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Binomische Formeln

Lerne die binomischen Formeln Schritt für Schritt: alle drei Formeln anwenden und Terme umformen. Mit Herleitung, Beispielen und Aufgaben – Klasse 7–8.

Ausdrücke wie \((x+3)^2\) sehen kurz aus, enthalten aber mehrere Rechenschritte. Die binomischen Formeln helfen dir, solche Quadrate schnell und fehlerarm auszumultiplizieren oder rückwärts zu faktorisieren.

Deine Lernziele
  • Ich kann die drei binomischen Formeln nennen.
  • Ich kann Quadrate von Summen und Differenzen ausmultiplizieren.
  • Ich kann passende Terme faktorisieren.
  • Ich kann typische Vorzeichenfehler erkennen.

Warum die Mitte wichtig ist

Ein Quadrat wie \((a+b)^2\) bedeutet \((a+b)(a+b)\). Dabei entstehen zwei gleiche gemischte Produkte.

Definition

Binomische Formeln

Die binomischen Formeln sind: \((a+b)^2=a^2+2ab+b^2\), \((a-b)^2=a^2-2ab+b^2\), \((a+b)(a-b)=a^2-b^2\).

Beispiel

Multipliziere \((x+5)^2\) aus.

\(a=x\) und \(b=5\).

$$ x^2+2\cdot x\cdot5+5^2=x^2+10x+25. $$
Merke

Der häufigste Fehler ist die fehlende Mitte: \((a+b)^2\) ist nicht \(a^2+b^2\).

Minus und Differenz von Quadraten

Beim Minusquadrat ist nur der mittlere Term negativ. Der letzte Term bleibt positiv, weil \((-b)^2=b^2\) gilt.

Beispiel

Multipliziere \((2x-3)^2\) aus.

\(a=2x\), \(b=3\).

$$ (2x)^2-2\cdot2x\cdot3+3^2=4x^2-12x+9. $$

Multipliziere \((y+4)(y-4)\) aus:

$$ y^2-16. $$
Gut zu wissen

Rückwärts heißen die Formeln Faktorisieren. Aus \(x^2+10x+25\) wird wieder \((x+5)^2\).

Typische Aufgaben

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Prüfungsmodus

Entscheide zuerst, welche Form vorliegt: Plusquadrat, Minusquadrat oder Gegenklammern. Schreibe \(a\) und \(b\) kurz darunter, wenn die Terme länger sind.

Alles auf einen Blick

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Abschluss-Check

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Zusammenfassung

Die binomischen Formeln beschreiben Quadrate von Summen und Differenzen sowie Gegenklammern. Achte besonders auf den mittleren Term und die Vorzeichen.