Aufgabenbeispiele von Binomische Formeln

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Binomische Formeln vorwärts

Beispiel:

Schreibe den folgenden Term mit Hilfe einer binomischen Formel als Summe:
( 9r -1 ) 2

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Man erkennt, dass man hier die

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

anwenden kann.

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

Binomische Formeln rückwärts

Beispiel:

Schreibe den folgenden Term mit Hilfe einer binomischen Formel als Produkt oder Potenz: 49 +14x + x 2

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Wegen des gemischten Terms in der Mitte ( 14x ) kann man hier höchstens eine der beiden ersten binomischen Formeln anwenden.

Wegen des positiven Vorzeichens des gemischten Terms ( 14x ) bleibt nun nur noch die
1. Binomische Formel: (a+b)²=a²+2ab+b²
als Möglichkeit:

Und tatsächlich sind sowohl der erste Summand ( 49 ) als auch der letzte ( x 2 ) Quadratzahlen.

Für a könnte man dann 7 und für b dann x einsetzen

Und tatsächlich stimmt auch der gemischte Term 14x = 2⋅ 7 x

Das Ergbenis wäre dann also: ( 7 + x ) 2

Zur Sicherheit können wir das Ergebnis ja wieder ausmultilpizieren:

also ( 7 + x ) 2 = 7 · 7 + 7 · x + x · 7 + x · x = 49 +14x + x 2

Binomische Formeln rückwärts 2

Beispiel:

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

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-4 u 2 +24u -36

Zuerst klammern wir den gemeinsamen Faktor -4 aus.

-4( u 2 -6u +9 )

Durch Anwendung der 2. binomischen Formel erhalten wir:

-4 ( u -3 ) 2

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