Grundlegende Mathematik Beispiele

$\frac{9 y^{2} - 28 + 3}{9 y^{2} + 80 y - 9} \div \frac{27 y^{2} - 12 y + 1}{3 y^{2} + 26 y - 9}$

Schritt 1

Um durch einen Bruch zu teilen, multipliziere mit seinem Kehrwert.

$\frac{9 y^{2} - 28 + 3}{9 y^{2} + 80 y - 9} \cdot \frac{3 y^{2} + 26 y - 9}{27 y^{2} - 12 y + 1}$

Schritt 2

Vereinfache den Zähler.

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Schritt 2.1

Addiere $- 28$ und $3$ .

$\frac{9 y^{2} - 25}{9 y^{2} + 80 y - 9} \cdot \frac{3 y^{2} + 26 y - 9}{27 y^{2} - 12 y + 1}$

Schritt 2.2

Schreibe $9 y^{2}$ als ${(3 y)}^{2}$ um.

$\frac{{(3 y)}^{2} - 25}{9 y^{2} + 80 y - 9} \cdot \frac{3 y^{2} + 26 y - 9}{27 y^{2} - 12 y + 1}$

Schritt 2.3

Schreibe $25$ als $5^{2}$ um.

$\frac{{(3 y)}^{2} - 5^{2}}{9 y^{2} + 80 y - 9} \cdot \frac{3 y^{2} + 26 y - 9}{27 y^{2} - 12 y + 1}$

Schritt 2.4

Da beide Terme perfekte Quadrate sind, faktorisiere durch Anwendung der dritten binomischen Formel, $a^{2} - b^{2} = (a + b) (a - b)$ , mit $a = 3 y$ und $b = 5$ .

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{9 y^{2} + 80 y - 9} \cdot \frac{3 y^{2} + 26 y - 9}{27 y^{2} - 12 y + 1}$

Schritt 3

Faktorisiere durch Gruppieren.

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Schritt 3.1

Für ein Polynom der Form $a x^{2} + b x + c$ schreibe den mittleren Term als eine Summe zweier Terme um, deren Produkt gleich $a \cdot c = 9 \cdot - 9 = - 81$ und deren Summe gleich $b = 80$ ist.

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Schritt 3.1.1

Faktorisiere $80$ aus $80 y$ heraus.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{9 y^{2} + 80 (y) - 9} \cdot \frac{3 y^{2} + 26 y - 9}{27 y^{2} - 12 y + 1}$

Schritt 3.1.2

Schreibe $80$ um als $- 1$ plus $81$

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{9 y^{2} + (- 1 + 81) y - 9} \cdot \frac{3 y^{2} + 26 y - 9}{27 y^{2} - 12 y + 1}$

Schritt 3.1.3

Wende das Distributivgesetz an.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{9 y^{2} - 1 y + 81 y - 9} \cdot \frac{3 y^{2} + 26 y - 9}{27 y^{2} - 12 y + 1}$

Schritt 3.2

Klammere den größten gemeinsamen Teiler aus jeder Gruppe aus.

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Schritt 3.2.1

Gruppiere die ersten beiden Terme und die letzten beiden Terme.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{(9 y^{2} - 1 y) + 81 y - 9} \cdot \frac{3 y^{2} + 26 y - 9}{27 y^{2} - 12 y + 1}$

Schritt 3.2.2

Klammere den größten gemeinsamen Teiler (ggT) aus jeder Gruppe aus.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{y (9 y - 1) + 9 (9 y - 1)} \cdot \frac{3 y^{2} + 26 y - 9}{27 y^{2} - 12 y + 1}$

Schritt 3.3

Faktorisiere das Polynom durch Ausklammern des größten gemeinsamen Teilers, $9 y - 1$ .

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{(9 y - 1) (y + 9)} \cdot \frac{3 y^{2} + 26 y - 9}{27 y^{2} - 12 y + 1}$

Schritt 4

Faktorisiere durch Gruppieren.

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Schritt 4.1

Für ein Polynom der Form $a x^{2} + b x + c$ schreibe den mittleren Term als eine Summe zweier Terme um, deren Produkt gleich $a \cdot c = 3 \cdot - 9 = - 27$ und deren Summe gleich $b = 26$ ist.

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Schritt 4.1.1

Faktorisiere $26$ aus $26 y$ heraus.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{(9 y - 1) (y + 9)} \cdot \frac{3 y^{2} + 26 (y) - 9}{27 y^{2} - 12 y + 1}$

Schritt 4.1.2

Schreibe $26$ um als $- 1$ plus $27$

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{(9 y - 1) (y + 9)} \cdot \frac{3 y^{2} + (- 1 + 27) y - 9}{27 y^{2} - 12 y + 1}$

Schritt 4.1.3

Wende das Distributivgesetz an.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{(9 y - 1) (y + 9)} \cdot \frac{3 y^{2} - 1 y + 27 y - 9}{27 y^{2} - 12 y + 1}$

Schritt 4.2

Klammere den größten gemeinsamen Teiler aus jeder Gruppe aus.

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Schritt 4.2.1

Gruppiere die ersten beiden Terme und die letzten beiden Terme.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{(9 y - 1) (y + 9)} \cdot \frac{(3 y^{2} - 1 y) + 27 y - 9}{27 y^{2} - 12 y + 1}$

Schritt 4.2.2

Klammere den größten gemeinsamen Teiler (ggT) aus jeder Gruppe aus.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{(9 y - 1) (y + 9)} \cdot \frac{y (3 y - 1) + 9 (3 y - 1)}{27 y^{2} - 12 y + 1}$

Schritt 4.3

Faktorisiere das Polynom durch Ausklammern des größten gemeinsamen Teilers, $3 y - 1$ .

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{(9 y - 1) (y + 9)} \cdot \frac{(3 y - 1) (y + 9)}{27 y^{2} - 12 y + 1}$

Schritt 5

Faktorisiere durch Gruppieren.

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Schritt 5.1

Für ein Polynom der Form $a x^{2} + b x + c$ schreibe den mittleren Term als eine Summe zweier Terme um, deren Produkt gleich $a \cdot c = 27 \cdot 1 = 27$ und deren Summe gleich $b = - 12$ ist.

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Schritt 5.1.1

Faktorisiere $- 12$ aus $- 12 y$ heraus.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{(9 y - 1) (y + 9)} \cdot \frac{(3 y - 1) (y + 9)}{27 y^{2} - 12 (y) + 1}$

Schritt 5.1.2

Schreibe $- 12$ um als $- 3$ plus $- 9$

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{(9 y - 1) (y + 9)} \cdot \frac{(3 y - 1) (y + 9)}{27 y^{2} + (- 3 - 9) y + 1}$

Schritt 5.1.3

Wende das Distributivgesetz an.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{(9 y - 1) (y + 9)} \cdot \frac{(3 y - 1) (y + 9)}{27 y^{2} - 3 y - 9 y + 1}$

Schritt 5.2

Klammere den größten gemeinsamen Teiler aus jeder Gruppe aus.

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Schritt 5.2.1

Gruppiere die ersten beiden Terme und die letzten beiden Terme.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{(9 y - 1) (y + 9)} \cdot \frac{(3 y - 1) (y + 9)}{(27 y^{2} - 3 y) - 9 y + 1}$

Schritt 5.2.2

Klammere den größten gemeinsamen Teiler (ggT) aus jeder Gruppe aus.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{(9 y - 1) (y + 9)} \cdot \frac{(3 y - 1) (y + 9)}{3 y (9 y - 1) - (9 y - 1)}$

Schritt 5.3

Faktorisiere das Polynom durch Ausklammern des größten gemeinsamen Teilers, $9 y - 1$ .

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{(9 y - 1) (y + 9)} \cdot \frac{(3 y - 1) (y + 9)}{(9 y - 1) (3 y - 1)}$

Schritt 6

Kürze den gemeinsamen Faktor von $y + 9$ .

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Schritt 6.1

Faktorisiere $y + 9$ aus $(9 y - 1) (y + 9)$ heraus.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{(y + 9) (9 y - 1)} \cdot \frac{(3 y - 1) (y + 9)}{(9 y - 1) (3 y - 1)}$

Schritt 6.2

Faktorisiere $y + 9$ aus $(3 y - 1) (y + 9)$ heraus.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{(y + 9) (9 y - 1)} \cdot \frac{(y + 9) (3 y - 1)}{(9 y - 1) (3 y - 1)}$

Schritt 6.3

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{(y + 9) (9 y - 1)} \cdot \frac{(y + 9) (3 y - 1)}{(9 y - 1) (3 y - 1)}$

Schritt 6.4

Forme den Ausdruck um.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{9 y - 1} \cdot \frac{3 y - 1}{(9 y - 1) (3 y - 1)}$

Schritt 7

Mutltipliziere $\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{9 y - 1}$ mit $\frac{3 y - 1}{(9 y - 1) (3 y - 1)}$ .

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5) (3 y - 1)}{(9 y - 1) ((9 y - 1) (3 y - 1))}$

Schritt 8

Potenziere $9 y - 1$ mit $1$ .

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5) (3 y - 1)}{{(9 y - 1)}^{1} (9 y - 1) (3 y - 1)}$

Schritt 9

Potenziere $9 y - 1$ mit $1$ .

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5) (3 y - 1)}{{(9 y - 1)}^{1} {(9 y - 1)}^{1} (3 y - 1)}$

Schritt 10

Wende die Exponentenregel $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ an, um die Exponenten zu kombinieren.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5) (3 y - 1)}{{(9 y - 1)}^{1 + 1} (3 y - 1)}$

Schritt 11

Addiere $1$ und $1$ .

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5) (3 y - 1)}{{(9 y - 1)}^{2} (3 y - 1)}$

Schritt 12

Kürze den gemeinsamen Faktor von $3 y - 1$ .

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Schritt 12.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5) (3 y - 1)}{{(9 y - 1)}^{2} (3 y - 1)}$

Schritt 12.2

Forme den Ausdruck um.

$\frac{(3 y + 5) (3 y - 5)}{{(9 y - 1)}^{2}}$