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Binomische Formeln vorwärts

Beispiel:

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

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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 ( 9u +9 ) · ( 9u -9 ) = ( 9u ) 2 - 9 2 = 81 u 2 -81

Binomische Formeln rückwärts

Beispiel:

Schreibe den folgenden Term mit Hilfe einer binomischen Formel als Produkt oder Potenz: 81 x 2 -18x +1

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Wegen des gemischten Terms in der Mitte ( -18x ) kann man hier höchstens eine der beiden ersten binomischen Formeln anwenden.

Wegen des negativen Vorzeichens des gemischten Terms ( -18x ) bleibt nun nur noch die
2. Binomische Formel: (a-b)²=a²-2ab+b²
als Möglichkeit:

Und tatsächlich sind sowohl der erste Summand ( 81 x 2 ) als auch der letzte ( 1 ) Quadratzahlen.

Für a könnte man dann 9x und für b dann 1 einsetzen

Und tatsächlich stimmt auch der gemischte Term -18x = -2⋅ 9x 1

Das Ergbenis wäre dann also: ( 9x -1 ) 2

Zur Sicherheit können wir das Ergebnis ja wieder ausmultilpizieren:

also ( 9x -1 ) 2 = 9x · 9x + 9x · ( -1 ) -1 · 9x -1 · ( -1 ) = 81 x 2 -18x +1

Binomische Formeln rückwärts 2

Beispiel:

Schreibe den folgenden Term mit Hilfe einer binomischen Formel als Produkt oder Potenz: x 2 -8x +16

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x 2 -8x +16

Durch Anwendung der 2. binomischen Formel erhalten wir:

( x -4 ) 2

Binomische Formel mit Lücke

Beispiel:

Bestimme ◇ und ☐, so dass die Gleichung stimmt:
( x + ) 2 = x 2 -8x +

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Der gemischte Term -8x auf der rechten Steite muss ja wegen der Binomischen Formel 2⋅a⋅b, also in diesem Fall 2⋅x⋅◇ sein.

-8x = 2⋅x⋅◇

also -4x = x⋅◇

somit gilt: ◇=-4

Dadurch gilt auf der rechten Seite für den letzten Summanden ☐=b², also in diesem Fall ☐=◇2= ( -4 ) 2

somit gilt: ☐= 16