Die Quadratwurzel ist eine mathematische Funktion, die eine positive Zahl als Eingabe nimmt und die positive Zahl als Ergebnis liefert, deren Quadrat das Eingabeargument ist. Sie ist die Umkehrung der Quadratfunktion x^2. Zum Beispiel ist die Quadratwurzel von 9 gleich 3, denn 3 * 3 = 9.
Der Definitionsbereich einer Funktion gibt an, für welche Werte x die Funktion definiert ist. Bei der Quadratwurzel gilt, dass das Argument (also die Zahl unter der Wurzel) nicht negativ sein darf, da sonst das Ergebnis der Wurzel keine reale Zahl, sondern eine komplexe Zahl wäre. Komplexe Zahlen sind jedoch für die meisten Anwendungen in der Mathematik nicht relevant.
Um den Definitionsbereich einer Quadratwurzel zu berechnen, müssen wir also sicherstellen, dass das Argument nicht negativ ist. Wir setzen dafür das Argument größer oder gleich Null und lösen die Ungleichung auf.
Sei x das Argument der Quadratwurzel. Dann gilt:
x ≥ 0
Um diese Ungleichung zu lösen, isolieren wir x:
√x ≥ 0
Um die Wurzel zu eliminieren, quadrieren wir beide Seiten der Ungleichung:
(√x)^2 ≥ (0)^2
x ≥ 0
Das bedeutet, dass der Definitionsbereich der Quadratwurzel alle reellen Zahlen größer oder gleich Null umfasst. Mathematisch ausgedrückt, können wir den Definitionsbereich als [0, ∞) angeben. Das heißt, dass die Quadratwurzel von Null und aller positiven Zahlen definiert ist.
Es ist wichtig zu beachten, dass die Quadratwurzel von negativen Zahlen nicht definiert ist. Wenn wir versuchen, die Wurzel aus einer negativen Zahl zu ziehen, erhalten wir keine reale, sondern eine komplexe Zahl. Zum Beispiel ist die Quadratwurzel von -9 keine reale Zahl, sondern √(-9) = 3i, wobei i die imaginäre Einheit ist.
Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass der Definitionsbereich einer Quadratwurzel alle reellen Zahlen größer oder gleich Null umfasst. Das bedeutet, dass die Quadratwurzel von Null und aller positiven Zahlen definiert ist. Bei negativen Zahlen ist die Quadratwurzel nicht definiert und das Ergebnis wäre eine komplexe Zahl. Es ist wichtig, diese Eigenschaften zu beachten, um mathematische Ausdrücke korrekt zu berechnen und zu interpretieren.