Aufgabenbeispiele von Binomische Formeln

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Binomische Formeln vorwärts

Beispiel:

Schreibe den folgenden Term mit Hilfe einer binomischen Formel als Summe:
( 3r -6s ) 2

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Man erkennt, dass man hier die

2. binomische Formel: (a-b)²=a²-2ab+b²

anwenden kann.

also ( 3r -6s ) 2 = ( 3r ) 2 -2 · 3r · 6s + ( 6s ) 2 = 9 r 2 -36r s +36 s 2

Binomische Formeln rückwärts

Beispiel:

Schreibe den folgenden Term mit Hilfe einer binomischen Formel als Produkt oder Potenz: 36 +108x +81 x 2

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Wegen des gemischten Terms in der Mitte ( 108x ) kann man hier höchstens eine der beiden ersten binomischen Formeln anwenden.

Wegen des positiven Vorzeichens des gemischten Terms ( 108x ) bleibt nun nur noch die
1. Binomische Formel: (a+b)²=a²+2ab+b²
als Möglichkeit:

Und tatsächlich sind sowohl der erste Summand ( 36 ) als auch der letzte ( 81 x 2 ) Quadratzahlen.

Für a könnte man dann 6 und für b dann 9x einsetzen

Und tatsächlich stimmt auch der gemischte Term 108x = 2⋅ 6 9x

Das Ergbenis wäre dann also: ( 6 +9x ) 2

Zur Sicherheit können wir das Ergebnis ja wieder ausmultilpizieren:

also ( 6 +9x ) 2 = 6 · 6 + 6 · 9x + 9x · 6 + 9x · 9x = 36 +108x +81 x 2

Binomische Formeln rückwärts 2

Beispiel:

Schreibe den folgenden Term mit Hilfe einer binomischen Formel als Produkt oder Potenz: -3 x 2 -12x -12

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-3 x 2 -12x -12

Zuerst klammern wir den gemeinsamen Faktor -3 aus.

-3( x 2 +4x +4 )

Durch Anwendung der 1. binomischen Formel erhalten wir:

-3 ( x +2 ) 2

Binomische Formel mit Lücke

Beispiel:

Bestimme ◇ und ☐, so dass die Gleichung stimmt:
( x + ) 2 = x 2 +4x +

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Der gemischte Term 4x auf der rechten Steite muss ja wegen der Binomischen Formel 2⋅a⋅b, also in diesem Fall 2⋅x⋅◇ sein.

4x = 2⋅x⋅◇

also 2x = x⋅◇

somit gilt: ◇=2

Dadurch gilt auf der rechten Seite für den letzten Summanden ☐=b², also in diesem Fall ☐=◇2=22

somit gilt: ☐= 4