1 Binomische Formeln (a ± b)² = a² ± 2ab + b² a² b² = (a + b)(ab)
(a ± b)³ = a³ ± 3a²b + 3ab² + b³ a³ b³ = (a b)( a² + ab + b²)
(a + b)4 = a4 + 4a³b + 6a²b² + 4ab³ + b4 (a b)4 = a4 4a³b + 6a²b² 4ab³ + b4
2 Biquadratische Gleichungen
x12 = −p
2 ±❑
√
(2p)2−qx12 = −b ±√b2−4ac
2a
3 Logarithmen x = logb(a) bx = a log(u·v) = log(u) + log(v) log( uv ) = log(u) log(v)
log(x) = log( 1x ) log(un) = n· log(u)
log( √nu ) = 1n · log(u) logb(u) = log10log10(u)(b)
1
4 Potenzgesetze am · an = am+n
am
an = am-n (am)n = am·n
(a·b)n = an · bn
√na=a 1 n
√nam=a m n
√na
√nb=√n ab
√na ·√nb=√n a·b
(√na)m=√nam
5 Potenzsummen / Reihen
∑i=1 n
k=1
2· n·(n+1)
∑i=1 n
k²=1
6· n·(n+1)·(2n+1)
∑i=1 n
k³=1
4n²·(n+1)²
∑i=1 n
k4= 1
30· n·(n+1)·(2n+1)·(3n2+3n−1)
Summe: sn=n
2(a1+an)=n2[2a1+(n−1)· d]mit d=a2−a1
Geom. Reihe:
Quotient: q=aa2
1
Endglied: an=a1·qn−1
Summe: sn=a1·qn−1 q−1
Unendliche geom. Reihe: s ¿lim
n →∞sn= a1
1−q , wenn q<1
3
6 Lineare Gleichungen
Allgemeine Gleichung: A·x + B·y +C = 0 (A²+B² ≠ 0)
Hauptform einer Geraden y = m·x+b Punkt-Steigungsform: m=yx2−y1
2−x1
Schnittwinkel zweier Geraden
tan(α)=|1m+m2−m1· m12|(0°≤ α ≤90°)
7 Umformungen cos2() + sin2() = 1
cos(2·) = cos2() sin2() = 2·cos2() 1 = 1 2·sin2() sin() = cos(90-)
sin(2) = 2· sin()·cos()
tan(α)=sin(α) cos(α)
Besondere Werte:
0 π/6 π/4 π/3 π/2
0 30° 45° 60° 90°
sin 0 1
2
1
2√2 12√3 1
cos 1 1
2√3 1
2√2 1
2 0
tan 0 √3
3 = 1
√3
1 √3 -
cot - √3 1 √3
3 = 1
√3
0
8 LaGrange
La Grange-Foremeln:
lk(x) = ∏
i=0 i ≠ k
n x−xi xk−xi
❑
p(x)=∑
k=0 n
yk·lk(x)
5
9 Ableitungsregel
Konstantenregel c' = 0 Polynom:
f(x) = 1 f'(x) = 0
f(x) = a·x f'(x) = a
f(x) = a·xn f'(x) = a·n·xn-1 Summenregel:
f(x) = g(x) + h(x) f'(x) = g'(x) + h'(x) Produktregel:
f(x) = g(x)·h(x) f'(x) = g'(x)· h(x) + g(x)· h'(x) f(x) = u·v f'(x) = u' v + u· v'
Quotientenregel:
f(x) = f (x)
g(x) f'(x) = f
'(x)· g(x)– f(x)· g'(x) g(x)2
f(x) = uv f'(x) = u'· v−u· v'
v2
Kettenregel:
f(x) = g(h(x)) f'(x) = fg'(h(x))· h'(x)
f(x) = u(v) f'(x) = u'(v) · v'
f(x) f '(x)
a·xn a·n·xn-1
1 0
x x0
(1x)❑ - x12
√x 1
2 x
−1 2
sin(x) cos(x)
cos(x) sin(x)
tan(x) 1
cos2x
Eigenschaften von Funktionen:
f '(x) = 0 Extremwert (Minimum oder Maximum) o f''(x)>0Minimum
o f''(x)<0Maximum
f ''(x) = 0 Wendepunkt o mit f'''(x)≠0
Sattelpunkt (waagerechter Wendepunkt):
o mit f'(x)=0 o f ''(x) = 0 o mit f'''(x)≠0
Y-Achsensymmetrie: f(x) = f(-x) Punktsymmetrie: f(x) = -f(-x)
10 Regel von de l’Hospital
7
11 Partielle Integration
Die partielle Integration wird benutzt, um komplexe Funktionen einfacher zu integrieren. Die Idee dahinter ist die Reduzierung eines Terms, so dass am Schluss man das Integral berechnen kann.
∫
❑
❑
(f '(x)· g(x))dx=f(x)· g(x)∫
❑
❑
(f(x)· g '(x))dx
Man muss g(x) so wählen, dass g‘(x) einfacher wird.
9
Partialbruchzerlegung:
Bestimme eine Nullstelle des Nenners: x0
Polynomdivision durch (x- x0)
Die weiteren Nullstellen mit der p-q-Formel ermitteln
Aufschreiben der Gleichung
r(x) = A/(x-x0) + B/(x-x1) + C/(x-x2)
Die rechte Seite auf den Hauptnenner bringen
Koeffizientenvergleich der ZÄHLER