Aufgabenbeispiele von Binomische Formeln

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Binomische Formeln vorwärts

Beispiel:

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

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Man erkennt, dass man hier die

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

anwenden kann.

also ( 2u -6 ) 2 = ( 2u ) 2 -2 · 2u · 6 + 6 2 = 4 u 2 -24u +36

Binomische Formeln rückwärts

Beispiel:

Schreibe den folgenden Term mit Hilfe einer binomischen Formel als Produkt oder Potenz: 25 -10x + x 2

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Wegen des gemischten Terms in der Mitte ( -10x ) kann man hier höchstens eine der beiden ersten binomischen Formeln anwenden.

Wegen des negativen Vorzeichens des gemischten Terms ( -10x ) bleibt nun nur noch die
2. Binomische Formel: (a-b)²=a²-2ab+b²
als Möglichkeit:

Und tatsächlich sind sowohl der erste Summand ( 25 ) als auch der letzte ( x 2 ) Quadratzahlen.

Für a könnte man dann 5 und für b dann x einsetzen

Und tatsächlich stimmt auch der gemischte Term -10x = -2⋅ 5 x

Das Ergbenis wäre dann also: ( 5 - x ) 2

Zur Sicherheit können wir das Ergebnis ja wieder ausmultilpizieren:

also ( 5 - x ) 2 = 5 · 5 + 5 · ( -x ) -x · 5 -x · ( -x ) = 25 -10x + x 2

Binomische Formeln rückwärts 2

Beispiel:

Schreibe den folgenden Term mit Hilfe einer binomischen Formel als Produkt oder Potenz: - x 2 -4x -4

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- x 2 -4x -4

Zuerst klammern wir den gemeinsamen Faktor -1 aus.

-( x 2 +4x +4 )

Durch Anwendung der 1. binomischen Formel erhalten wir:

- ( x +2 ) 2

Binomische Formel mit Lücke

Beispiel:

Bestimme ◇ und ☐, so dass die Gleichung stimmt:
( x + ) 2 = x 2 + +16

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Der hintere Term 16 muss ja wegen der Binomischen Formel b²=b⋅b, also in diesem Fall ◇⋅◇ sein.

also 16 = 4⋅4 = ◇⋅◇

somit gilt: ◇=4

Dadurch gilt auf der rechten Seite für den mittleren Summanden ☐=2ab, also in diesem Fall ☐=2⋅x⋅◇=2⋅x⋅4

somit gilt: ☐= 8x