Aufgabenbeispiele von Binomische Formeln

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Binomische Formeln vorwärts

Beispiel:

Schreibe den folgenden Term mit Hilfe einer binomischen Formel als Summe:
( 9c +3d ) · ( 9c -3d )

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Man erkennt sofort, dass in beiden Klammern jeweils die gleichen Summanden drin stecken und man somit die

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

anwenden kann.

also ( 9c +3d ) · ( 9c -3d ) = ( 9c ) 2 - ( 3d ) 2 = 81 c 2 -9 d 2

Binomische Formeln rückwärts

Beispiel:

Schreibe den folgenden Term mit Hilfe einer binomischen Formel als Produkt oder Potenz: 64 +80x +25 x 2

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Wegen des gemischten Terms in der Mitte ( 80x ) kann man hier höchstens eine der beiden ersten binomischen Formeln anwenden.

Wegen des positiven Vorzeichens des gemischten Terms ( 80x ) bleibt nun nur noch die
1. Binomische Formel: (a+b)²=a²+2ab+b²
als Möglichkeit:

Und tatsächlich sind sowohl der erste Summand ( 64 ) als auch der letzte ( 25 x 2 ) Quadratzahlen.

Für a könnte man dann 8 und für b dann 5x einsetzen

Und tatsächlich stimmt auch der gemischte Term 80x = 2⋅ 8 5x

Das Ergbenis wäre dann also: ( 8 +5x ) 2

Zur Sicherheit können wir das Ergebnis ja wieder ausmultilpizieren:

also ( 8 +5x ) 2 = 8 · 8 + 8 · 5x + 5x · 8 + 5x · 5x = 64 +80x +25 x 2

Binomische Formeln rückwärts 2

Beispiel:

Schreibe den folgenden Term mit Hilfe einer binomischen Formel als Produkt oder Potenz: - u 2 +9

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- u 2 +9

Zuerst klammern wir den gemeinsamen Faktor -1 aus.

-( u 2 -9 )

Durch Anwendung der 3. binomischen Formel erhalten wir:

- ( u +3 ) · ( u -3 )

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=72

somit gilt: ☐= 49