichtigen

    x=7oderx=−7

Ergebnis

L={−7,7}

Musteraufgabe 2

Mittel

Durch Faktorisieren lösen

Löse x2−5x+6=0.

  1. 1Passende Zahlen suchen

    Gesucht sind zwei Zahlen mit Produkt 6 und Summe −5: −2 und −3.

  2. 2Faktorisieren

    x2−5x+6=(x−2)(x−3)
  3. 3Nullprodukt anwenden

    x−2=0oderx−3=0

Ergebnis

L={2,3}

Lernschritt

Selbst rechnen

Aufgabe 1

Einfach

Reines Quadrat

Welche Lösungsmenge hat x2=81?

Aufgabe 2

Einfach

Nullprodukt

Löse (x+4)(x−1)=0. Welche Lösungsmenge stimmt?

Aufgabe 3

Einfach

Quadratischen Term faktorisieren

Löse x2+x−6=0. Welche Lösungsmenge stimmt?

Aufgabe 4

Einfach

Keine reelle Lösung

Welche Aussage gilt für x2=−4 in den reellen Zahlen?

Aufgabe 5

Mittel

Quadratgleichung ohne linearen Term

Löse die Gleichung über den reellen Zahlen.

x2−9=0

Bearbeite die Aufgabe schriftlich. Vergleiche danach mit der Lösung.

Aufgabe 6

Mittel

Quadratische Gleichung faktorisieren

Bestimme beide Lösungen.

x2−5x+6=0

Bearbeite die Aufgabe schriftlich. Vergleiche danach mit der Lösung.

Aufgabe 7

Anspruchsvoll

Quadratische Gleichung mit Leitkoeffizient

Löse durch Faktorisieren.

2x2+x−6=0

Aufgabe 8

Anspruchsvoll

Irrationale Lösungen

Löse die Gleichung exakt.

x2+4x−1=0