Elementarmathematik Beispiele

${(a + 6)}^{4}$

Schritt 1

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

$\sum_{k = 0}^{4} \frac{4!}{(4 - k)! k!} \cdot {(a)}^{4 - k} \cdot {(6)}^{k}$

Schritt 2

Multipliziere die Summe aus.

$\frac{4!}{(4 - 0)! 0!} {(a)}^{4 - 0} \cdot {(6)}^{0} + \frac{4!}{(4 - 1)! 1!} {(a)}^{4 - 1} \cdot {(6)}^{1} + \frac{4!}{(4 - 2)! 2!} {(a)}^{4 - 2} \cdot {(6)}^{2} + \frac{4!}{(4 - 3)! 3!} {(a)}^{4 - 3} \cdot {(6)}^{3} + \frac{4!}{(4 - 4)! 4!} {(a)}^{4 - 4} \cdot {(6)}^{4}$

Schritt 3

Vereinfache die Exponenten für jeden Term der Expansion.

$1 \cdot {(a)}^{4} \cdot {(6)}^{0} + 4 \cdot {(a)}^{3} \cdot {(6)}^{1} + 6 \cdot {(a)}^{2} \cdot {(6)}^{2} + 4 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(6)}^{3} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(6)}^{4}$

Schritt 4

Vereinfache jeden Term.

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Schritt 4.1

Mutltipliziere ${(a)}^{4}$ mit $1$ .

${(a)}^{4} \cdot {(6)}^{0} + 4 \cdot {(a)}^{3} \cdot {(6)}^{1} + 6 \cdot {(a)}^{2} \cdot {(6)}^{2} + 4 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(6)}^{3} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(6)}^{4}$

Schritt 4.2

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

$a^{4} \cdot 1 + 4 \cdot {(a)}^{3} \cdot {(6)}^{1} + 6 \cdot {(a)}^{2} \cdot {(6)}^{2} + 4 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(6)}^{3} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(6)}^{4}$

Schritt 4.3

Mutltipliziere $a^{4}$ mit $1$ .

$a^{4} + 4 \cdot {(a)}^{3} \cdot {(6)}^{1} + 6 \cdot {(a)}^{2} \cdot {(6)}^{2} + 4 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(6)}^{3} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(6)}^{4}$

Schritt 4.4

Berechne den Exponenten.

$a^{4} + 4 a^{3} \cdot 6 + 6 \cdot {(a)}^{2} \cdot {(6)}^{2} + 4 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(6)}^{3} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(6)}^{4}$

Schritt 4.5

Mutltipliziere $6$ mit $4$ .

$a^{4} + 24 a^{3} + 6 \cdot {(a)}^{2} \cdot {(6)}^{2} + 4 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(6)}^{3} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(6)}^{4}$

Schritt 4.6

Multipliziere $6$ mit ${(6)}^{2}$ durch Addieren der Exponenten.

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Schritt 4.6.1

Bewege ${(6)}^{2}$ .

$a^{4} + 24 a^{3} + {(6)}^{2} \cdot 6 \cdot {(a)}^{2} + 4 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(6)}^{3} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(6)}^{4}$

Schritt 4.6.2

Mutltipliziere ${(6)}^{2}$ mit $6$ .

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Schritt 4.6.2.1

Potenziere $6$ mit $1$ .

$a^{4} + 24 a^{3} + {(6)}^{2} \cdot 6^{1} \cdot {(a)}^{2} + 4 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(6)}^{3} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(6)}^{4}$

Schritt 4.6.2.2

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

$a^{4} + 24 a^{3} + 6^{2 + 1} \cdot {(a)}^{2} + 4 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(6)}^{3} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(6)}^{4}$

Schritt 4.6.3

Addiere $2$ und $1$ .

$a^{4} + 24 a^{3} + 6^{3} \cdot {(a)}^{2} + 4 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(6)}^{3} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(6)}^{4}$

Schritt 4.7

Potenziere $6$ mit $3$ .

$a^{4} + 24 a^{3} + 216 \cdot {(a)}^{2} + 4 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(6)}^{3} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(6)}^{4}$

Schritt 4.8

Vereinfache.

$a^{4} + 24 a^{3} + 216 a^{2} + 4 \cdot a \cdot {(6)}^{3} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(6)}^{4}$

Schritt 4.9

Potenziere $6$ mit $3$ .

$a^{4} + 24 a^{3} + 216 a^{2} + 4 a \cdot 216 + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(6)}^{4}$

Schritt 4.10

Mutltipliziere $216$ mit $4$ .

$a^{4} + 24 a^{3} + 216 a^{2} + 864 a + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(6)}^{4}$

Schritt 4.11

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

$a^{4} + 24 a^{3} + 216 a^{2} + 864 a + {(a)}^{0} \cdot {(6)}^{4}$

Schritt 4.12

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

$a^{4} + 24 a^{3} + 216 a^{2} + 864 a + 1 \cdot {(6)}^{4}$

Schritt 4.13

Mutltipliziere ${(6)}^{4}$ mit $1$ .

$a^{4} + 24 a^{3} + 216 a^{2} + 864 a + {(6)}^{4}$

Schritt 4.14

Potenziere $6$ mit $4$ .

$a^{4} + 24 a^{3} + 216 a^{2} + 864 a + 1296$