Binomische Formeln

Das Fach Mathematik besteht hauptsächlich  von der Beziehung von Zahlen zu und untereinander und deren Bedeutung bzw. Interpretation. Diese Beziehung nennt man in der Mathematik Gleichungen. Damit man diese Gleichungen verstehen kann, müssen einige Grundregeln befolgt werden. Darunter fällt beispielsweise die Klammersetzung oder die allseits bekannte Regel “Punkt vor Strich”.

Binomische Formeln

Die Binomischen Formeln sind Formeln zum Umformen von Produkten, die das Ausmultiplizieren von Klammerausdrücken erleichtern.

Binomische Formeln mit der Potenz 2,3,4 oder 5

Meistens, wenn man  von den Binomischen Formeln spricht, so meint man die drei “normalen” Binomischen Formeln mit der Potenz 2. Daneben gibt es aber noch Binomische Formeln, mit 3, 4 oder 5 als Potenz.

Binomische Formel
ohne Klammer
(a + b)² =
a² + 2a·b + b²
(a – b)² =
a² – 2a·b + b²
(a +b)·(a – b) =
a² – b²
(a + b)³ =
a³ + 3a²·b + 3a·b² + b³
(a – b)³ =
a³ + 3a²·b – 3a·b² – b³
(a + b)4 =
a4 + 4a3·b + 6a2·b2 + 4a·b3 + b4
(a – b)4 =
a4 – 4a3·b + 6a2·b2 -4a·b3 + b4
(a + b)5 =
 a5 + 5a4·b + 10a3·b2 + 10a2·b3 + 5a·b4 + b5
(a – b)5 =
a5 – 5a4·b + 10a3·b2 -10a2·b3 +5a·b4 -b5

Binomische Formeln – Testfragen/-aufgaben

1. Was sind binomische Formeln und wie viele gibt es?

Die Binomischen Formeln sind algebraische Formeln, die die Multiplikation von binomen klammern, also Summen oder Differenzen von zwei Termen, vereinfachen. Es gibt insgesamt drei binomische Formeln.

2. Was ist die erste binomische Formel?

Die erste binomische Formel lautet:
(a + b)² = a² + 2ab + b².

3. Was ist die zweite binomische Formel?

Die zweite binomische Formel lautet:
(a – b)² = a² – 2ab + b².

4. Was ist die dritte binomische Formel?

Die dritte binomische Formel lautet:
(a + b) * (a – b) = a² – b² .

5. Was sind die Anwendungen der binomischen Formeln in der Mathematik?

Die binomischen Formeln werden in der Mathematik verwendet, um quadratische Gleichungen zu lösen, Polynome zu multiplizieren und zu dividieren, und sie sind hilfreich in der Analysis und bei der Berechnung von Wahrscheinlichkeiten.

6. Kann die binomische Formel auf höhere Potenzen angewendet werden?

Ja, die binomischen Formeln können mit Hilfe des Binomischen Lehrsatzes auf höhere Potenzen erweitert werden.

7. Sind die binomischen Formeln kommutativ oder assoziativ?

Die binomischen Formeln halten sowohl das Kommutativgesetz als auch das Assoziativgesetz ein, was bedeutet, dass die Reihenfolge der Operationen in einem Ausdruck nicht das Ergebnis verändert.

8. Was ist der Unterschied zwischen den binomischen Formeln und dem Distributivgesetz?

Das Distributivgesetz bezieht sich auf die Multiplikation und Summe oder Differenz von Zahlen, während die binomischen Formeln spezifisch für das Quadrat der Summe oder Differenz von zwei Zahlen sind.

9. Vereinfache Ausdruck (3x – 5)² mit Hilfe der binomischen Formeln.

Der vereinfachte Ausdruck lautet 9x² – 30x + 25, errechnet durch Anwendung der zweiten binomischen Formel.

10. Vereinfache den Ausdruck (7y + 8)(7y – 8) mit Hilfe der binomischen Formeln.

Der vereinfachte Ausdruck lautet 49y² – 64, errechnet durch Anwendung der dritten binomischen Formel.

Autor: , Letzte Aktualisierung: 20. Februar 2024