Zweite binomische Formel – für deinen KI-Tutor

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Kontext: die Seite „Zweite binomische Formel“

Die zweite binomische Formel (a − b)² = a² − 2ab + b²: Erklärung mit Flächenbild, Beispiel, Video und Übungsaufgaben mit Sofort-Feedback.

Warum?

Die zweite Formel ist die Schwester der ersten – nur mit Minus in der Klammer. Genau dieses Minus macht sie tückisch: Beim Ausmultiplizieren von $(x - 5)^2$ passieren die meisten Vorzeichenfehler. Wer die Formel kennt, schreibt das Ergebnis in einer Zeile hin. Und wer weiß, warum am Ende $+b^2$ steht, verwechselt die Vorzeichen nicht mehr.

Regel

$(a - b)^2 = a^2 - 2ab + b^2$

$a$ ist das erste Glied, $b$ das zweite (ohne das Minus). Du quadrierst beide Glieder, das Mittelglied $-2ab$ ist negativ, das letzte Glied $+b^2$ ist positiv.

Warum plus? $(a - b)^2 = (a - b)(a - b)$. Das letzte Produkt ist $(-b) \cdot (-b) = +b^2$: Minus mal Minus gibt Plus. Im Bild ziehst du von $a^2$ zwei Streifen $a \cdot b$ ab; die Ecke $b^2$ steckt in beiden Streifen, ist also doppelt weg und kommt einmal zurück.

Merke: Merke

$(a - b)^2$ ist nicht $a^2 - b^2$. Das Mittelglied $-2ab$ fehlt sonst, und das $b^2$ ist immer plus.

Beispiel

Beispiel: Multipliziere aus: (x − 5)²

Der Rechenweg für (x − 5)²:

Mit Zahlen davor: $(2a - 3b)^2$ $= 4a^2 - 12ab + 9b^2$.

Bild

Bild: (x − 5)² = x² − 10x + 25. x² − zwei Streifen + Ecke zurück. Bildunterschrift: Ein Quadrat mit der Seite $x$. Rechts und unten ist je ein Streifen der Breite $5$ markiert (rot): Beide Streifen $5x$ werden abgezogen. Die grüne Ecke $25$ rechts unten steckt in beiden Streifen, ist also doppelt abgezogen und kommt einmal zurück ($+25$). Übrig bleibt links oben das blaue Quadrat $(x - 5)^2$, also $(x - 5)^2 = x^2 - 10x + 25$.

Video dazu

Video: 2.binomische Formel – ganz einfach erklärt mit Beispielen!, Lehrerschmidt (YouTube)

Zum Nachlesen: Binomische Formeln bei Serlo.

Übung

Übung zweite-binomische-erkennen

Übung zweite-binomische-ueben

Nr. | Auftrag | Term | Lösung | F1 | F2 | F3 | F5
1 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (x − 6)² | x² − 12x + 36 | x² − 36 | x² − 6x + 36 | x² − 12x − 36 | x² − 12x + 6
2 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (3a − 4)² | 9a² − 24a + 16 | 9a² − 16 | 9a² − 12a + 16 | 9a² − 24a − 16 | 3a² − 24a + 16
3 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (5a − 3b)² | 25a² − 30ab + 9b² | 25a² − 9b² | 25a² − 15ab + 9b² | 25a² − 30ab − 9b² | 5a² − 30ab + 9b²
4 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (x − 3)² | x² − 6x + 9 | x² − 9 | x² − 3x + 9 | x² − 6x − 9 | x² − 6x + 3
5 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (2a − 3)² | 4a² − 12a + 9 | 4a² − 9 | 4a² − 6a + 9 | 4a² − 12a − 9 | 2a² − 12a + 9
6 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (2a − 2)² | 4a² − 8a + 4 | 4a² − 4 | 4a² − 4a + 4 | 4a² − 8a − 4 | 2a² − 8a + 4
7 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (3x − 5)² | 9x² − 30x + 25 | 9x² − 25 | 9x² − 15x + 25 | 9x² − 30x − 25 | 3x² − 30x + 25
8 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (a − 2b)² | a² − 4ab + 4b² | a² − 4b² | a² − 2ab + 4b² | a² − 4ab − 4b² | a² − 4ab + 2b²
9 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (5a − b)² | 25a² − 10ab + b² | 25a² − b² | 25a² − 5ab + b² | 25a² − 10ab − b² | 5a² − 10ab + b²
10 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (a − 9)² | a² − 18a + 81 | a² − 81 | a² − 9a + 81 | a² − 18a − 81 | a² − 18a + 9
11 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (2a − 4)² | 4a² − 16a + 16 | 4a² − 16 | 4a² − 8a + 16 | 4a² − 16a − 16 | 2a² − 16a + 16
12 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (4a − b)² | 16a² − 8ab + b² | 16a² − b² | 16a² − 4ab + b² | 16a² − 8ab − b² | 4a² − 8ab + b²
13 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (2x − 1)² | 4x² − 4x + 1 | 4x² − 1 | 4x² − 2x + 1 | 4x² − 4x − 1 | 2x² − 4x + 1
14 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (3x − 2)² | 9x² − 12x + 4 | 9x² − 4 | 9x² − 6x + 4 | 9x² − 12x − 4 | 3x² − 12x + 4
15 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (a − 2)² | a² − 4a + 4 | a² − 4 | a² − 2a + 4 | a² − 4a − 4 | a² − 4a + 2
16 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (2x − 3y)² | 4x² − 12xy + 9y² | 4x² − 9y² | 4x² − 6xy + 9y² | 4x² − 12xy − 9y² | 2x² − 12xy + 9y²
17 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (a − 1)² | a² − 2a + 1 | a² − 1 | a² − a + 1 | a² − 2a − 1 | –
18 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (a − 8)² | a² − 16a + 64 | a² − 64 | a² − 8a + 64 | a² − 16a − 64 | a² − 16a + 8
19 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (3a − 2)² | 9a² − 12a + 4 | 9a² − 4 | 9a² − 6a + 4 | 9a² − 12a − 4 | 3a² − 12a + 4
20 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (2a − 1)² | 4a² − 4a + 1 | 4a² − 1 | 4a² − 2a + 1 | 4a² − 4a − 1 | 2a² − 4a + 1
21 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (x − 2)² | x² − 4x + 4 | x² − 4 | x² − 2x + 4 | x² − 4x − 4 | x² − 4x + 2
22 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (3x − 3)² | 9x² − 18x + 9 | 9x² − 9 | 9x² − 9x + 9 | 9x² − 18x − 9 | 3x² − 18x + 9
23 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (x − 8)² | x² − 16x + 64 | x² − 64 | x² − 8x + 64 | x² − 16x − 64 | x² − 16x + 8
24 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (2x − 2)² | 4x² − 8x + 4 | 4x² − 4 | 4x² − 4x + 4 | 4x² − 8x − 4 | 2x² − 8x + 4
25 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (2a − 4b)² | 4a² − 16ab + 16b² | 4a² − 16b² | 4a² − 8ab + 16b² | 4a² − 16ab − 16b² | 2a² − 16ab + 16b²
26 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (3a − 1)² | 9a² − 6a + 1 | 9a² − 1 | 9a² − 3a + 1 | 9a² − 6a − 1 | 3a² − 6a + 1
27 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (2x − 3)² | 4x² − 12x + 9 | 4x² − 9 | 4x² − 6x + 9 | 4x² − 12x − 9 | 2x² − 12x + 9
28 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (2x − 4)² | 4x² − 16x + 16 | 4x² − 16 | 4x² − 8x + 16 | 4x² − 16x − 16 | 2x² − 16x + 16
29 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (3a − b)² | 9a² − 6ab + b² | 9a² − b² | 9a² − 3ab + b² | 9a² − 6ab − b² | 3a² − 6ab + b²
30 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (a − 4b)² | a² − 8ab + 16b² | a² − 16b² | a² − 4ab + 16b² | a² − 8ab − 16b² | a² − 8ab + 4b²
31 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (3x − 4)² | 9x² − 24x + 16 | 9x² − 16 | 9x² − 12x + 16 | 9x² − 24x − 16 | 3x² − 24x + 16
32 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (x − 4)² | x² − 8x + 16 | x² − 16 | x² − 4x + 16 | x² − 8x − 16 | x² − 8x + 4
33 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (x − 7)² | x² − 14x + 49 | x² − 49 | x² − 7x + 49 | x² − 14x − 49 | x² − 14x + 7
34 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (x − 5)² | x² − 10x + 25 | x² − 25 | x² − 5x + 25 | x² − 10x − 25 | x² − 10x + 5
35 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (2a − 5)² | 4a² − 20a + 25 | 4a² − 25 | 4a² − 10a + 25 | 4a² − 20a − 25 | 2a² − 20a + 25
36 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (x − 1)² | x² − 2x + 1 | x² − 1 | x² − x + 1 | x² − 2x − 1 | –
37 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (5x − 4y)² | 25x² − 40xy + 16y² | 25x² − 16y² | 25x² − 20xy + 16y² | 25x² − 40xy − 16y² | 5x² − 40xy + 16y²
38 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (3a − 5)² | 9a² − 30a + 25 | 9a² − 25 | 9a² − 15a + 25 | 9a² − 30a − 25 | 3a² − 30a + 25
39 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (x − 9)² | x² − 18x + 81 | x² − 81 | x² − 9x + 81 | x² − 18x − 81 | x² − 18x + 9
40 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (a − 3)² | a² − 6a + 9 | a² − 9 | a² − 3a + 9 | a² − 6a − 9 | a² − 6a + 3
41 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (x − 4y)² | x² − 8xy + 16y² | x² − 16y² | x² − 4xy + 16y² | x² − 8xy − 16y² | x² − 8xy + 4y²
42 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (5x − 2y)² | 25x² − 20xy + 4y² | 25x² − 4y² | 25x² − 10xy + 4y² | 25x² − 20xy − 4y² | 5x² − 20xy + 4y²
43 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (4x − y)² | 16x² − 8xy + y² | 16x² − y² | 16x² − 4xy + y² | 16x² − 8xy − y² | 4x² − 8xy + y²
44 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (x − 2y)² | x² − 4xy + 4y² | x² − 4y² | x² − 2xy + 4y² | x² − 4xy − 4y² | x² − 4xy + 2y²
45 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (3x − 4y)² | 9x² − 24xy + 16y² | 9x² − 16y² | 9x² − 12xy + 16y² | 9x² − 24xy − 16y² | 3x² − 24xy + 16y²
46 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (a − 7)² | a² − 14a + 49 | a² − 49 | a² − 7a + 49 | a² − 14a − 49 | a² − 14a + 7
47 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (5a − 4b)² | 25a² − 40ab + 16b² | 25a² − 16b² | 25a² − 20ab + 16b² | 25a² − 40ab − 16b² | 5a² − 40ab + 16b²
48 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (x − 5y)² | x² − 10xy + 25y² | x² − 25y² | x² − 5xy + 25y² | x² − 10xy − 25y² | x² − 10xy + 5y²
49 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (2a − 3b)² | 4a² − 12ab + 9b² | 4a² − 9b² | 4a² − 6ab + 9b² | 4a² − 12ab − 9b² | 2a² − 12ab + 9b²
50 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (5x − y)² | 25x² − 10xy + y² | 25x² − y² | 25x² − 5xy + y² | 25x² − 10xy − y² | 5x² − 10xy + y²
51 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (a − 4)² | a² − 8a + 16 | a² − 16 | a² − 4a + 16 | a² − 8a − 16 | a² − 8a + 4
52 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (4x − 5y)² | 16x² − 40xy + 25y² | 16x² − 25y² | 16x² − 20xy + 25y² | 16x² − 40xy − 25y² | 4x² − 40xy + 25y²
53 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (a − 6)² | a² − 12a + 36 | a² − 36 | a² − 6a + 36 | a² − 12a − 36 | a² − 12a + 6
54 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (3x − 2y)² | 9x² − 12xy + 4y² | 9x² − 4y² | 9x² − 6xy + 4y² | 9x² − 12xy − 4y² | 3x² − 12xy + 4y²
55 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (2x − y)² | 4x² − 4xy + y² | 4x² − y² | 4x² − 2xy + y² | 4x² − 4xy − y² | 2x² − 4xy + y²
56 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (2x − 5)² | 4x² − 20x + 25 | 4x² − 25 | 4x² − 10x + 25 | 4x² − 20x − 25 | 2x² − 20x + 25
57 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (4a − 3b)² | 16a² − 24ab + 9b² | 16a² − 9b² | 16a² − 12ab + 9b² | 16a² − 24ab − 9b² | 4a² − 24ab + 9b²
58 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (2a − 5b)² | 4a² − 20ab + 25b² | 4a² − 25b² | 4a² − 10ab + 25b² | 4a² − 20ab − 25b² | 2a² − 20ab + 25b²
59 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (3x − 1)² | 9x² − 6x + 1 | 9x² − 1 | 9x² − 3x + 1 | 9x² − 6x − 1 | 3x² − 6x + 1
60 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (2x − 5y)² | 4x² − 20xy + 25y² | 4x² − 25y² | 4x² − 10xy + 25y² | 4x² − 20xy − 25y² | 2x² − 20xy + 25y²
61 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (3x − 5y)² | 9x² − 30xy + 25y² | 9x² − 25y² | 9x² − 15xy + 25y² | 9x² − 30xy − 25y² | 3x² − 30xy + 25y²
62 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (3a − 4b)² | 9a² − 24ab + 16b² | 9a² − 16b² | 9a² − 12ab + 16b² | 9a² − 24ab − 16b² | 3a² − 24ab + 16b²
63 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (3a − 5b)² | 9a² − 30ab + 25b² | 9a² − 25b² | 9a² − 15ab + 25b² | 9a² − 30ab − 25b² | 3a² − 30ab + 25b²
64 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (a − 5)² | a² − 10a + 25 | a² − 25 | a² − 5a + 25 | a² − 10a − 25 | a² − 10a + 5
65 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (3a − 3)² | 9a² − 18a + 9 | 9a² − 9 | 9a² − 9a + 9 | 9a² − 18a − 9 | 3a² − 18a + 9
66 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (3x − y)² | 9x² − 6xy + y² | 9x² − y² | 9x² − 3xy + y² | 9x² − 6xy − y² | 3x² − 6xy + y²
67 | Multipliziere mit der zweiten binomischen Formel aus: | (a − 3b)² | a² − 6ab + 9b² | a² − 9b² | a² − 3ab + 9b² | a² − 6ab − 9b² | a² − 6ab + 3b²