Algebra Beispiele

${(x + \frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 1

Wende den binomischen Lehrsatz an, um jeden Term zu bestimmen. Der binomische Lehrsatz sagt ${(a + b)}^{n} = \sum_{k = 0}^{n} n C k \cdot (a^{n - k} b^{k})$ .

$\sum_{k = 0}^{3} \frac{3!}{(3 - k)! k!} \cdot {(x)}^{3 - k} \cdot {(\frac{1}{2})}^{k}$

Schritt 2

Multipliziere die Summe aus.

$\frac{3!}{(3 - 0)! 0!} {(x)}^{3 - 0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{0} + \frac{3!}{(3 - 1)! 1!} {(x)}^{3 - 1} \cdot {(\frac{1}{2})}^{1} + \frac{3!}{(3 - 2)! 2!} {(x)}^{3 - 2} \cdot {(\frac{1}{2})}^{2} + \frac{3!}{(3 - 3)! 3!} {(x)}^{3 - 3} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 3

Vereinfache die Exponenten für jeden Term der Expansion.

$1 \cdot {(x)}^{3} \cdot {(\frac{1}{2})}^{0} + 3 \cdot {(x)}^{2} \cdot {(\frac{1}{2})}^{1} + 3 \cdot {(x)}^{1} \cdot {(\frac{1}{2})}^{2} + 1 \cdot {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4

Vereinfache jeden Term.

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Schritt 4.1

Mutltipliziere ${(x)}^{3}$ mit $1$ .

${(x)}^{3} \cdot {(\frac{1}{2})}^{0} + 3 \cdot {(x)}^{2} \cdot {(\frac{1}{2})}^{1} + 3 \cdot {(x)}^{1} \cdot {(\frac{1}{2})}^{2} + 1 \cdot {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.2

Wende die Produktregel auf $\frac{1}{2}$ an.

$x^{3} \cdot \frac{1^{0}}{2^{0}} + 3 \cdot {(x)}^{2} \cdot {(\frac{1}{2})}^{1} + 3 \cdot {(x)}^{1} \cdot {(\frac{1}{2})}^{2} + 1 \cdot {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.3

Alles, was mit $0$ potenziert wird, ist $1$ .

$x^{3} \cdot \frac{1}{2^{0}} + 3 \cdot {(x)}^{2} \cdot {(\frac{1}{2})}^{1} + 3 \cdot {(x)}^{1} \cdot {(\frac{1}{2})}^{2} + 1 \cdot {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.4

Alles, was mit $0$ potenziert wird, ist $1$ .

$x^{3} \cdot \frac{1}{1} + 3 \cdot {(x)}^{2} \cdot {(\frac{1}{2})}^{1} + 3 \cdot {(x)}^{1} \cdot {(\frac{1}{2})}^{2} + 1 \cdot {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.5

Dividiere $1$ durch $1$ .

$x^{3} \cdot 1 + 3 \cdot {(x)}^{2} \cdot {(\frac{1}{2})}^{1} + 3 \cdot {(x)}^{1} \cdot {(\frac{1}{2})}^{2} + 1 \cdot {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.6

Mutltipliziere $x^{3}$ mit $1$ .

$x^{3} + 3 \cdot {(x)}^{2} \cdot {(\frac{1}{2})}^{1} + 3 \cdot {(x)}^{1} \cdot {(\frac{1}{2})}^{2} + 1 \cdot {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.7

Vereinfache.

$x^{3} + 3 x^{2} \cdot \frac{1}{2} + 3 \cdot {(x)}^{1} \cdot {(\frac{1}{2})}^{2} + 1 \cdot {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.8

Multipliziere $3 x^{2} \frac{1}{2}$ .

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Schritt 4.8.1

Kombiniere $3$ und $\frac{1}{2}$ .

$x^{3} + x^{2} \frac{3}{2} + 3 \cdot {(x)}^{1} \cdot {(\frac{1}{2})}^{2} + 1 \cdot {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.8.2

Kombiniere $x^{2}$ und $\frac{3}{2}$ .

$x^{3} + \frac{x^{2} \cdot 3}{2} + 3 \cdot {(x)}^{1} \cdot {(\frac{1}{2})}^{2} + 1 \cdot {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.9

Bringe $3$ auf die linke Seite von $x^{2}$ .

$x^{3} + \frac{3 \cdot x^{2}}{2} + 3 \cdot {(x)}^{1} \cdot {(\frac{1}{2})}^{2} + 1 \cdot {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.10

Vereinfache.

$x^{3} + \frac{3 x^{2}}{2} + 3 \cdot x \cdot {(\frac{1}{2})}^{2} + 1 \cdot {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.11

Wende die Produktregel auf $\frac{1}{2}$ an.

$x^{3} + \frac{3 x^{2}}{2} + 3 x \cdot \frac{1^{2}}{2^{2}} + 1 \cdot {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.12

Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.

$x^{3} + \frac{3 x^{2}}{2} + 3 x \cdot \frac{1}{2^{2}} + 1 \cdot {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.13

Potenziere $2$ mit $2$ .

$x^{3} + \frac{3 x^{2}}{2} + 3 x \cdot \frac{1}{4} + 1 \cdot {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.14

Multipliziere $3 x \frac{1}{4}$ .

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Schritt 4.14.1

Kombiniere $3$ und $\frac{1}{4}$ .

$x^{3} + \frac{3 x^{2}}{2} + x \frac{3}{4} + 1 \cdot {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.14.2

Kombiniere $x$ und $\frac{3}{4}$ .

$x^{3} + \frac{3 x^{2}}{2} + \frac{x \cdot 3}{4} + 1 \cdot {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.15

Bringe $3$ auf die linke Seite von $x$ .

$x^{3} + \frac{3 x^{2}}{2} + \frac{3 \cdot x}{4} + 1 \cdot {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.16

Mutltipliziere ${(x)}^{0}$ mit $1$ .

$x^{3} + \frac{3 x^{2}}{2} + \frac{3 x}{4} + {(x)}^{0} \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.17

Alles, was mit $0$ potenziert wird, ist $1$ .

$x^{3} + \frac{3 x^{2}}{2} + \frac{3 x}{4} + 1 \cdot {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.18

Mutltipliziere ${(\frac{1}{2})}^{3}$ mit $1$ .

$x^{3} + \frac{3 x^{2}}{2} + \frac{3 x}{4} + {(\frac{1}{2})}^{3}$

Schritt 4.19

Wende die Produktregel auf $\frac{1}{2}$ an.

$x^{3} + \frac{3 x^{2}}{2} + \frac{3 x}{4} + \frac{1^{3}}{2^{3}}$

Schritt 4.20

Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.

$x^{3} + \frac{3 x^{2}}{2} + \frac{3 x}{4} + \frac{1}{2^{3}}$

Schritt 4.21

Potenziere $2$ mit $3$ .

$x^{3} + \frac{3 x^{2}}{2} + \frac{3 x}{4} + \frac{1}{8}$