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- Kannst du im Zähler und im Nenner jeweils einen gemeinsamen Faktor ausklammern? - Gibt es einen Klammerausdruck, der sowohl oben als auch unten erscheint? - Denke daran, dass man nur aus Produkten kürzen darf, nicht aus Summen.

1. Faktorisierung des Zählers durch Ausklammern des größten gemeinsamen Teilers: \(14x^2 + 7x = 7x(2x + 1)\). 2. Faktorisierung des Nenners: \(6x + 3 = 3(2x + 1)\). 3. Kürzen des gemeinsamen Faktors \((2x + 1)\) im Zähler und Nenner. 4. Verbleibender Term: \(\frac{7x}{3}\).

a) \(\frac{7x}{3}\)

- Kannst du im Zähler oder Nenner eine Zahl oder Variable vor eine Klammer ziehen? - Schau dir an, ob derselbe Faktor sowohl oben als auch unten vorkommt. - Kürzen darfst du nur gemeinsame Faktoren des gesamten Zählers und Nenners, nicht einzelne Summanden. - Wenn im Nenner nach dem Kürzen eine \(1\) übrig bleibt, kannst du den Bruchstrich weglassen.

1. Teilaufgabe a): Ausklammern der \(5\) im Zähler ergibt \(5 \cdot (a - b)\). Kürzen durch \(5\) im Zähler und Nenner führt zum Ergebnis \(\frac{a - b}{2a}\). 2. Teilaufgabe b): Ausklammern von \(x\) im Zähler ergibt \(x \cdot (x + 2)\). Kürzen durch \(x\) im Zähler und Nenner führt zum Ergebnis \(x + 2\). 3. Teilaufgabe c): Ausklammern der \(3\) im Nenner ergibt \(3 \cdot (y + 2)\). Kürzen durch \(3\) im Zähler und Nenner führt zum Ergebnis \(\frac{y}{y + 2}\). 4. Teilaufgabe d): Ausklammern der \(2\) im Zähler ergibt \(2 \cdot (z - 2)\). Da der Faktor \((z - 2)\) sowohl im Zähler als auch im Nenner steht, kann der gesamte Klammerausdruck gekürzt werden. Das Ergebnis ist \(2\).

a) \(\frac{a - b}{2a}\) b) \(x + 2\) c) \(\frac{y}{y + 2}\) d) \(2\)

- Kannst du im Zähler oder Nenner eine Zahl ausklammern? - Gibt es gemeinsame Variablen in Zähler und Nenner, die man kürzen kann? - Achte darauf, dass du nur aus Produkten kürzt, nicht aus Summen. - Siehst du Klammerausdrücke, die identisch sind?

1. Kürzen von \(\frac{14x}{21x^2}\): Den Zähler und Nenner durch den größten gemeinsamen Teiler \(7x\) dividieren. Ergebnis: \(\frac{2}{3x}\). 2. Kürzen von \(\frac{8a - 12}{4}\): Im Zähler den Faktor \(4\) ausklammern: \(4 \cdot (2a - 3)\). Den Faktor \(4\) gegen den Nenner kürzen. Ergebnis: \(2a - 3\). 3. Kürzen von \(\frac{x + 2}{2x + 4}\): Im Nenner den Faktor \(2\) ausklammern: \(2 \cdot (x + 2)\). Den gesamten Term \((x + 2)\) kürzen. Ergebnis: \(\frac{1}{2}\). 4. Kürzen von \(\frac{5y - 7}{10y - 14}\): Im Nenner den Faktor \(2\) ausklammern: \(2 \cdot (5y - 7)\). Den gesamten Term \((5y - 7)\) kürzen. Ergebnis: \(\frac{1}{2}\).

a) \(\frac{2}{3x}\) b) \(2a - 3\) c) \(\frac{1}{2}\) d) \(\frac{1}{2}\)

- Berechne zuerst den Wert des Bruchs ganz normal mit den gegebenen Zahlen. - Überlege dann, welches Ergebnis Lisas vorgeschlagenes „Wegstreichen“ der 5 liefern würde. - Vergleiche die beiden Ergebnisse. - Achte darauf, ob die 5 mit einem Malzeichen oder einem Pluszeichen mit dem Rest des Terms verbunden ist.

1. Einsetzen von \(a=5\) und \(b=10\) in die Terme: a) \(\frac{5 \cdot 5}{5 \cdot 10} = \frac{25}{50} = 0{,}5\). Ohne die Fünfen: \(\frac{a}{b} = \frac{5}{10} = 0{,}5\). Das Ergebnis ist gleich. b) \(\frac{5 + 5}{5 + 10} = \frac{10}{15} = \frac{2}{3} \approx 0{,}67\). Ohne die Fünfen: \(\frac{a}{b} = \frac{5}{10} = 0{,}5\). Die Ergebnisse unterscheiden sich. c) \(\frac{5 \cdot (5 + 1)}{5} = \frac{30}{5} = 6\). Ohne die Fünf: \(a + 1 = 5 + 1 = 6\). Das Ergebnis ist gleich. 2. Schlussfolgerung: Kürzen ist nur erlaubt, wenn die Zahl ein Faktor im gesamten Zähler und im gesamten Nenner ist (wie in a und c). Einzelne Summanden einer Summe (wie in b) dürfen nicht gekürzt werden.

a) Kürzen möglich (Ergebnis \(0{,}5\)). b) Kürzen nicht möglich (Werte \(\frac{2}{3}\) und \(0{,}5\) sind verschieden). c) Kürzen möglich (Ergebnis \(6\)). Man darf nur gemeinsame Faktoren des gesamten Zählers und Nenners kürzen. In Summen ist das Kürzen einzelner Summanden falsch.

- Was musst du mit dem aktuellen Nenner multiplizieren, um auf den Zielnenner zu kommen? - Vergiss nicht, dass du beim Erweitern immer Zähler UND Nenner mit derselben Zahl oder demselben Term multiplizieren musst. - Es hilft oft, den Zielnenner und die vorhandenen Nenner zuerst in Faktoren zu zerlegen (auszuklammern). - Beim Ausmultiplizieren von Klammern wie \((a+2) \cdot 3a\) musst du jedes Glied in der Klammer mit dem Faktor davor multiplizieren.

1. Bestimmung des Erweiterungsfaktors für Teilaufgabe a: Der Zielnenner ist \(12a(a-2)\). Der vorhandene Nenner ist \(3a\). Division ergibt den Faktor \(\frac{12a(a-2)}{3a} = 4(a-2) = 4a-8\). Multiplikation des Zählers: \(5 \cdot (4a-8) = 20a - 40\). Multiplikation des Nenners: \(3a \cdot (4a-8) = 12a^2 - 24a\). Ergebnis: \(\frac{20a-40}{12a^2-24a}\). 2. Bestimmung des Erweiterungsfaktors für Teilaufgabe b: Faktorisierung des vorhandenen Nenners ergibt \(4a-8 = 4(a-2)\). Der Faktor zum Zielnenner \(12a(a-2)\) ist \(\frac{12a(a-2)}{4(a-2)} = 3a\). Multiplikation des Zählers: \((a+2) \cdot 3a = 3a^2 + 6a\). Multiplikation des Nenners: \(4(a-2) \cdot 3a = 12a^2 - 24a\). Ergebnis: \(\frac{3a^2+6a}{12a^2-24a}\). 3. Bestimmung des Erweiterungsfaktors für Teilaufgabe c: Der Term \(2a\) entspricht dem Bruch \(\frac{2a}{1}\). Der Erweiterungsfaktor ist der gesamte Zielnenner \(12a(a-2) = 12a^2 - 24a\). Multiplikation des Zählers: \(2a \cdot (12a^2 - 24a) = 24a^3 - 48a^2\). Ergebnis: \(\frac{24a^3-48a^2}{12a^2-24a}\). 4. Die Einschränkungen \(a \neq 0\) und \(a \neq 2\) stellen sicher, dass der Zielnenner und die verwendeten Erweiterungsfaktoren nicht null sind.

a) \(\frac{20a-40}{12a^2-24a}\) b) \(\frac{3a^2+6a}{12a^2-24a}\) c) \(\frac{24a^3-48a^2}{12a^2-24a}\) Gültig für \(a \neq 0{,}2\).

- Überlege, mit welcher Zahl oder welcher Variable du den ursprünglichen Teil multiplizieren musst, um das Ziel zu erreichen. - Denk daran, dass beim Erweitern immer der gesamte Zähler und der gesamte Nenner mit demselben Faktor multipliziert werden müssen.

1. Um den Nenner von \(3y\) auf \(12y^2\) zu bringen, muss der Erweiterungsfaktor bestimmt werden: \(12y^2 : 3y = 4y\). 2. Zähler und Nenner mit \(4y\) multiplizieren: \(\frac{5 \cdot 4y}{3y \cdot 4y} = \frac{20y}{12y^2}\). 3. Um den Zähler von \(5\) auf \(10y^3\) zu bringen, muss der Erweiterungsfaktor bestimmt werden: \(10y^3 : 5 = 2y^3\). 4. Zähler und Nenner mit \(2y^3\) multiplizieren: \(\frac{5 \cdot 2y^3}{3y \cdot 2y^3} = \frac{10y^3}{6y^4}\).

a) \(\frac{20y}{12y^2}\) b) \(\frac{10y^3}{6y^4}\)

- Welche Variablen und Zahlen stecken als Faktoren in jedem Teil des Zählers? - Kannst du den Zähler als Produkt schreiben? - Suche nach Bestandteilen, die sowohl oben als auch unten im Bruch vorkommen.

1. Ausklammern des gemeinsamen Faktors \(7ab\) im Zähler: \(14a^2b - 21ab^2 = 7ab \cdot (2a - 3b)\). 2. Einsetzen in den Bruch: \(\frac{7ab \cdot (2a - 3b)}{7ab}\). 3. Kürzen des gemeinsamen Faktors \(7ab\) in Zähler und Nenner. 4. Ergebnis: \(2a - 3b\).

\(2a - 3b\)

- Was haben die beiden Summanden im Zähler gemeinsam? - Kannst du den Nenner so umschreiben, dass ein Teil davon genau dem entspricht, was du im Zähler ausgeklammert hast? - Schau dir die Zahlen und die Variablen getrennt an, um den größten gemeinsamen Teiler zu finden.

1. Ausklammern des gemeinsamen Faktors \(6x\) im Zähler: \(12x^2 - 18x = 6x(2x - 3)\). 2. Zerlegung des Nenners in Faktoren: \(6x^2 = 6x \cdot x\). 3. Kürzen des gemeinsamen Faktors \(6x\) in Zähler und Nenner. 4. Der vereinfachte Term lautet \(\frac{2x - 3}{x}\).

\(\frac{2x - 3}{x}\)

- Versuche, Zähler und Nenner getrennt voneinander in Faktoren zu zerlegen. - Schau dir den Nenner genau an: Kannst du dort erst etwas ausklammern und dann eine Formel anwenden? - Welche Faktoren sind identisch und dürfen weggestrichen werden?

1. Zähler faktorisieren: Durch Ausklammern von \(4\) erhält man \(4(x-2)\). 2. Nenner faktorisieren: Zuerst wird \(2\) ausgeklammert: \(2(x^2 - 4)\). Dann wird die dritte binomische Formel auf den Klammerausdruck angewendet: \(2(x-2)(x+2)\). 3. Kürzen: Der Faktor \((x-2)\) kommt in Zähler und Nenner vor und wird gekürzt. Zudem kann die Zahl \(4\) im Zähler gegen die \(2\) im Nenner gekürzt werden (\(4 : 2 = 2\)). 4. Vergleich: Das Ergebnis der Vereinfachung ist \(\frac{2}{x+2}\). Die Behauptung ist somit korrekt.

Die Behauptung ist korrekt. Durch Faktorisieren von Zähler (\(4(x-2)\)) und Nenner (\(2(x-2)(x+2)\)) und anschließendes Kürzen von \(2(x-2)\) erhält man \(\frac{2}{x+2}\).

- Kannst du im Nenner eine Zahl oder eine Variable ausklammern? - Was musst du tun, bevor du Teile eines Bruchs kürzen darfst? - Gibt es einen gemeinsamen Faktor des Zählers und des gesamten Nenners? - Kürzen ist nur bei gemeinsamen Faktoren erlaubt, nicht bei einzelnen Summanden.

1. Den Nenner durch Ausklammern von \(3y\) faktorisieren: \(3y^2 - 6y = 3y \cdot (y - 2)\). 2. Den Bruch mit dem faktorisierten Nenner schreiben: \(\frac{12y}{3y(y - 2)}\). 3. Zähler und Nenner durch den gemeinsamen Faktor \(3y\) dividieren: \(12y : 3y = 4\) im Zähler und \(3y(y - 2) : 3y = y - 2\) im Nenner. 4. Das Ergebnis ist \(\frac{4}{y - 2}\).

\(\frac{4}{y - 2}\)

- Versuche zuerst, den Zähler in eine Produktform zu bringen. - Welche Faktoren kommen sowohl im gesamten Zähler als auch im Nenner vor? - Denk daran, dass man in Brüchen nur Faktoren kürzen darf, keine einzelnen Summanden.

1. Definitionsbedingungen festhalten: Wegen des Nenners gilt \(a \neq 0\) und \(b \neq 0\). 2. Im Zähler den größten gemeinsamen Faktor von \(20a^4b^3\) und \(30a^3b^4\) bestimmen: \(10a^3b^3\). 3. Zähler faktorisieren: \(10a^3b^3 \cdot (2a - 3b)\). 4. Den Bruch mit dem Faktor \(10a^3b^3\) kürzen: \(\frac{10a^3b^3 \cdot (2a - 3b)}{10a^3b^3} = 2a - 3b\).

\(2a - 3b\) für \(a \neq 0\) und \(b \neq 0\)

- Was bedeutet es mathematisch, eine Variable durch ihr Dreifaches zu ersetzen? - Wie kannst du einen Bruchterm vereinfachen, nachdem du die neuen Ausdrücke eingesetzt hast? - Denke an das Ausklammern von gemeinsamen Faktoren in Zähler und Nenner, um zu kürzen. - Achte auf die Potenzgesetze, wenn du Ausdrücke wie \((3a)^2\) auflöst.

1. Ersetzung von \(a\) durch \(3a\) und \(b\) durch \(3b\) in den Termen. 2. Term a): \(\frac{5 \cdot (3a)}{3b} = \frac{15a}{3b} = \frac{5a}{b}\). Der Wert bleibt gleich. 3. Term b): \(\frac{3a - 3b}{3 \cdot (3a)} = \frac{3(a-b)}{9a} = \frac{a-b}{3a}\). Der Wert bleibt gleich. 4. Term c): \(\frac{(3a)^2}{(3b)^2 + 3a} = \frac{9a^2}{9b^2 + 3a} = \frac{3a^2}{3b^2 + a}\). Dieser Term ist nicht identisch mit \(\frac{a^2}{b^2+a}\); zum Beispiel ändert sich der Wert für \(a=1\) und \(b=1\) von \(\frac{1}{2}\) auf \(\frac{3}{4}\). 5. Term d): \(\frac{(3a)^2 + (3b)^2}{(3a) \cdot (3b)} = \frac{9a^2 + 9b^2}{9ab} = \frac{9(a^2 + b^2)}{9ab} = \frac{a^2 + b^2}{ab}\). Der Wert bleibt gleich.

Der Wert bleibt bei den Termen a), b) und d) für alle gemeinsamen zulässigen Werte gleich. Bei Term c) bleibt er nicht für alle zulässigen Werte gleich.

- Überlege, durch welche Zahlen und Variablen du Zähler und Nenner gleichzeitig teilen kannst. - Achte beim Kürzen von Potenzen genau auf die Exponenten. - Vergleiche die vereinfachten Formen nur für Variablenwerte, für die alle verglichenen Ausgangsterme definiert sind.

1. Kürzen von Term A: Division von Zähler und Nenner durch den gemeinsamen Faktor \(5xy\) führt zu \(\frac{3x}{4y}\). Dabei gelten \(x \neq 0\) und \(y \neq 0\). 2. Term B ist bereits vollständig gekürzt und lautet \(\frac{3x}{4y}\); hier gilt \(y \neq 0\). 3. Kürzen von Term C: Division von Zähler und Nenner durch den gemeinsamen Faktor \(3x^2\) ergibt \(\frac{3x}{4y}\). Dabei gelten \(x \neq 0\) und \(y \neq 0\). 4. Kürzen von Term D: Division von Zähler und Nenner durch \(2\) ergibt \(\frac{3x^2}{4y^2}\); hier gilt \(y \neq 0\). 5. Auf der gemeinsamen Definitionsmenge \(x \neq 0\) und \(y \neq 0\) haben die Terme A, B und C denselben Wert. Term D ist im Allgemeinen nicht wertgleich mit ihnen.

Auf der gemeinsamen Definitionsmenge \(x \neq 0\) und \(y \neq 0\) sind die Terme A, B und C wertgleich; ihre vereinfachte Form ist \(\frac{3x}{4y}\). Term D vereinfacht sich zu \(\frac{3x^2}{4y^2}\) und ist im Allgemeinen nicht wertgleich mit ihnen.

- Suche im Zähler und Nenner nach gemeinsamen Faktoren. - Potenzgesetze können dir helfen, wenn Variablen mit Hochzahlen vorkommen. - Klammerausdrücke können wie eine einzige Variable behandelt werden, wenn sie identisch sind. - Achte darauf, dass du beim Kürzen von Variablen im Nenner keine 1 vergisst, falls der gesamte Zähler wegfällt.

1. Teilaufgabe a: Division von Zähler und Nenner durch den größten gemeinsamen Teiler \(5x^2 y^2\). Ergebnis: \(\frac{3x}{4y^2}\). 2. Teilaufgabe b: Division von Zähler und Nenner durch \(3(a+b)\). Ergebnis: \(\frac{2(a+b)}{3}\). 3. Teilaufgabe c: Division von Zähler und Nenner durch \(4u(v-3)\). Da der Faktor \((v-3)\) in Zähler und Nenner identisch ist, kürzt er sich vollständig weg. Ergebnis: \(\frac{1}{2u}\). 4. Die ursprünglichen Definitionsbedingungen lauten: a) \(x \neq 0\), \(y \neq 0\); b) \(a+b \neq 0\); c) \(u \neq 0\), \(v \neq 3\).

a) \(\frac{3x}{4y^2}\); b) \(\frac{2(a+b)}{3}\); c) \(\frac{1}{2u}\) Definitionsbedingungen: a) \(x \neq 0\), \(y \neq 0\); b) \(a+b \neq 0\); c) \(u \neq 0\), \(v \neq 3\).

- Betrachte die Zahlenkoeffizienten und jede Variable einzeln. - Wie lauten die Rechenregeln für Potenzen, wenn man sie dividiert? - Was passiert mit dem Exponenten einer Variablen, wenn die Potenz im Nenner größer ist als im Zähler? - Kannst du den Bruch in ein Produkt aus mehreren kleinen Brüchen zerlegen?

1. Kürzen von \(\frac{15x^3y^2}{10x^2y^4}\): Division der Koeffizienten \(\frac{15}{10} = \frac{3}{2}\), Subtraktion der Exponenten für \(x^{3-2} = x^1\) und \(y^{2-4} = y^{-2}\). Ergebnis: \(\frac{3x}{2y^2}\). 2. Kürzen von \(\frac{4a^5b^3}{12a^3b^6}\): Division der Koeffizienten \(\frac{4}{12} = \frac{1}{3}\), Subtraktion der Exponenten für \(a^{5-3} = a^2\) und \(b^{3-6} = b^{-3}\). Ergebnis: \(\frac{a^2}{3b^3}\). 3. Kürzen von \(\frac{18p^2q^4}{27pq^2}\): Division der Koeffizienten \(\frac{18}{27} = \frac{2}{3}\), Subtraktion der Exponenten für \(p^{2-1} = p^1\) und \(q^{4-2} = q^2\). Ergebnis: \(\frac{2pq^2}{3}\). 4. Kürzen von \(\frac{z^7 w^3}{z^4 w^5}\): Subtraktion der Exponenten für \(z^{7-4} = z^3\) und \(w^{3-5} = w^{-2}\). Ergebnis: \(\frac{z^3}{w^2}\). 5. Die ursprünglichen Definitionsbedingungen bleiben erhalten: a) \(x \neq 0\), \(y \neq 0\); b) \(a \neq 0\), \(b \neq 0\); c) \(p \neq 0\), \(q \neq 0\); d) \(z \neq 0\), \(w \neq 0\).

a) \(\frac{3x}{2y^2}\); b) \(\frac{a^2}{3b^3}\); c) \(\frac{2pq^2}{3}\); d) \(\frac{z^3}{w^2}\). Definitionsbedingungen: a) \(x,y \neq 0\); b) \(a,b \neq 0\); c) \(p,q \neq 0\); d) \(z,w \neq 0\).

- Erinnere dich daran, dass \(\frac{-a}{b} = \frac{a}{-b} = -\frac{a}{b}\) gilt. - Wie verändert sich eine Differenz wie \(x-y\), wenn du ein Minuszeichen davor setzt und die Klammer auflöst? - Du kannst im Zähler oder im Nenner eine \(-1\) ausklammern, um das Vorzeichen des gesamten Bruchs zu ändern.

1. Bei Teilaufgabe a) wird im Zähler \(-1\) ausgeklammert: \(\frac{7-x}{z} = \frac{-(x-7)}{z} = -\frac{x-7}{z}\). 2. Bei Teilaufgabe b) wird im Nenner \(-1\) ausgeklammert: \(\frac{a}{5-b} = \frac{a}{-(b-5)} = -\frac{a}{b-5}\). 3. Bei Teilaufgabe c) wird im Zähler \(-1\) ausgeklammert: \(\frac{x-y}{x+y} = \frac{-(y-x)}{x+y} = -\frac{y-x}{x+y}\). 4. Bei Teilaufgabe d) wird im Zähler \(-1\) ausgeklammert: \(\frac{-3-m}{n} = \frac{-(3+m)}{n} = -\frac{3+m}{n}\).

a) \(-\frac{x-7}{z}\) b) \(-\frac{a}{b-5}\) c) \(-\frac{y-x}{x+y}\) d) \(-\frac{3+m}{n}\)

- Was haben die Summanden im Zähler gemeinsam? - Kannst du eine Zahl finden, durch die sowohl der gesamte Zähler als auch der gesamte Nenner teilbar sind? - Achte darauf, dass du nur Faktoren kürzt, die mit dem restlichen Term durch eine Multiplikation verbunden sind. - Überlege dir, ob du im Nenner ebenfalls eine Zahl ausklammern kannst, um das Kürzen zu erleichtern.

1. Ausklammern der \(8\) im Zähler ergibt \(\frac{8(a-b)}{16a}\). Kürzen durch \(8\) führt zum Ergebnis \(\frac{a-b}{2a}\). 2. Ausklammern der \(3\) im Zähler und der \(12\) im Nenner ergibt \(\frac{3(x+y)}{12(z+w)}\). Kürzen durch \(3\) führt zum Ergebnis \(\frac{x+y}{4(z+w)}\). 3. Ausklammern der \(5\) im Zähler ergibt \(\frac{5(k-3m)}{20k}\). Kürzen durch \(5\) führt zum Ergebnis \(\frac{k-3m}{4k}\).

1. \(\frac{a-b}{2a}\) 2. \(\frac{x+y}{4(z+w)}\) 3. \(\frac{k-3m}{4k}\)

- Kannst du im Zähler oder Nenner eine gemeinsame Zahl oder Variable vor die Klammer ziehen? - Erinnerst du dich an die Struktur der drei binomischen Formeln? - Gibt es im Zähler und Nenner identische Klammerausdrücke, die du wegstreichen kannst? - Achte darauf, dass du nur aus Produkten kürzen darfst, nicht aus Summen.

1. Faktorisieren von Zähler und Nenner: Im Zähler wird \(7\) ausgeklammert zu \(7(x - 2)\). Der Nenner wird mit der dritten binomischen Formel zu \((x - 2)(x + 2)\) faktorisiert. Kürzen des Faktors \((x - 2)\) ergibt \(\frac{7}{x + 2}\). 2. Anwendung binomischer Formeln: Der Zähler entspricht der ersten binomischen Formel \((b + 5)^2\). Der Nenner wird nach der dritten binomischen Formel zu \((b - 5)(b + 5)\) zerlegt. Kürzen des Faktors \((b + 5)\) führt zu \(\frac{b + 5}{b - 5}\). 3. Ausklammern und Binom: Im Zähler wird \(z\) ausgeklammert zu \(z(z - 1)\). Der Nenner entspricht der zweiten binomischen Formel \((z - 1)^2\). Durch Kürzen von \((z - 1)\) erhält man \(\frac{z}{z - 1}\). 4. Die ursprünglichen Ausschlusswerte bleiben erhalten: 1) \(x \neq -2\) und \(x \neq 2\); 2) \(b \neq -5\) und \(b \neq 5\); 3) \(z \neq 1\).

1) \(\frac{7}{x + 2}\); 2) \(\frac{b + 5}{b - 5}\); 3) \(\frac{z}{z - 1}\). Definitionsbedingungen: 1) \(x \neq -2\) und \(x \neq 2\); 2) \(b \neq -5\) und \(b \neq 5\); 3) \(z \neq 1\).

- Kannst du im Zähler oder Nenner eine Zahl oder Variable gemeinsam ausklammern? - Erkennst du im Zähler oder Nenner eine der drei binomischen Formeln? - Denk daran, dass man nur aus Produkten kürzen darf, nicht aus Summen. - Überlege, wie sich ein Quadrat verändert, wenn man das Vorzeichen der Basis umkehrt, zum Beispiel bei \((a-b)^2\).

1. Ausklammern im Zähler (\(5(x-3)\)) und Anwendung der 3. binomischen Formel im Nenner (\((x-3)(x+3)\)). Kürzen des Faktors \((x-3)\) ergibt \(\frac{5}{x+3}\). Dabei gilt \(x \neq -3\) und \(x \neq 3\). 2. Anwendung der 1. binomischen Formel im Zähler (\((a+2)^2\)) und Ausklammern im Nenner (\(3(a+2)\)). Kürzen des Faktors \((a+2)\) ergibt \(\frac{a+2}{3}\). Dabei gilt \(a \neq -2\). 3. Anwendung der 3. binomischen Formel im Zähler: \(y^2-x^2=(y-x)(y+x)\). Da \((x-y)^2=(y-x)^2\), kann ein Faktor \((y-x)\) gekürzt werden. Das Ergebnis ist \(\frac{x+y}{y-x}\), äquivalent zu \(-\frac{x+y}{x-y}\). Dabei gilt \(x \neq y\).

1) \(\frac{5}{x+3}\) für \(x \neq -3\) und \(x \neq 3\); 2) \(\frac{a+2}{3}\) für \(a \neq -2\); 3) \(\frac{x+y}{y-x}\) für \(x \neq y\).

- Kannst du im Zähler oder Nenner einen gemeinsamen Faktor finden und ausklammern? - Erinnerst du dich an die binomischen Formeln? Suche nach Termen, die wie \(a^2 - b^2\) oder \(a^2 + 2ab + b^2\) aussehen. - Gibt es einen Klammerausdruck, der sowohl im Zähler als auch im Nenner vorkommt?

1. Faktorisierung des ersten Bruchs: Im Zähler \(7x\) ausklammern zu \(7x(x-y)\); im Nenner Anwendung der 3. binomischen Formel zu \((x-y)(x+y)\). Kürzen des gemeinsamen Faktors \((x-y)\) führt zum Ergebnis \(\frac{7x}{x+y}\). 2. Faktorisierung des zweiten Bruchs: Anwendung der 1. binomischen Formel im Zähler ergibt \((a+2b)^2\); im Nenner die Zahl \(2\) ausklammern zu \(2(a+2b)\). Kürzen des Faktors \((a+2b)\) ergibt \(\frac{a+2b}{2}\). 3. Die ursprünglichen Definitionsbedingungen lauten: 1) \(x \neq y\) und \(x \neq -y\); 2) \(a \neq -2b\).

1) \(\frac{7x}{x+y}\); 2) \(\frac{a+2b}{2}\) Definitionsbedingungen: 1) \(x \neq \pm y\); 2) \(a \neq -2b\).

- Kannst du im Zähler und im Nenner Faktoren finden, die in jedem Summanden vorkommen? - Erinnerst du dich daran, wie man einen Term ausklammert? - Schau dir den dritten Aufgabenteil genau an: Wie hängen die Ausdrücke in den Klammern zusammen, wenn du das Vorzeichen änderst? - Denk daran, dass man nur aus Produkten kürzen darf, nicht aus Summen.

1. Faktorisieren des Zählers durch Ausklammern von \(6a\): \(12ab - 18ac = 6a(2b - 3c)\). Kürzen des Faktors \(6a\) im Zähler und Nenner führt zum Ergebnis \(2b - 3c\). 2. Faktorisieren von Zähler und Nenner durch Ausklammern von \(x\): \(x(x + y)\) und \(x(x - y)\). Kürzen des gemeinsamen Faktors \(x\) ergibt \(\frac{x + y}{x - y}\). 3. Faktorisieren des Zählers durch Ausklammern von \(5\): \(5(u - v)\). Umformen des Nenners durch Ausklammern von \(-1\): \(v - u = -1(u - v)\). Kürzen des gemeinsamen Terms \((u - v)\) ergibt \(\frac{5}{-1} = -5\). 4. Die ursprünglichen Definitionsbedingungen lauten: 1) \(a \neq 0\); 2) \(x \neq 0\) und \(x \neq y\); 3) \(u \neq v\).

1) \(2b - 3c\); 2) \(\frac{x + y}{x - y}\); 3) \(-5\) Definitionsbedingungen: 1) \(a \neq 0\); 2) \(x \neq 0,y\); 3) \(u \neq v\).

- Kannst du im Zähler oder Nenner eine binomische Formel erkennen? - Gibt es im Zähler oder Nenner einen gemeinsamen Faktor, den du vor die Klammer ziehen kannst? - Denk daran, dass man in Brüchen nur Produkte (Faktoren) kürzen darf, keine Summen oder Differenzen. - Schau dir die Struktur genau an: Erinnert dich der Ausdruck an \((a+b)^2\), \((a-b)^2\) oder \((a-b)(a+b)\)?

1. Faktorisierung des ersten Bruchs: Im Zähler wird die dritte binomische Formel angewendet: \(x^2 - 16 = (x - 4)(x + 4)\). Im Nenner wird die erste binomische Formel angewendet: \(x^2 + 8x + 16 = (x + 4)^2\). Durch Kürzen des gemeinsamen Faktors \((x + 4)\) erhält man \(\frac{x - 4}{x + 4}\). 2. Faktorisierung des zweiten Bruchs: Im Zähler wird die Zahl \(2\) ausgeklammert: \(2(a - 3)\). Im Nenner wird die zweite binomische Formel angewendet: \(a^2 - 6a + 9 = (a - 3)^2\). Durch Kürzen des gemeinsamen Faktors \((a - 3)\) ergibt sich \(\frac{2}{a - 3}\).

1) \(\frac{x - 4}{x + 4}\) 2) \(\frac{2}{a - 3}\)

- Kannst du im Zähler oder Nenner eine Struktur erkennen, die zu einer binomischen Formel passt? - Überlege, ob du eine Potenz wie \(x^4\) als Quadrat einer anderen Potenz schreiben kannst. - Gibt es Faktoren, die sowohl im Zähler als auch im Nenner vorkommen? - Achte darauf, ob nach dem ersten Kürzen noch ein weiterer Schritt möglich ist.

1. Anwendung der dritten binomischen Formel auf den Nenner des ersten Bruchs: \(x^4 - 81 = (x^2)^2 - 9^2 = (x^2 - 9)(x^2 + 9)\). Durch Kürzen des gemeinsamen Faktors \((x^2 - 9)\) im Zähler und Nenner ergibt sich \(\frac{1}{x^2 + 9}\). 2. Anwendung der dritten binomischen Formel auf den Zähler des zweiten Bruchs: \(16a^4 - 1 = (4a^2)^2 - 1^2 = (4a^2 - 1)(4a^2 + 1)\). Durch Kürzen des gemeinsamen Faktors \((4a^2 + 1)\) im Zähler und Nenner ergibt sich \(4a^2 - 1\). 3. Beim ersten Term bleiben die ursprünglichen Ausschlusswerte \(x \neq -3\) und \(x \neq 3\) erhalten.

1) \(\frac{1}{x^2 + 9}\) für \(x \neq -3\) und \(x \neq 3\); 2) \(4a^2 - 1\)

- Kannst du im Zähler oder Nenner eine binomische Formel erkennen? - Überprüfe, ob du zuerst eine Zahl oder eine Variable ausklammern kannst, bevor du eine binomische Formel anwendest. - Erinnere dich daran, dass man in Brüchen nur Faktoren kürzen darf, die sowohl im gesamten Zähler als auch im gesamten Nenner vorkommen. - Was passiert mit den Vorzeichen, wenn du eine binomische Formel rückwärts anwendest?

1. Faktorisieren des Zählers in Teilaufgabe a) mit der zweiten binomischen Formel: \(x^2 - 10x + 25 = (x - 5)^2\). 2. Faktorisieren des Nenners in Teilaufgabe a) mit der dritten binomischen Formel: \(x^2 - 25 = (x - 5)(x + 5)\). 3. Kürzen des gemeinsamen Faktors \((x - 5)\) führt zum Ergebnis: \(\frac{x - 5}{x + 5}\). 4. Faktorisieren des Zählers in Teilaufgabe b) durch Ausklammern von \(2\) und Anwenden der ersten binomischen Formel: \(2(a^2 + 2ab + b^2) = 2(a + b)^2\). 5. Faktorisieren des Nenners in Teilaufgabe b) durch Ausklammern von \(6\) und Anwenden der dritten binomischen Formel: \(6(a^2 - b^2) = 6(a - b)(a + b)\). 6. Kürzen des gemeinsamen Faktors \(2(a + b)\) (beachte \(\frac{2}{6} = \frac{1}{3}\)) führt zum Ergebnis: \(\frac{a + b}{3(a - b)}\). 7. Die ursprünglichen Definitionsbedingungen lauten: a) \(x \neq -5\) und \(x \neq 5\); b) \(a \neq b\) und \(a \neq -b\).

a) \(\frac{x - 5}{x + 5}\) b) \(\frac{a + b}{3(a - b)}\) Definitionsbedingungen: a) \(x \neq -5\) und \(x \neq 5\); b) \(a \neq \pm b\).

- Gibt es eine Merkregel zum Kürzen bei Plus- oder Minuszeichen? - Versuche, für die Variablen kleine Zahlen einzusetzen, um zu sehen, ob die Gleichung stimmt. - Überlege, ob die Zahl, die gekürzt wurde, wirklich ein Faktor des gesamten Zählers oder Nenners war. - Man darf nur gemeinsame Faktoren des gesamten Zählers und Nenners kürzen; dazu müssen Zähler und Nenner als Produkte vorliegen.

1. Teilaufgabe i): Falsch. Im Zähler steht eine Summe, kein Produkt. Die \(5\) darf nicht einzeln gekürzt werden. Richtig ist \(\frac{x}{5} + 1\). 2. Teilaufgabe ii): Korrekt. Die \(3\) ist ein Faktor des gesamten Zählers und kann gegen die \(3\) im Nenner gekürzt werden. 3. Teilaufgabe iii): Für \(a \neq 0\) korrekt. Durch Ausklammern von \(a\) im Zähler erhält man \(a(a-1)\); anschließend kann \(a\) gekürzt werden. 4. Teilaufgabe iv): Falsch. Es wurde ein Teil einer Summe gekürzt. Richtig ist für \(x \neq -4\): \(\frac{2(x+2)}{2(x+4)} = \frac{x+2}{x+4}\).

i) Falsch. Richtig: \(\frac{x}{5} + 1\). ii) Korrekt. iii) Für \(a \neq 0\) korrekt. iv) Falsch. Für \(x \neq -4\) gilt \(\frac{2x+4}{2x+8}=\frac{x+2}{x+4}\).

- Erkennst du in den Ausdrücken Terme, die wie binomische Formeln aussehen? - Manchmal hilft es, ein Minuszeichen auszuklammern, um Terme wie \((a-b)\) und \((b-a)\) anzugleichen. - Denk daran, dass \(x^2 - y^2\) als Produkt geschrieben werden kann.

1. Vereinfachung von \(\frac{x^2 - 49}{x - 7}\): Anwendung der dritten binomischen Formel im Zähler: \(x^2 - 49 = (x - 7)(x + 7)\). Kürzen des Terms \((x - 7)\). Ergebnis: \(x + 7\). 2. Vereinfachung von \(\frac{a^2 + 6a + 9}{3a + 9}\): Anwendung der ersten binomischen Formel im Zähler: \(a^2 + 6a + 9 = (a + 3)^2\). Ausklammern der \(3\) im Nenner: \(3(a + 3)\). Kürzen eines Faktors \((a + 3)\). Ergebnis: \(\frac{a + 3}{3}\). 3. Vereinfachung von \(\frac{y - 5}{25 - y^2}\): Anwendung der dritten binomischen Formel im Nenner: \(25 - y^2 = (5 - y)(5 + y)\). Umschreiben des Zählers: \(y - 5 = -(5 - y)\). Kürzen des Terms \((5 - y)\). Ergebnis: \(\frac{-1}{5 + y}\) oder \(-\frac{1}{y + 5}\).

a) \(x + 7\) b) \(\frac{a+3}{3}\) c) \(-\frac{1}{y+5}\)

- Suche im Zähler nach einer Zahl oder Variablen, die in jedem Summanden vorkommt. - Kannst du den Zähler als Produkt schreiben? - Ein Bruchstrich bedeutet Division; der Nenner darf niemals den Wert Null annehmen. - Schau dir bei Teilaufgabe c genau an, ob Zähler und Nenner ein Vielfaches voneinander sind.

1. Term a: Ausklammern der \(6\) im Zähler ergibt \(\frac{6(x + 3)}{12}\). Kürzen durch \(6\) führt zu \(\frac{x + 3}{2}\). Der Nenner \(12\) ist nie Null. 2. Term b: Ausklammern von \(x\) im Zähler ergibt \(\frac{x(x - 5)}{x}\). Kürzen durch \(x\) führt zu \(x - 5\). Definitionslücke: \(x = 0\). 3. Term c: Ausklammern der \(4\) im Zähler und der \(2\) im Nenner ergibt \(\frac{4(x - 2)}{2(x - 2)}\). Kürzen des gesamten Klammerausdrucks \((x - 2)\) und der Zahlen führt zu \(\frac{4}{2} = 2\). Definitionslücke: \(x = 2\).

a) \(\frac{x + 3}{2}\); Nenner ist nie Null. b) \(x - 5\); Definitionslücke bei \(x = 0\). c) \(2\); Definitionslücke bei \(x = 2\).

- Schau dir den neuen Nenner genau an. Kannst du dort etwas ausklammern, um zu sehen, wie er mit dem alten Nenner zusammenhängt? - Wenn du einen Term wie \((x-3)\) mit einem anderen Term erweiterst, musst du Klammern setzen. - Denk beim Ausmultiplizieren von zwei Klammern an die Regel: „Jedes Glied der ersten Klammer mit jedem Glied der zweiten Klammer“.

1. Faktorisierung des Zielnenners: \(2x^2 + 10x = 2x(x+5)\). 2. Vergleich mit dem ursprünglichen Nenner \(2x\): Der Erweiterungsfaktor ist \((x+5)\). 3. Erweiterung des Zählers: Multiplikation von \((x-3)\) mit \((x+5)\) ergibt \(x^2 + 5x - 3x - 15 = x^2 + 2x - 15\). 4. Aufstellen des vollständigen Bruchs mit ausmultipliziertem Zähler und Nenner: \(\frac{x^2+2x-15}{2x^2+10x}\). 5. Die Darstellung mit dem neuen Nenner gilt für \(x \neq 0\) und \(x \neq -5\).

\(\frac{x^2+2x-15}{2x^2+10x}\) für \(x \neq 0,-5\).

- Schau dir die Seite an, auf der beide Terme (Zähler oder Nenner) bekannt sind. Wie kommst du von dem einen zum anderen? - Es hilft oft, Terme wie \(x^2 - 3x\) auszuklammern, um den Erweiterungsfaktor besser zu sehen.

1. In Teilaufgabe a) wird der Nenner von \(x-3\) zu \(x^2 - 3x\). Durch Ausklammern erkennt man: \(x^2 - 3x = x(x-3)\). Der Erweiterungsfaktor ist also \(x\). 2. Multiplikation des Zählers mit \(x\): \((x+2) \cdot x = x^2 + 2x\). 3. In Teilaufgabe b) wird der Zähler von \(z-1\) zu \(z^2 - z\). Durch Ausklammern erkennt man: \(z^2 - z = z(z-1)\). Der Erweiterungsfaktor ist also \(z\). 4. Multiplikation des Nenners mit \(z\): \(2z \cdot z = 2z^2\). 5. Die Einschränkungen folgen aus den ursprünglichen und den neuen Nennern: a) \(x \neq 0 \text{ und } x \neq 3\), b) \(z \neq 0\).

a) \(x^2 + 2x\) für \(x \neq 0 \text{ und } x \neq 3\) b) \(2z^2\) für \(z \neq 0\)

- Erinnerst du dich an die binomischen Formeln? Sie helfen oft dabei, Summen in Produkte zu verwandeln. - Welche binomische Formel passt auf den Zähler und welche auf den Nenner? - Man darf in Brüchen nur aus Produkten kürzen, niemals aus Summen.

1. Faktorisieren des Zählers mithilfe der ersten binomischen Formel: \(a^2 + 10a + 25 = (a + 5)^2\). 2. Faktorisieren des Nenners mithilfe der dritten binomischen Formel: \(a^2 - 25 = (a + 5)(a - 5)\). 3. Kürzen des gemeinsamen Faktors \((a + 5)\) in Zähler und Nenner. 4. Der vollständig gekürzte Term ist \(\frac{a + 5}{a - 5}\).

\(\frac{a + 5}{a - 5}\)

- Welche binomische Formel erkennst du im neuen Nenner? - Mit welchem Ausdruck musst du den alten Nenner multiplizieren, um den neuen zu erhalten? - Vergiss nicht, den gesamten Zähler in Klammern zu setzen, bevor du ihn multiplizierst.

1. Den Zielnenner faktorisieren: Mithilfe der dritten binomischen Formel lässt sich \(4a^2 - 9b^2\) als \((2a+3b) \cdot (2a-3b)\) schreiben. 2. Erweiterungsfaktor bestimmen: Da der ursprüngliche Nenner \(2a+3b\) war, muss der Bruch mit dem Faktor \((2a-3b)\) erweitert werden. 3. Neuen Zähler berechnen: Multiplikation des ursprünglichen Zählers mit dem Erweiterungsfaktor ergibt \((a-b) \cdot (2a-3b) = 2a^2 - 3ab - 2ab + 3b^2 = 2a^2 - 5ab + 3b^2\). 4. Die Bedingungen \(2a+3b \neq 0\) und \(2a-3b \neq 0\) schließen einen Nullnenner und einen Erweiterungsfaktor null aus.

Der neue Zähler lautet \(2a^2 - 5ab + 3b^2\), gültig für \(2a+3b \neq 0\) und \(2a-3b \neq 0\).

- Erkennst du im Zähler ein bekanntes Muster aus den binomischen Formeln? - Kannst du im Nenner eine Zahl ausklammern, sodass ein Klammerausdruck entsteht? - Welcher gesamte Klammerausdruck kommt sowohl oben als auch unten vor?

1. Den Zähler mithilfe der dritten binomischen Formel faktorisieren: \(x^2 - 25 = (x + 5) \cdot (x - 5)\). 2. Den Nenner durch Ausklammern der Zahl \(2\) faktorisieren: \(2x + 10 = 2 \cdot (x + 5)\). 3. Den gemeinsamen Faktor \((x + 5)\) in Zähler und Nenner identifizieren und kürzen. 4. Das Ergebnis ist \(\frac{x - 5}{2}\).

\(\frac{x - 5}{2}\)

- Setze die veränderten Variablen (z. B. \(2x\)) in Klammern in die Formel ein. - Versuche, nach dem Einsetzen den ursprünglichen Term als Baustein in deinem neuen Ausdruck zu isolieren. - Welche Potenz von 2 ergibt die Zahl 4? - Vergleiche den Faktor, der nach der Vereinfachung vor dem ursprünglichen Term steht, mit der Aussage im Text.

1. Zu Teil a: Ersetzen von \(x\) durch \(2x\) und \(y\) durch \(2y\) im Term \(\frac{x^n}{y}\) ergibt \(\frac{(2x)^n}{2y} = \frac{2^n \cdot x^n}{2y} = \frac{2^n}{2} \cdot \frac{x^n}{y} = 2^{n-1} \cdot \frac{x^n}{y}\). 2. Damit sich der Wert vervierfacht, muss der Faktor \(2^{n-1} = 4\) sein. 3. Da \(4 = 2^2\), folgt \(n-1 = 2\), also \(n = 3\). 4. Zu Teil b: Ersetzen von \(x\) durch \(2x\) und \(y\) durch \(2y\) im Term \(\frac{x+y}{xy}\) ergibt \(\frac{2x + 2y}{(2x) \cdot (2y)} = \frac{2(x + y)}{4xy}\). 5. Durch Kürzen mit 2 erhält man \(\frac{x + y}{2xy} = \frac{1}{2} \cdot \frac{x + y}{xy}\). Der Faktor \(\frac{1}{2}\) entspricht einer Halbierung, womit die Behauptung korrekt ist.

a) Der gesuchte Wert ist \(n = 3\). b) Die Behauptung ist wahr, da die Umformung den Faktor \(\frac{1}{2}\) vor dem ursprünglichen Term liefert.

- Darf man aus Summen direkt kürzen? Überlege, was man zuerst tun muss. - Suche in Zähler und Nenner nach Faktoren, die in jedem Glied der Summe oder Differenz vorkommen. - Achte bei Teilaufgabe c) besonders auf die Vorzeichen und die Reihenfolge der Variablen. Kannst du eine \(-1\) ausklammern? - Warum darf man keine einzelnen Summanden kürzen? Forme eine Summe oder Differenz zuerst in ein Produkt um.

1. Teilaufgabe a): Ausklammern der \(4\) im Zähler ergibt \(4 \cdot (a + 2b)\). Kürzen durch \(4\) liefert \(\frac{a + 2b}{3}\). 2. Teilaufgabe b): Ausklammern von \(x\) im Zähler ergibt \(x \cdot (x - 5)\). Kürzen durch \(x\) liefert \(x - 5\); dabei bleibt \(x \neq 0\) ausgeschlossen. 3. Teilaufgabe c): Ausklammern der \(7\) im Zähler ergibt \(7 \cdot (m - n)\), Ausklammern der \(2\) im Nenner ergibt \(2 \cdot (n - m)\). Da \((n - m) = -1 \cdot (m - n)\), kann durch \((m - n)\) gekürzt werden. Das Ergebnis ist \(-\frac{7}{2}\); dabei gilt \(m \neq n\). 4. Teilaufgabe d): Ausklammern von \(3k\) im Zähler ergibt \(3k \cdot (k + 2)\), Ausklammern von \(k\) im Nenner ergibt \(k \cdot (k + 2)\). Kürzen durch \(k \cdot (k + 2)\) liefert das Ergebnis \(3\); dabei gelten \(k \neq 0\) und \(k \neq -2\).

a) \(\frac{a + 2b}{3}\) b) \(x - 5\) für \(x \neq 0\) c) \(-\frac{7}{2}\) für \(m \neq n\) d) \(3\) für \(k \neq 0, -2\)

- Wann ist ein Bruch nicht definiert? Überlege, welche Rechenoperation verboten ist. - Erinnerst du dich an die binomischen Formeln? Sie helfen oft beim Faktorisieren des Zählers. - Kannst du im Nenner eine Zahl ausklammern, um einen Faktor zu erhalten, der auch im Zähler vorkommt? - Beim Einsetzen von Zahlen in einen Term musst du die Vorrangregeln beachten.

1. Definitionsmenge: Der Nenner darf nicht Null werden. \(3x + 12 = 0 \Rightarrow 3x = -12 \Rightarrow x = -4\). Somit ist \(D = \mathbb{Q} \setminus \{-4\}\). 2. Faktorisieren und Kürzen: Im Zähler wird die dritte binomische Formel angewendet: \(x^2 - 16 = (x-4)(x+4)\). Im Nenner wird \(3\) ausgeklammert: \(3x + 12 = 3(x+4)\). Der Bruch lautet \(\frac{(x-4)(x+4)}{3(x+4)}\). Kürzen durch \((x+4)\) ergibt \(\frac{x-4}{3}\). 3. Einsetzen von \(x = 2\): Ursprünglich: \(\frac{2^2 - 16}{3 \cdot 2 + 12} = \frac{4 - 16}{6 + 12} = \frac{-12}{18} = -\frac{2}{3}\). Gekürzt: \(\frac{2 - 4}{3} = \frac{-2}{3}\). Beide Werte sind identisch.

a) \(D = \mathbb{Q} \setminus \{-4\}\); b) \(\frac{x-4}{3}\); c) Der Wert ist in beiden Fällen \(-\frac{2}{3}\).

- Darf man aus Summen oder Differenzen direkt kürzen? Überlege dir eine Merkregel dazu. - Versuche, Zähler und Nenner zuerst in Produkte zu verwandeln. - Suche nach gemeinsamen Variablen oder Zahlen, die du vor eine Klammer ziehen kannst. - Erkennst du im Nenner oder Zähler eine binomische Formel? - Gibt es nach dem Faktorisieren Klammerausdrücke, die exakt gleich sind?

1. Vereinfachung von \(\frac{3x + 6}{x^2 + 2x}\): Ausklammern im Zähler \(3(x+2)\) und im Nenner \(x(x+2)\). Kürzen des gemeinsamen Faktors \((x+2)\). Ergebnis: \(\frac{3}{x}\). 2. Vereinfachung von \(\frac{a^2 - a}{a^2 - 1}\): Ausklammern im Zähler \(a(a-1)\) und Anwendung der 3. binomischen Formel im Nenner \((a-1)(a+1)\). Kürzen des gemeinsamen Faktors \((a-1)\). Ergebnis: \(\frac{a}{a+1}\). 3. Vereinfachung von \(\frac{5y^2 + 10y}{15y}\): Ausklammern im Zähler \(5y(y+2)\). Kürzen des Faktors \(5y\) gegen den Nenner \(15y = 3 \cdot 5y\). Ergebnis: \(\frac{y+2}{3}\). 4. Vereinfachung von \(\frac{2b - 4}{b^2 - 4}\): Ausklammern im Zähler \(2(b-2)\) und Anwendung der 3. binomischen Formel im Nenner \((b-2)(b+2)\). Kürzen des gemeinsamen Faktors \((b-2)\). Ergebnis: \(\frac{2}{b+2}\). 5. Die ursprünglichen Ausschlusswerte bleiben erhalten: a) \(x \neq 0\) und \(x \neq -2\); b) \(a \neq -1\) und \(a \neq 1\); c) \(y \neq 0\); d) \(b \neq -2\) und \(b \neq 2\).

a) \(\frac{3}{x}\); b) \(\frac{a}{a+1}\); c) \(\frac{y+2}{3}\); d) \(\frac{2}{b+2}\). Definitionsbedingungen: a) \(x \neq 0\) und \(x \neq -2\); b) \(a \neq -1\) und \(a \neq 1\); c) \(y \neq 0\); d) \(b \neq -2\) und \(b \neq 2\).

- Kannst du im Zähler oder Nenner einen gemeinsamen Faktor ausklammern? - Schau dir die Reihenfolge der Terme in den Differenzen genau an. Was passiert, wenn du die Vorzeichen innerhalb einer Klammer umkehrst? - Suche nach Termen, die bis auf das Vorzeichen identisch sind.

1. In Teilaufgabe a) wird im Nenner \(-1\) ausgeklammert: \(\frac{x-8}{-(x-8)}\). Durch Kürzen des Terms \((x-8)\) erhält man \(-1\). 2. In Teilaufgabe b) wird im Zähler \(4\) ausgeklammert: \(\frac{4(a-3)}{3-a}\). Durch Ausklammern von \(-1\) im Nenner ergibt sich \(\frac{4(a-3)}{-(a-3)}\). Nach dem Kürzen von \((a-3)\) bleibt \(-4\) übrig. 3. In Teilaufgabe c) wird im Nenner \(3\) ausgeklammert: \(\frac{y-5}{3(5-y)}\). Durch Ausklammern von \(-1\) im Nenner erhält man \(\frac{y-5}{-3(y-5)}\). Nach dem Kürzen des Terms \((y-5)\) ergibt sich der Wert \(-\frac{1}{3}\). 4. Die Ergebnisse gelten unter den ursprünglichen Bedingungen a) \(x \neq 8\), b) \(a \neq 3\) und c) \(y \neq 5\).

a) \(-1\) b) \(-4\) c) \(-\frac{1}{3}\) Dabei gelten a) \(x \neq 8\), b) \(a \neq 3\) und c) \(y \neq 5\).

- Kannst du im Zähler oder Nenner eine gemeinsame Zahl oder Variable ausklammern? - Schau dir die Reihenfolge der Subtraktion genau an. Wie kannst du sie umkehren? - Gibt es einen gemeinsamen Teiler für die Zahlenkoeffizienten? - Prüfe, ob nach dem Ausklammern ähnliche Klammerausdrücke entstehen, die sich bis auf das Vorzeichen gleichen.

1. Ausklammern der \(7\) im Zähler ergibt \(7(a-b)\). Da \(b-a = -(a-b)\), erhält man \(\frac{7(a-b)}{-(a-b)} = -7\). 2. Ausklammern von \(x\) im Zähler ergibt \(x(x-3)\) und Ausklammern von \(2\) im Nenner ergibt \(2(3-x)\). Da \(3-x = -(x-3)\), folgt \(\frac{x(x-3)}{-2(x-3)} = -\frac{x}{2}\). 3. Erkennen der entgegengesetzten Vorzeichen in den Klammern: \((s-2r) = -(2r-s)\). Der Bruch wird zu \(\frac{12u^2v(2r-s)}{-18uv^2(2r-s)}\). Kürzen der Klammer sowie der Faktoren \(6\), \(u\) und \(v\) ergibt \(-\frac{2u}{3v}\). 4. Die ursprünglichen Definitionsbedingungen lauten: 1) \(a \neq b\); 2) \(x \neq 3\); 3) \(u \neq 0\), \(v \neq 0\) und \(s \neq 2r\).

1) \(-7\) 2) \(-\frac{x}{2}\) 3) \(-\frac{2u}{3v}\) Definitionsbedingungen: 1) \(a \neq b\); 2) \(x \neq 3\); 3) \(u \neq 0\), \(v \neq 0\), \(s \neq 2r\).

- Warum darf man keine einzelnen Summanden kürzen? Forme den Zähler zuerst in ein Produkt um. - Um zu kürzen, musst du den Zähler zuerst in ein Produkt verwandeln. - Wenn du für \(x\) eine Zahl einsetzt, berechne erst den gesamten Zähler und dann den gesamten Nenner, bevor du teilst. - Prüfe dein Ergebnis von Teil c), indem du \(x=5\) auch einmal in den ursprünglichen, nicht vereinfachten Term einsetzt.

1. Im Zähler wird die \(4\) ausgeklammert: \(4x - 12 = 4(x - 3)\). Der Term lautet dann \(\frac{4(x-3)}{8x}\). 2. Kürzen des Faktors \(4\) ergibt den vereinfachten Term \(\frac{x-3}{2x}\). 3. Die Behauptung des Schülers ist falsch, da man aus Summen oder Differenzen nicht kürzen darf. Man darf nur Faktoren kürzen, also Bestandteile von Produkten. 4. Einsetzen von \(x = 5\) in den vereinfachten Term: \(\frac{5-3}{2 \cdot 5} = \frac{2}{10} = 0{,}2\).

a) \(\frac{x-3}{2x}\) b) Man darf nur Faktoren kürzen, keine einzelnen Summanden einer Differenz oder Summe. c) \(0{,}2\) (oder \(\frac{1}{5}\))

- Manchmal hilft es, zuerst eine Zahl auszuklammern, bevor man eine binomische Formel erkennt. - Schau dir den Zähler in Aufgabe 3 genau an: Kannst du dort mehrmals faktorisieren? - Was bleibt übrig, wenn ein ganzer Nenner weggekürzt wird? - Überprüfe bei jedem Schritt, ob im Ergebnis noch weitere gemeinsame Faktoren stecken.

1. Mehrstufige Faktorisierung: Im Zähler wird zunächst \(2\) ausgeklammert, woraus \(2(a^2 - 16)\) folgt, was wiederum mit der dritten binomischen Formel zu \(2(a - 4)(a + 4)\) wird. Der Nenner entspricht der zweiten binomischen Formel \((a - 4)^2\). Kürzen von \((a - 4)\) ergibt \(\frac{2(a + 4)}{a - 4}\). 2. Kombination aus Binom und Ausklammern: Der Zähler wird mittels dritter binomischer Formel zu \((x - y)(x + y)\) faktorisiert. Im Nenner wird \(2\) ausgeklammert zu \(2(x + y)\). Kürzen des Terms \((x + y)\) liefert \(\frac{x - y}{2}\). 3. Höhere Potenzen faktorisieren: Im Zähler wird \(m\) ausgeklammert, was \(m(m^2 - 1)\) ergibt, und weiter zu \(m(m - 1)(m + 1)\) zerlegt wird. Im Nenner wird \(m\) ausgeklammert zu \(m(m - 1)\). Nach Kürzen der gemeinsamen Faktoren \(m\) und \((m - 1)\) bleibt \(m + 1\) übrig. 4. Die ursprünglichen Definitionsbedingungen lauten: 1) \(a \neq 4\); 2) \(x+y \neq 0\); 3) \(m \neq 0\) und \(m \neq 1\).

1) \(\frac{2(a + 4)}{a - 4}\) oder \(\frac{2a + 8}{a - 4}\); 2) \(\frac{x - y}{2}\); 3) \(m + 1\). Definitionsbedingungen: 1) \(a \neq 4\); 2) \(x+y \neq 0\); 3) \(m \neq 0\) und \(m \neq 1\).

- Wie kannst du den Nenner so umformen, dass er einen Faktor des Zählers enthält? Achte auf die Vorzeichen. - Was passiert mit einem Bruch, wenn der Nenner den Wert Null annimmt? - Ist es einfacher, eine Zahl in den ursprünglichen oder in den vereinfachten Term einzusetzen?

1. Faktorisieren des Zählers durch Ausklammern: \(x(x-1)\). Faktorisieren des Nenners mit der 3. binomischen Formel: \((1-x)(1+x)\). Da \((1-x) = -(x-1)\), lässt sich der Term zu \(\frac{x(x-1)}{-(x-1)(1+x)}\) umschreiben. Kürzen von \((x-1)\) ergibt \(-\frac{x}{1+x}\). 2. Die Division durch Null ist mathematisch nicht definiert. Ein Bruch mit dem Nenner \(0\) hat keinen Wert, er ist nicht „0“ oder eine andere Zahl. Daher gehört \(x = 1\) nicht zur Definitionsmenge des Terms. 3. Einsetzen von \(x = -2\) in den vereinfachten Term \(-\frac{x}{1+x}\): \(-\frac{-2}{1 + (-2)} = -\frac{-2}{-1} = -2\). 4. Der vereinfachte Term gilt unter den ursprünglichen Bedingungen \(x \neq -1\) und \(x \neq 1\).

1) \(-\frac{x}{1+x}\) oder \(\frac{x}{-1-x}\), jeweils für \(x \neq -1\) und \(x \neq 1\); 2) Division durch Null ist nicht definiert; 3) \(-2\)

- Achte besonders auf die Reihenfolge der Summanden in der Differenz. Kann man durch das Ausklammern von \(-1\) Vorzeichen umdrehen? - Manchmal hilft es, zuerst eine Variable oder Zahl auszuklammern, bevor man eine binomische Formel anwendet. - Überprüfe, ob du im Zähler und Nenner Potenzen der gleichen Variablen kürzen kannst.

1. Erster Bruch: Zähler mit der 3. binomischen Formel in \((x-4y)(x+4y)\) zerlegen. Nenner durch Ausklammern von \(-3\) in \(-3(x-4y)\) umformen. Nach dem Kürzen von \((x-4y)\) bleibt \(-\frac{x+4y}{3}\). 2. Zweiter Bruch: Im Zähler \(3ab\) ausklammern zu \(3ab(a^2-b^2)\) und weiter mit der 3. binomischen Formel zu \(3ab(a-b)(a+b)\) zerlegen. Im Nenner \(6ab\) ausklammern zu \(6ab(a+b)\). Kürzen von \(3ab(a+b)\) liefert das Ergebnis \(\frac{a-b}{2}\). 3. Die ursprünglichen Definitionsbedingungen lauten: 1) \(x \neq 4y\); 2) \(a \neq 0\), \(b \neq 0\) und \(a \neq -b\).

1) \(-\frac{x+4y}{3}\); 2) \(\frac{a-b}{2}\) Definitionsbedingungen: 1) \(x \neq 4y\); 2) \(a \neq 0\), \(b \neq 0\), \(a \neq -b\).

- Welche binomische Formel könnte dir helfen, Differenzen von Quadraten (wie \(z^2 - 9\)) in ein Produkt zu verwandeln? - Manchmal musst du zuerst etwas ausklammern, bevor du eine binomische Formel anwenden kannst. - Untersuche Zähler und Nenner getrennt darauf, ob sie sich in Faktoren zerlegen lassen. - Gibt es Faktoren, die sowohl im Zähler als auch im Nenner nach der Faktorisierung auftauchen?

1. Zähler mit der dritten binomischen Formel faktorisieren: \((z - 3)(z + 3)\). Nenner durch Ausklammern von \(z\) faktorisieren: \(z(z + 3)\). Kürzen von \((z + 3)\) ergibt \(\frac{z - 3}{z}\). 2. Zähler durch Ausklammern von \(ab\) faktorisieren: \(ab(a - b)\). Nenner mit der dritten binomischen Formel faktorisieren: \((a - b)(a + b)\). Kürzen von \((a - b)\) ergibt \(\frac{ab}{a + b}\). 3. Zähler durch Ausklammern von \(2x\) faktorisieren: \(2x(x^2 - y^2)\). Anschließend die dritte binomische Formel auf die Klammer anwenden: \(2x(x - y)(x + y)\). Nenner durch Ausklammern von \(x\) faktorisieren: \(x(x + y)\). Kürzen der Faktoren \(x\) und \((x + y)\) ergibt \(2(x - y)\) oder \(2x - 2y\). 4. Die ursprünglichen Definitionsbedingungen lauten: 1) \(z \neq 0,-3\); 2) \(a \neq b\) und \(a \neq -b\); 3) \(x \neq 0\) und \(x \neq -y\).

1) \(\frac{z - 3}{z}\); 2) \(\frac{ab}{a + b}\); 3) \(2(x - y)\) Definitionsbedingungen: 1) \(z \neq 0,-3\); 2) \(a \neq \pm b\); 3) \(x \neq 0,-y\).

- Schau dir zuerst an, ob du im Zähler und Nenner eine Zahl ausklammern kannst. - Kannst du die Ausdrücke in den Klammern mit Hilfe der binomischen Formeln faktorisieren? - Welche gemeinsamen Faktoren treten sowohl im Zähler als auch im Nenner auf? - Denk daran, dass man nur in Produkten kürzen darf.

1. Ausklammern der konstanten Faktoren in Zähler und Nenner: \(\frac{4(a^2 - 4ab + 4b^2)}{6(a^2 - 4b^2)}\). 2. Anwendung der 2. binomischen Formel im Zähler: \(a^2 - 4ab + 4b^2 = (a - 2b)^2\). 3. Anwendung der 3. binomischen Formel im Nenner: \(a^2 - 4b^2 = (a - 2b)(a + 2b)\). 4. Einsetzen der faktorisierten Ausdrücke: \(\frac{4(a - 2b)^2}{6(a - 2b)(a + 2b)}\). 5. Kürzen des gemeinsamen Faktors \(2(a - 2b)\). 6. Ergebnis: \(\frac{2(a - 2b)}{3(a + 2b)}\). 7. Die ursprünglichen Definitionsbedingungen \(a \neq 2b\) und \(a \neq -2b\) bleiben erhalten.

\(\frac{2(a - 2b)}{3(a + 2b)}\) Dabei gilt \(a \neq \pm 2b\).

- Kannst du im Zähler und im Nenner Teile erkennen, die einer binomischen Formel entsprechen? - Manchmal hilft es, ein Minuszeichen vor einer Klammer zu setzen, um eine binomische Formel im Inneren sichtbar zu machen. - Suche nach dem vollständigen Faktorisieren nach gemeinsamen Klammerausdrücken in Zähler und Nenner. - Setze die Zahlen erst ein, nachdem du den Term so weit wie möglich vereinfacht hast.

1. Zähler umformen: \(x^2 + 2xy + y^2 - z^2 = (x+y)^2-z^2\). 2. Mit der dritten binomischen Formel folgt \((x+y-z)(x+y+z)\). 3. Nenner umformen: \(x^2-(y^2-2yz+z^2)=x^2-(y-z)^2\). 4. Faktorisieren: \((x-y+z)(x+y-z)\). 5. Kürzen von \(x+y-z\) ergibt \(\frac{x+y+z}{x-y+z}\). 6. Einsetzen: \(\frac{5{,}6+2{,}4+3{,}2}{5{,}6-2{,}4+3{,}2}=\frac{11{,}2}{6{,}4}=1{,}75\). 7. Beim vereinfachten Term bleiben die ursprünglichen Bedingungen \(x+y-z \neq 0\) und \(x-y+z \neq 0\) erhalten.

\(\frac{x+y+z}{x-y+z} = 1{,}75\) Dabei gelten \(x+y-z \neq 0\) und \(x-y+z \neq 0\).

- Erinnerst du dich an die drei binomischen Formeln? - Manchmal hilft es, zuerst im Zähler oder Nenner etwas auszuklammern, bevor man eine Formel anwendet. - Suche nach Ausdrücken der Form \(a^2 - b^2\) oder \(a^2 \pm 2ab + b^2\). - Schau dir an, welche Klammer im Zähler und Nenner identisch sein könnte.

1. Teilaufgabe a): Anwendung der 3. binomischen Formel im Zähler ergibt \((x - 2) \cdot (x + 2)\). Der Faktor \((x + 2)\) lässt sich im Zähler und Nenner kürzen. Ergebnis: \(x - 2\). 2. Teilaufgabe b): Anwendung der 2. binomischen Formel im Zähler ergibt \((x - 3)^2\). Da im Nenner \((x - 3)\) steht, kann ein Faktor gekürzt werden. Ergebnis: \(x - 3\). 3. Teilaufgabe c): Ausklammern der \(2\) im Zähler ergibt \(2 \cdot (x + 1)\). Anwendung der 3. binomischen Formel im Nenner ergibt \((x - 1) \cdot (x + 1)\). Der Faktor \((x + 1)\) wird gekürzt. Ergebnis: \(\frac{2}{x - 1}\).

a) \(x - 2\) b) \(x - 3\) c) \(\frac{2}{x - 1}\)

- Versuche zuerst, so viel wie möglich auszuklammern, bevor du binomische Formeln suchst. - Was passiert mit einem Faktor innerhalb einer Klammer, wenn die ganze Klammer quadriert wird? - Achte auf die Vorzeichen, wenn du Terme wie \((2-z)\) und \((z-2)\) entdeckst.

1. Lösung für \(\frac{2x^2 - 18}{x^2 + 6x + 9}\): Im Zähler \(2\) ausklammern (\(2(x^2 - 9)\)) und dritte binomische Formel anwenden: \(2(x - 3)(x + 3)\). Im Nenner erste binomische Formel anwenden: \((x + 3)^2\). Kürzen von \((x + 3)\). Ergebnis: \(\frac{2(x - 3)}{x + 3}\). 2. Lösung für \(\frac{10z - 5z^2}{z^2 - 4}\): Im Zähler \(5z\) ausklammern: \(5z(2 - z)\). Im Nenner dritte binomische Formel anwenden: \((z - 2)(z + 2)\). Da \((2 - z) = -(z - 2)\), kürzt sich der Term zu \(-1\). Ergebnis: \(\frac{-5z}{z + 2}\). 3. Lösung für \(\frac{(4a - 8)^2}{8a - 16}\): Den Zähler umformen zu \([4(a - 2)]^2 = 16(a - 2)^2\). Im Nenner \(8\) ausklammern: \(8(a - 2)\). Kürzen durch \(8(a - 2)\). Ergebnis: \(2(a - 2)\) oder \(2a - 4\).

a) \(\frac{2(x-3)}{x+3}\) b) \(-\frac{5z}{z+2}\) c) \(2a - 4\)

- Denke an den Unterschied zwischen einem Produkt und einer Summe. - Versuche, den Nenner jeweils als Mal-Rechnung zu schreiben. Geht das bei beiden Beispielen? - Was passiert, wenn du für \(x\) eine Zahl einsetzt, zum Beispiel \(x=2\)? Kannst du den Bruch dann kürzen?

1. Untersuchung von \(\frac{x}{x^2}\): Da \(x^2 = x \cdot x\), liegt im Nenner ein Produkt vor. Man kann durch den gemeinsamen Faktor \(x\) kürzen: \(\frac{x}{x \cdot x} = \frac{1}{x}\). Eine Vereinfachung ist möglich. 2. Untersuchung von \(\frac{x}{x+1}\): Im Nenner steht eine Summe. Da \(x\) kein Faktor des gesamten Nenners ist (es gibt kein Produkt \(x \cdot (\dots)\)), kann nicht gekürzt werden. Eine Vereinfachung durch Kürzen ist hier nicht möglich. 3. Fazit: Die Aussage ist falsch. Das Vorhandensein derselben Variablen reicht nicht aus; sie muss in Zähler und Nenner als Faktor (Teil eines Produkts) auftreten, nicht nur als Summand.

Die Aussage ist falsch. Während man \(\frac{x}{x^2}\) zu \(\frac{1}{x}\) kürzen kann, lässt sich \(\frac{x}{x+1}\) nicht weiter vereinfachen. Kürzen ist nur bei Faktoren (Produkten) möglich, nicht bei Summanden.

- Was haben die beiden Nenner gemeinsam, wenn du sie durch Ausklammern zerlegst? - Der Hauptnenner ist das kleinste gemeinsame Vielfache der beiden Nenner-Terme. - Um den Erweiterungsfaktor für einen Bruch zu finden, teile den Hauptnenner durch den ursprünglichen Nenner des Bruchs. - Achte beim Erweitern von Bruch B darauf, den gesamten Zähler \(x+1\) mit dem Erweiterungsfaktor zu multiplizieren.

1. Faktorisierung der Nenner: Nenner von A ist \(x^2-4x = x(x-4)\). Nenner von B ist \(2x-8 = 2(x-4)\). 2. Bestimmung des Hauptnenners: Der Hauptnenner muss alle Faktoren der Einzelnenner enthalten. Er lautet \(2 \cdot x \cdot (x-4) = 2x(x-4)\). Ausmultipliziert ergibt dies \(2x^2 - 8x\). 3. Erweiterung von Bruch A: Der Nenner \(x(x-4)\) muss mit \(2\) erweitert werden. Neuer Zähler: \(3 \cdot 2 = 6\). Erweiterter Bruch A: \(\frac{6}{2x^2-8x}\). 4. Erweiterung von Bruch B: Der Nenner \(2(x-4)\) muss mit \(x\) erweitert werden. Neuer Zähler: \((x+1) \cdot x = x^2 + x\). Erweiterter Bruch B: \(\frac{x^2+x}{2x^2-8x}\).

1. Nenner A: \(x(x-4)\); Nenner B: \(2(x-4)\) 2. Hauptnenner: \(2x(x-4) = 2x^2-8x\) 3. Erweiterte Brüche: \(A = \frac{6}{2x^2-8x}\) und \(B = \frac{x^2+x}{2x^2-8x}\)

- Ein gemeinsamer Nenner lässt sich immer finden, indem man die Nenner der beiden Brüche miteinander multipliziert. - Überlege für jeden Bruch einzeln: Was fehlt im aktuellen Nenner, um den Zielnenner zu erhalten? - Vergiss beim Erweitern mit Summen wie \((x+2)\) die Klammern nicht.

1. Der gemeinsame Nenner ergibt sich aus dem Produkt der Einzelnenner: \((x+2) \cdot x = x^2 + 2x\). 2. Um den ersten Bruch \(\frac{3}{x+2}\) auf den Nenner \(x(x+2)\) zu erweitern, muss mit \(x\) multipliziert werden: \(\frac{3 \cdot x}{(x+2) \cdot x} = \frac{3x}{x^2 + 2x}\). 3. Um den zweiten Bruch \(\frac{2}{x}\) auf den Nenner \(x(x+2)\) zu erweitern, muss mit \((x+2)\) multipliziert werden: \(\frac{2 \cdot (x+2)}{x \cdot (x+2)} = \frac{2x + 4}{x^2 + 2x}\).

a) \(x^2 + 2x\) (oder \(x(x+2)\)) b) \(\frac{3x}{x^2+2x}\) und \(\frac{2x+4}{x^2+2x}\)

- Was passiert, wenn du eine konkrete Zahl für die Variable einsetzt? Erhalten beide Ausdrücke denselben Wert? - Wie müsste der Zähler aussehen, damit man ihn tatsächlich als \((x+3) \cdot (x+3)\) schreiben könnte? - Gibt es einen Unterschied zwischen \(x^2 + 9\) und \((x+3)^2\)?

1. Einsetzen von \(x = 1\) in den ursprünglichen Term: \(\frac{1^2 + 9}{1 + 3} = \frac{10}{4} = 2{,}5\). 2. Einsetzen von \(x = 1\) in das behauptete Ergebnis: \(1 + 3 = 4\). 3. Da \(2{,}5 \neq 4\), ist die Behauptung falsch. 4. Begründung: Der Zähler \(x^2 + 9\) ist eine Summe von Quadraten und lässt sich nicht in \((x+3)(x+3)\) zerlegen. Die 1. binomische Formel lautet \((x+3)^2 = x^2 + 6x + 9\). Da das mittlere Glied \(6x\) im Zähler fehlt, ist \(x+3\) kein Faktor des Zählers und kann nicht gekürzt werden.

Der Schüler hat nicht recht. Durch Einsetzen von \(x = 1\) ergibt der Term \(2{,}5\), das behauptete Ergebnis jedoch \(4\). Der Term lässt sich nicht kürzen, da \(x^2 + 9\) nicht dasselbe ist wie \((x + 3)^2 = x^2 + 6x + 9\).

- Gibt es eine Zahl, durch die du alle Terme in Zähler und Nenner zuerst teilen kannst? - Manchmal sehen Faktoren fast gleich aus, unterscheiden sich aber durch ein Vorzeichen. Kannst du \(-1\) ausklammern? - Achte darauf, ob sich nach dem ersten Ausklammern eine binomische Formel im Nenner versteckt.

1. Ausklammern der \(2\) im Zähler: \(6 - 2y = 2(3 - y)\). 2. Ausklammern der \(2\) im Nenner: \(2y^2 - 18 = 2(y^2 - 9)\). 3. Kürzen der Zahl \(2\), woraus \(\frac{3 - y}{y^2 - 9}\) folgt. 4. Faktorisieren des Nenners mit der dritten binomischen Formel: \(y^2 - 9 = (y - 3)(y + 3)\). 5. Umformen des Zählers durch Ausklammern von \(-1\): \(3 - y = -(y - 3)\). 6. Kürzen des Faktors \((y - 3)\). 7. Das Endergebnis ist \(-\frac{1}{y + 3}\).

\(-\frac{1}{y + 3}\)

- Kannst du im Zähler zuerst eine Zahl ausklammern? - Erkennst du im Nenner eine binomische Formel? - Was passiert, wenn ein Faktor sowohl oben als auch unten im Bruch steht?

1. Zähler faktorisieren: Zuerst wird die Konstante \(5\) ausgeklammert: \(5(x^2 - 4)\). Danach wird die dritte binomische Formel angewendet: \(5(x-2)(x+2)\). 2. Nenner faktorisieren: Der Ausdruck \(x^2 - 4x + 4\) entspricht der zweiten binomischen Formel und lässt sich als \((x-2)^2\) bzw. \((x-2)(x-2)\) schreiben. 3. Kürzen: Der gemeinsame Faktor \((x-2)\) im Zähler und Nenner wird gekürzt. 4. Endergebnis: Es bleibt \(\frac{5(x+2)}{x-2}\) bzw. \(\frac{5x+10}{x-2}\) übrig.

Der vereinfachte Bruchterm lautet \(\frac{5(x+2)}{x-2}\) oder \(\frac{5x+10}{x-2}\).

- Schau dir Zähler und Nenner getrennt an. Welche binomischen Formeln könnten hier passen? - Schreibe Potenzen wie \((...) ^2\) als Produkt zweier Klammern, um das Kürzen zu erleichtern. - Überprüfe, ob nach dem ersten Kürzen noch weitere gemeinsame Faktoren übrig sind.

1. Den Zähler mithilfe der ersten binomischen Formel faktorisieren: \(a^2 + 2ab + b^2 = (a + b)^2\). 2. Den Nenner mithilfe der dritten binomischen Formel faktorisieren: \(a^2 - b^2 = (a + b) \cdot (a - b)\). 3. Den Bruch mit den faktorisierten Ausdrücken umschreiben: \(\frac{(a + b)(a + b)}{(a + b)(a - b)}\). 4. Den gemeinsamen Faktor \((a + b)\) kürzen. 5. Das Ergebnis ist \(\frac{a + b}{a - b}\).

\(\frac{a + b}{a - b}\)

- Manchmal hilft es, einen komplizierten Ausdruck im Zähler zuerst als Ganzes mit einer binomischen Formel zu behandeln. - Kannst du Terme wie \(x^2 + y^2 + 2xy\) innerhalb einer größeren Klammer vereinfachen? - Versuche, den Zähler so lange in Faktoren zu zerlegen, bis du Teile des Nenners wiederfindest. - Was passiert, wenn du die dritte binomische Formel mehrmals hintereinander anwendest?

1. Umformung des Zählers mithilfe der dritten binomischen Formel \(A^2 - B^2 = (A - B)(A + B)\) mit \(A = x^2 + y^2\) und \(B = 2xy\): \((x^2 + y^2 - 2xy)(x^2 + y^2 + 2xy)\). Erkennen der ersten und zweiten binomischen Formel in den Klammern: \((x - y)^2 \cdot (x + y)^2\). Dies lässt sich zusammenfassen zu \(((x - y)(x + y))^2 = (x^2 - y^2)^2\). Durch Kürzen mit dem Nenner \(x^2 - y^2\) erhält man das Ergebnis \(x^2 - y^2\). 2. Schrittweises Zerlegen des Zählers mittels der dritten binomischen Formel: \(b^8 - 1 = (b^4 - 1)(b^4 + 1)\). Weiteres Zerlegen von \(b^4 - 1\) zu \((b^2 - 1)(b^2 + 1)\). Der gesamte Zähler lautet somit \((b^2 - 1)(b^2 + 1)(b^4 + 1)\). Nach Kürzen der Faktoren \((b^4 + 1)\) und \((b^2 + 1)\) mit dem Nenner bleibt \(b^2 - 1\) übrig. 3. Beim ersten Term gilt weiterhin \(x \neq y\) und \(x \neq -y\).

1) \(x^2 - y^2\) für \(x \neq \pm y\); 2) \(b^2 - 1\)

- Wie kann man die letzten drei Terme im Zähler zusammenfassen, um eine bekannte Formel zu erhalten? - Was passiert mit einem Bruch, wenn man durch Null teilen müsste? - Welche Rechenregel erlaubt es, einen Faktor aus dem Zähler und dem Nenner zu entfernen?

1. Zähler umformen: \(a^2-(b^2+2bc+c^2)\). 2. Binomische Formel: \(a^2-(b+c)^2\). 3. Faktorisieren: \((a-b-c)(a+b+c)\). 4. Kürzen von \(a+b+c\) ergibt für alle zulässigen Belegungen \(T=a-b-c\). 5. Einsetzen: \(15{,}5-2{,}75-1{,}25=15{,}5-4=11{,}5\). 6. Der ursprüngliche Term ist nicht definiert, wenn \(a+b+c=0\).

a) \(a-b-c\) b) \(11{,}5\) c) Nicht definiert für \(a+b+c=0\).