Aufgabenbeispiele von Binomische Formeln

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Binomische Formeln vorwärts

Beispiel:

Schreibe den folgenden Term mit Hilfe einer binomischen Formel als Summe:
( 7 +3v ) 2

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Man erkennt, dass man hier die

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

anwenden kann.

also ( 7 +3v ) 2 = 7 2 +2 · 7 · 3v + ( 3v ) 2 = 49 +42v +9 v 2

Binomische Formeln rückwärts

Beispiel:

Schreibe den folgenden Term mit Hilfe einer binomischen Formel als Produkt oder Potenz: t 2 +16t +64

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Wegen des gemischten Terms in der Mitte ( 16t ) kann man hier höchstens eine der beiden ersten binomischen Formeln anwenden.

Wegen des positiven Vorzeichens des gemischten Terms ( 16t ) bleibt nun nur noch die
1. Binomische Formel: (a+b)²=a²+2ab+b²
als Möglichkeit:

Und tatsächlich sind sowohl der erste Summand ( t 2 ) als auch der letzte ( 64 ) Quadratzahlen.

Für a könnte man dann t und für b dann 8 einsetzen

Und tatsächlich stimmt auch der gemischte Term 16t = 2⋅ t 8

Das Ergbenis wäre dann also: ( t +8 ) 2

Zur Sicherheit können wir das Ergebnis ja wieder ausmultilpizieren:

also ( t +8 ) 2 = t · t + t · 8 + 8 · t + 8 · 8 = t 2 +16t +64

Binomische Formeln rückwärts 2

Beispiel:

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

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3 x 2 -3

Zuerst klammern wir den gemeinsamen Faktor 3 aus.

3( x 2 -1 )

Durch Anwendung der 3. binomischen Formel erhalten wir:

3 ( x +1 ) · ( x -1 )

Binomische Formel mit Lücke

Beispiel:

Bestimme ◇ und ☐, so dass die Gleichung stimmt:
( x + ) 2 = x 2 -14x +

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Der gemischte Term -14x auf der rechten Steite muss ja wegen der Binomischen Formel 2⋅a⋅b, also in diesem Fall 2⋅x⋅◇ sein.

-14x = 2⋅x⋅◇

also -7x = x⋅◇

somit gilt: ◇=-7

Dadurch gilt auf der rechten Seite für den letzten Summanden ☐=b², also in diesem Fall ☐=◇2= ( -7 ) 2

somit gilt: ☐= 49