Algebra Beispiele

$x^{\frac{3}{2}} + 125 y^{\frac{9}{2}}$

Schritt 1

Schreibe $x^{\frac{3}{2}}$ als ${(x^{\frac{1}{2}})}^{3}$ um.

${(x^{\frac{1}{2}})}^{3} + 125 y^{\frac{9}{2}}$

Schritt 2

Schreibe $125 y^{\frac{9}{2}}$ als ${(5 y^{\frac{3}{2}})}^{3}$ um.

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

Schritt 3

Da beide Terme perfekte Terme zur dritten Potenz sind, faktorisiere mithilfe der Formel für die Summe kubischer Terme, $a^{3} + b^{3} = (a + b) (a^{2} - a b + b^{2})$ , wobei $a = x^{\frac{1}{2}}$ und $b = 5 y^{\frac{3}{2}}$ .

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

Schritt 4

Vereinfache.

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Schritt 4.1

Multipliziere die Exponenten in ${(x^{\frac{1}{2}})}^{2}$ .

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Schritt 4.1.1

Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

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

Schritt 4.1.2

Kürze den gemeinsamen Faktor von $2$ .

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Schritt 4.1.2.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

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

Schritt 4.1.2.2

Forme den Ausdruck um.

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

Schritt 4.2

Vereinfache.

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

Schritt 4.3

Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.

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

Schritt 4.4

Mutltipliziere $- 1$ mit $5$ .

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

Schritt 4.5

Wende die Produktregel auf $5 y^{\frac{3}{2}}$ an.

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

Schritt 4.6

Potenziere $5$ mit $2$ .

$(x^{\frac{1}{2}} + 5 y^{\frac{3}{2}}) (x - 5 x^{\frac{1}{2}} y^{\frac{3}{2}} + 25 {(y^{\frac{3}{2}})}^{2})$

Schritt 4.7

Multipliziere die Exponenten in ${(y^{\frac{3}{2}})}^{2}$ .

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Schritt 4.7.1

Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$(x^{\frac{1}{2}} + 5 y^{\frac{3}{2}}) (x - 5 x^{\frac{1}{2}} y^{\frac{3}{2}} + 25 y^{\frac{3}{2} \cdot 2})$

Schritt 4.7.2

Kürze den gemeinsamen Faktor von $2$ .

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Schritt 4.7.2.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$(x^{\frac{1}{2}} + 5 y^{\frac{3}{2}}) (x - 5 x^{\frac{1}{2}} y^{\frac{3}{2}} + 25 y^{\frac{3}{2} \cdot 2})$

Schritt 4.7.2.2

Forme den Ausdruck um.

$(x^{\frac{1}{2}} + 5 y^{\frac{3}{2}}) (x - 5 x^{\frac{1}{2}} y^{\frac{3}{2}} + 25 y^{3})$