Aufgabenbeispiele von Binomische Formeln

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Binomische Formeln vorwärts

Beispiel:

Schreibe den folgenden Term mit Hilfe einer binomischen Formel als Summe:
( 4c +8 ) 2

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Man erkennt, dass man hier die

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

anwenden kann.

also ( 4c +8 ) 2 = ( 4c ) 2 +2 · 4c · 8 + 8 2 = 16 c 2 +64c +64

Binomische Formeln rückwärts

Beispiel:

Schreibe den folgenden Term mit Hilfe einer binomischen Formel als Produkt oder Potenz: 4 v 2 +24v +36

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Wegen des gemischten Terms in der Mitte ( 24v ) kann man hier höchstens eine der beiden ersten binomischen Formeln anwenden.

Wegen des positiven Vorzeichens des gemischten Terms ( 24v ) bleibt nun nur noch die
1. Binomische Formel: (a+b)²=a²+2ab+b²
als Möglichkeit:

Und tatsächlich sind sowohl der erste Summand ( 4 v 2 ) als auch der letzte ( 36 ) Quadratzahlen.

Für a könnte man dann 2v und für b dann 6 einsetzen

Und tatsächlich stimmt auch der gemischte Term 24v = 2⋅ 2v 6

Das Ergbenis wäre dann also: ( 2v +6 ) 2

Zur Sicherheit können wir das Ergebnis ja wieder ausmultilpizieren:

also ( 2v +6 ) 2 = 2v · 2v + 2v · 6 + 6 · 2v + 6 · 6 = 4 v 2 +24v +36

Binomische Formeln rückwärts 2

Beispiel:

Schreibe den folgenden Term mit Hilfe einer binomischen Formel als Produkt oder Potenz: -2 x 2 +8

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-2 x 2 +8

Zuerst klammern wir den gemeinsamen Faktor -2 aus.

-2( x 2 -4 )

Durch Anwendung der 3. binomischen Formel erhalten wir:

-2 ( x +2 ) · ( x -2 )

Binomische Formel mit Lücke

Beispiel:

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

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

-2x = 2⋅x⋅◇

also -1x = x⋅◇

somit gilt: ◇=-1

Dadurch gilt auf der rechten Seite für den letzten Summanden ☐=b², also in diesem Fall ☐=◇2= ( -1 ) 2

somit gilt: ☐= 1