Löse die binomische Formel (4k+3n)^4.

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Löse die binomische Formel (4k+3n)^4.

Antwort

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Was bedeutet bin(n,k)?

Accepted Answer

Um die binomische Formel \((4k + 3n)^4\) zu lösen, kannst du die allgemeine Form der binomischen Erweiterung verwenden, die lautet: \[ (a + b)^n = \sum_{k=0}^{n} \binom{n}{k} a^{n-k} b^k \] In diesem Fall ist \(a = 4k\), \(b = 3n\) und \(n = 4\). Die binomische Koeffizienten \(\binom{n}{k}\) sind die Werte, die die Anzahl der Möglichkeiten darstellen, \(k\) Elemente aus \(n\) auszuwählen. Die vollständige Entwicklung von \((4k + 3n)^4\) ergibt: \[ (4k + 3n)^4 = \sum_{k=0}^{4} \binom{4}{k} (4k)^{4-k} (3n)^k \] Das ergibt: \[ = \binom{4}{0} (4k)^4 (3n)^0 + \binom{4}{1} (4k)^3 (3n)^1 + \binom{4}{2} (4k)^2 (3n)^2 + \binom{4}{3} (4k)^1 (3n)^3 + \binom{4}{4} (4k)^0 (3n)^4 \] Nun berechnen wir die einzelnen Terme: 1. \( \binom{4}{0} (4k)^4 = 1 \cdot 256k^4 = 256k^4 \) 2. \( \binom{4}{1} (4k)^3 (3n) = 4 \cdot 64k^3 \cdot 3n = 768k^3n \) 3. \( \binom{4}{2} (4k)^2 (3n)^2 = 6 \cdot 16k^2 \cdot 9n^2 = 864k^2n^2 \) 4. \( \binom{4}{3} (4k)(3n)^3 = 4 \cdot 4k \cdot 27n^3 = 432kn^3 \) 5. \( \binom{4}{4} (3n)^4 = 1 \cdot 81n^4 = 81n^4 \) Jetzt fügen wir alle Terme zusammen: \[ (4k + 3n)^4 = 256k^4 + 768k^3n + 864k^2n^2 + 432kn^3 + 81n^4 \] Das ist die vollständige Entwicklung der binomischen Formel \((4k + 3n)^4\).

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Wenn dir der Winkel \(\alpha\) (in Grad oder Bogenmaß) und der Flächeninhalt \(A_a\) eines Kreissektors gegeben sind, kannst du den Radius \(r\) mit folgender Formel berechnen: **Formel:**... [mehr]

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Wenn dir der Winkel \(\alpha\) (in Grad oder Bogenmaß) und der Flächeninhalt \(A_a\) eines Kreissektors gegeben sind, kannst du den Radius \(r\) mit folgender Formel berechnen: **Formel:** \[ A_a = \frac{\alpha}{360^\circ} \cdot \pi r^2 \] **Umgestellt nach \(r\):** \[ r = \sqrt{ \frac{A_a \cdot 360^\circ}{\alpha \cdot \pi} } \] **Hinweis:** - Wenn der Winkel \(\alpha\) im Bogenmaß (\(\text{rad}\)) gegeben ist, lautet die Formel: \[ A_a = \frac{\alpha}{2\pi} \cdot \pi r^2 = \frac{\alpha}{2} r^2 \] Umgestellt nach \(r\): \[ r = \sqrt{ \frac{2A_a}{\alpha} } \] **Achte darauf, dass der Winkel und die Formel zueinander passen (Grad oder Bogenmaß)!**

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Die Integralrechnung spielte eine entscheidende Rolle bei der Herleitung der Formel für den Flächeninhalt eines Kreises. Historisch wurde der Flächeninhalt eines Kreises zwar schon in d... [mehr]

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Die Integralrechnung spielte eine entscheidende Rolle bei der Herleitung der Formel für den Flächeninhalt eines Kreises. Historisch wurde der Flächeninhalt eines Kreises zwar schon in der Antike mit geometrischen Methoden (z. B. Archimedes’ Exhaustionsmethode) bestimmt, aber die moderne, exakte Herleitung nutzt die Integralrechnung. **So funktioniert es:** Stell dir einen Kreis mit dem Radius \( r \) vor. Um den Flächeninhalt \( A \) zu berechnen, kann man die Fläche als Summe unendlich vieler, unendlich dünner Kreisringe (Differentialflächen) betrachten. 1. **Kreisring als Differentialfläche:** Ein dünner Kreisring in Abstand \( x \) vom Mittelpunkt hat die Breite \( dx \) und den Umfang \( 2\pi x \). Die Fläche dieses Rings ist also \( dA = 2\pi x\,dx \). 2. **Integration über den Radius:** Um die gesamte Fläche zu erhalten, integriert man von \( x = 0 \) bis \( x = r \): \[ A = \int_0^r 2\pi x\,dx \] 3. **Berechnung des Integrals:** \[ A = 2\pi \int_0^r x\,dx = 2\pi \left[ \frac{1}{2}x^2 \right]_0^r = 2\pi \cdot \frac{1}{2} r^2 = \pi r^2 \] **Fazit:** Die Integralrechnung ermöglicht es, die Kreisfläche exakt als Grenzwert einer Summe unendlich vieler kleiner Flächen zu berechnen. So liefert sie eine elegante und allgemeingültige Herleitung der bekannten Formel \( A = \pi r^2 \).

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Die Differenz \( x^2 - y^2 \) kann als sogenannte "Differenz zweier Quadrate" geschrieben werden. Sie lässt sich faktorisieren zu: \[ x^2 - y^2 = (x + y)(x - y) \] Das ist eine grundl... [mehr]

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Die Differenz \( x^2 - y^2 \) kann als sogenannte "Differenz zweier Quadrate" geschrieben werden. Sie lässt sich faktorisieren zu: \[ x^2 - y^2 = (x + y)(x - y) \] Das ist eine grundlegende algebraische Identität.

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In der Mathematik spricht man in der Regel nicht von der „Definition einer Formel“, sondern unterscheidet zwischen den Begriffen „Formel“ und „Definition“: - **For... [mehr]

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In der Mathematik spricht man in der Regel nicht von der „Definition einer Formel“, sondern unterscheidet zwischen den Begriffen „Formel“ und „Definition“: - **Formel**: Formel ist ein mathematischer Ausdruck, der eine Beziehung zwischen verschiedenen Größen oder Variablen beschreibt, zum Beispiel \( a^2 + b^2 = c^2 \) (Satz des Pythagoras). - **Definition**: Eine Definition legt fest, was unter einem bestimmten mathematischen Begriff oder Objekt zu verstehen ist, zum Beispiel: „Eine Primzahl ist eine natürliche Zahl größer als 1, die nur durch 1 und sich selbst teilbar ist.“ Man kann also sagen, dass Formeln verwendet werden, um mathematische Zusammenhänge darzustellen, während Definitionen Begriffe präzise festlegen. Es ist unüblich, von der „Definition einer Formel“ zu sprechen. Stattdessen spricht man von der „Herleitung“, „Aufstellung“ oder „Verwendung“ einer Formel. Definitionsgemäß werden Begriffe, nicht Formeln, definiert.

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Um Prozente zu berechnen, kannst du folgende Grundformeln nutzen: 1. **Prozentwert berechnen:** Prozentwert = Grundwert × Prozentsatz / 100 Beispiel: 20 % von 150 = 150 × 20 / 1... [mehr]

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Um Prozente zu berechnen, kannst du folgende Grundformeln nutzen: 1. **Prozentwert berechnen:** Prozentwert = Grundwert × Prozentsatz / 100 Beispiel: 20 % von 150 = 150 × 20 / 100 = 30 2. **Prozentsatz berechnen:** Prozentsatz = (Prozentwert / Grundwert) × 100 Beispiel: 30 von 150 = (30 / 150) × 100 = 20 % 3. **Grundwert berechnen:** Grundwert = Prozentwert × 100 / Prozentsatz Beispiel: 30 sind 20 % von welchem Wert? 30 × 100 / 20 = 150 **Tipp:** Prozente sind immer Anteile von 100. 1 % entspricht 1/100 oder 0,01. Weitere Infos findest du z. B. bei [Mathebibel.de](https://www.mathebibel.de/prozentrechnung).

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\[ (5/7)^{17} \times (7/5)^{19} \] Zuerst kannst du die Potenzen zusammenfassen: \[ = (5/7)^{17} \times (7/5)^{19} = (5/7)^{17} \times (7/5)^{19} \] Das ist das gleiche wie: \[ = (5/7)^{17} \times... [mehr]

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\[ (5/7)^{17} \times (7/5)^{19} \] Zuerst kannst du die Potenzen zusammenfassen: \[ = (5/7)^{17} \times (7/5)^{19} = (5/7)^{17} \times (7/5)^{19} \] Das ist das gleiche wie: \[ = (5/7)^{17} \times (7/5)^{19} = (5/7)^{17} \times (7/5)^{17} \times (7/5)^{2} \] Da \((5/7)^{17} \times (7/5)^{17} = 1\): \[ = 1 \times (7/5)^2 = (7/5)^2 = 49/25 \] **Vereinfacht ergibt der Ausdruck:** \[ \boxed{\dfrac{49}{25}} \]

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Die Rechenaufgabe **540 : 9 : 12** kannst du kürzer als **540 : (9 × 12)** oder **540 : 108** darstellen. Das bedeutet: 540 geteilt durch 9 und das Ergebnis nochmal geteilt durch 12 ist... [mehr]

Accepted Answer

Die Rechenaufgabe **540 : 9 : 12** kannst du kürzer als **540 : (9 × 12)** oder **540 : 108** darstellen. Das bedeutet: 540 geteilt durch 9 und das Ergebnis nochmal geteilt durch 12 ist dasselbe wie 540 geteilt durch 108.

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Der Ausdruck \( (y+1) \cdot (y-1) \) lässt sich mit der binomischen Formel vereinfachen: \[ (y+1) \cdot (y-1) = y^2 - 1 \] Das ist die Differenz zweier Quadrate.

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Der Ausdruck \( (y+1) \cdot (y-1) \) lässt sich mit der binomischen Formel vereinfachen: \[ (y+1) \cdot (y-1) = y^2 - 1 \] Das ist die Differenz zweier Quadrate.

Kategorie: Mathematik Tags: Vereinfachung Binom Ausmultiplizieren

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Es gibt keine offiziell anerkannte „längste mathematische Formel der Welt“, da mathematische Formeln je nach Kontext und Notation beliebig lang werden können. Allerdings gibt es... [mehr]

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Es gibt keine offiziell anerkannte „längste mathematische Formel der Welt“, da mathematische Formeln je nach Kontext und Notation beliebig lang werden können. Allerdings gibt es einige bekannte Beispiele für extrem lange Formeln: 1. **Beweis der Kepler-Vermutung**: Der Computerbeweis von Thomas Hales zur Kepler-Vermutung umfasst mehrere Gigabyte an Daten und tausende Seiten an Formeln und Beweisschritten. Die eigentliche „Formel“ ist hier aber eher ein riesiges Konglomerat aus Gleichungen und Beweisschritten als eine einzelne Formel. 2. **Monstergruppe**: Die Charaktertafel der sogenannten Monstergruppe (eine extrem große, sporadische endliche einfache Gruppe) enthält Formeln mit Millionen von Termen. Die vollständige Charaktertafel ist so groß, dass sie in der Praxis nicht ausgeschrieben wird. 3. **Ramanujan’s Identitäten**: Einige der von Srinivasa Ramanujan entdeckten Identitäten sind extrem lang, aber auch sie sind nicht die längsten. 4. **Formeln aus der Quantenfeldtheorie**: In der theoretischen Physik, insbesondere bei Feynman-Diagrammen höherer Ordnung, entstehen Formeln mit tausenden oder Millionen von Summanden. **Fazit:** Es gibt keine einzelne, offiziell anerkannte „längste mathematische Formel“. In der Praxis sind die längsten Formeln meist computer-generiert und entstehen in sehr komplexen mathematischen oder physikalischen Beweisen. Sie sind so umfangreich, dass sie nicht mehr von Hand aufgeschrieben werden können. Weitere Informationen: - [Kepler-Vermutung (Wikipedia)](https://de.wikipedia.org/wiki/Kepler-Vermutung) - [Monstergruppe (Wikipedia)](https://de.wikipedia.org/wiki/Monstergruppe)

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Die Schreibweise **bin(n, k)** steht meist für den **Binomialkoeffizienten** und wird auch als „n über k“ gelesen. Er gibt an, auf wie viele Arten man aus einer Menge von **n** v... [mehr]

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Die Schreibweise **bin(n, k)** steht meist für den **Binomialkoeffizienten** und wird auch als „n über k“ gelesen. Er gibt an, auf wie viele Arten man aus einer Menge von **n** verschiedenen Objekten **k** Objekte auswählen kann, wobei die Reihenfolge keine Rolle spielt. Mathematisch wird der Binomialkoeffizient so definiert: \[ \binom{n}{k} = \frac{n!}{k! \cdot (n-k)!} \] Dabei ist „!“ das Fakultätszeichen (z. B. 4! = 4 × 3 × 2 × 1 = 24). **Beispiel:** \[ \binom{5}{2} = \frac{5!}{2! \cdot 3!} = \frac{120}{2 \cdot 6} = 10 \] Das bedeutet: Es gibt 10 Möglichkeiten, aus 5 Objekten 2 auszuwählen. Weitere Informationen findest du z. B. bei [Wikipedia: Binomialkoeffizient](https://de.wikipedia.org/wiki/Binomialkoeffizient).