binomium van Newton

Moderators: dirkwb, Xilvo

Berichten: 123

binomium van Newton

Hoi! Kan iemand mij de binomium van Newton uitleggen?

en binomiaalcoefficienten?

Want bijvoorbeeld met de driehoek van pascal, kun je die ook maken met binomiaalcoefficienten en dan zo makkelijker berekenen. Maar ik snap eigenlijk niet hoe ze aan die getallen komen?

Wie heeft er een makkelijke en duidelijke uitleg voor iemand zonder wiskundeknobbel?

Gebruikersavatar
Berichten: 6.905

Re: binomium van Newton

Het vel van de beer kunnen verkopen vraagt moeite tenzij deze dood voor je neervalt. Die kans is echter klein dus moeten we zelf moeite doen.

Berichten: 123

Re: binomium van Newton

Dat had ik al gelezen, maar maakt niet dat ik het snap. Wanneer gebruik je het bijvoorbeeld? En die coefficienten in de driehoek van pascal, hoe komen ze erop?

En je kunt binomium van Newton ook controleren. Eerst dan met n = 1 maar daarna met n = m en n = m + 1. Maar hoe kun je nou controleren met m? Want je weet m niet?

Ik ben echt een leek hierin, sorry [rr]

Gebruikersavatar
Berichten: 6.905

Re: binomium van Newton

En die coefficienten in de driehoek van pascal, hoe komen ze erop?
1

1 1

men maakt telkens de som van het getal erboven en het getal linksboven

de zijden worden aangevuld met 1'en

dus

1

1 1

1 2 1

1 3 3 1

1 4 6 4 1

...
En je kunt binomium van Newton ook controleren. Eerst dan met n = 1 maar daarna met n = m en n = m + 1. Maar hoe kun je nou controleren met m? Want je weet m niet?  
zo bewijst men de formule (inductie noemt zo iets geloof ik)

men gaat er van uit:

"als de eigenschap geldt voor n, dan moet ze ook geldig zijn voor n+1"
Het vel van de beer kunnen verkopen vraagt moeite tenzij deze dood voor je neervalt. Die kans is echter klein dus moeten we zelf moeite doen.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: binomium van Newton

Stel je wil (x+y)² uitrekenen. Dat kan door (x+y)(x+y) distributief uit te werken. Je krijgt:

(x+y)² = x²+2xy+y² = 1x² + 2xy + 1

Vervolgens kan je (x+y)³ uitrekenen, bijvoorbeeld via (x+y)(x²+2xy+y²). Je krijgt dit keer:

(x+y)³ = x³+3x²y+3xy²+y³ = 1x³ + 3x²y + 3xy² + 3

In het eerste geval vond je de coëfficiënten 1,2,1. Nu vind je 1,3,3,1. Herken je dit in de driehoek van Pascal?

Zo gaat dat verder, de volgende regel voor een vierde macht, dan vijfde macht enzovoort.

Die x+y is een som van twee termen, een "tweeterm" of ook: "binomium" - vandaar ook de naam.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Berichten: 123

Re: binomium van Newton

TD! schreef:Stel je wil (x+y)² uitrekenen. Dat kan door (x+y)(x+y) distributief uit te werken. Je krijgt:

(x+y)² = x²+2xy+y² = 1x² + 2xy + 1

Vervolgens kan je (x+y)³ uitrekenen, bijvoorbeeld via (x+y)(x²+2xy+y²). Je krijgt dit keer:

(x+y)³ = x³+3x²y+3xy²+y³ = 1x³ + 3x²y + 3xy² + 3

In het eerste geval vond je de coëfficiënten 1,2,1. Nu vind je 1,3,3,1. Herken je dit in de driehoek van Pascal?

Zo gaat dat verder, de volgende regel voor een vierde macht, dan vijfde macht enzovoort.

Die x+y is een som van twee termen, een "tweeterm" of ook: "binomium" - vandaar ook de naam.
Dank je, dit is echt een super goede uitleg!

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: binomium van Newton

Graag gedaan, nu begrijp je misschien ook iets meer van die wikipediapagina.

Als je nog met (meer specifieke) vragen zit, stel ze gerust maar wees duidelijk.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 267

Re: binomium van Newton

Met het binomium van Newton kun je makkelijk de machten van de som van twee grootheden uitschrijven. Zo kun je bijvoorbeeld de macht
\((a + b)^2\)
uitschrijven als
\(a^2 + 2ab + b^2\)
en bijvoorbeeld
\((a + b)^3 = a^3 + 3a^2b + 3ab^2 + b^3\)
. Meer algemeen kun je met het binomium van Newton dus makkelijk
\((a + b)^n\)
uitschrijven.

De getallen vóór a en b, dus in het geval
\((a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2\)
de getallen 1, 2 en 1 (waarbij je
\(a^2\)
moet zien als
\(1 \cdot a^2\)
) noemen we nu de binomiaalcoefficienten. Bij
\((a + b)^3 = a^3 + 3a^2b + 3ab^2 + b^3\)
zijn de binomiaalcoefficienten dus 1, 3, 3 en 1. Deze binomiaalcoefficienten kun je terugvinden in de driehoek van pascal:

Code: Selecteer alles

  

                    1             n = 0

                 1    1           n = 1

               1   2    1         n = 2

            1   3    3    1       n = 3

          1   4   6    4    1     n = 4
waarbij n dus overeenkomt met de macht van je som. Willen we dan
\((a + b)^4\)
uitschrijven dan zie je dat we
\(a^4 + 4a^3b + 6a^2b^2 + 4ab^3 + b^4\)
moeten krijgen. Je ziet dat bij elke volgende term de macht van a eentje omlaag en die van b eentje omhoog gaat.

Om nu makkelijk binomiaalcoefficienten van grote waarden van n te berekenen gebruiken we de formule
\({n \choose k}\)
. Hierbij komt n overeen met de rij zoals je die ook boven in de driehoek ziet en komt k overeen met het getal in die rij. Zo is k = 0 het eerste getal in de rij, dus altijd 1. Neem je bijvoorbeeld
\({4 \choose 3}\)
(spreek uit: 4 boven 3) dan kijk je naar de rij n = 4 en naar k = 3. Dus
\({4 \choose 3} = 4\)
. Om dit makkelijk te berekenen zonder de driehoek uit te schrijven gebruik je de formule
\({n \choose k} = \frac{n!}{k!(n - k)!}\)
. Hierbij staat ! voor faculteit, zo is bijvoorbeeld
\(5! = 5 \cdot 4 \cdot 3 \cdot 2 \cdot 1 = 120\)
. Vullen we nu weer
\({4 \choose 3}\)
in dan krijgen we
\({4 \choose 3} = \frac{4!}{3!(4 - 3)!}\)
. Uitgeschreven is dit
\(\frac{4 \cdot 3 \cdot 2 \cdot 1}{3 \cdot 2 \cdot 1 \cdot (1)}\)
Hierbij kunnen we zowel in de noemer als in de teller
\(3 \cdot 2 \cdot 1\)
tegen elkaar wegstrepen zodat we wederom 4 als uitkomst verkrijgen.

We weten dus inmiddels dat
\((a + b)^n = {n \choose 0}a^n} + {n \choose 1}a^n^-^1b} + {n \choose n-1}ab^n^-^1} + {n \choose n}b^n}\)
. Dit kunnen we controleren door bijvoorbeeld te kijken naar
\((a + b)^3 = {3 \choose 0}a^3} + {3 \choose 1}a^2b} + {3 \choose 2}ab^2} + {3 \choose 3}b^3} = a^3 + 3a^2b + 3ab^2 + b^3\)
.

Tenslotte, een makkelijkere manier om de formule uit voorgaande stukje te noteren is door gebruik te maken van de Sigma notatie:
\((a + b)^n = \sum\limits_{k=0}^{n} {n \choose 0}a^n^-^kb^k\)
. Sigma staat hier voor het sommatiesymbool, een simpel voorbeeldje:
\(\sum\limits_{i = 3}^{6} i = 3 + 4 + 5 + 6\)
.

Hopelijk helpt dit een beetje en heb ik geen fouten gemaakt.

Edit: Goh, ik heb er zo lang over gedaan om mijn verhaaltje te typen dat je inmiddels je antwoord al hebt. Nou ja, misschien heb je er nog wat aan [rr]
There we were, two men against an army. Boy, did we beat the hell out of those two guys.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: binomium van Newton

Hoogvlieger schreef:Hopelijk helpt dit een beetje en heb ik geen fouten gemaakt.

Edit: Goh, ik heb er zo lang over gedaan om dit te typen dat je inmiddels je antwoord al hebt. Nou ja, misschien heb je er nog wat aan [rr]
Dan ben je wel erg lang bezig geweest :)

Ik heb het even vlug nagelezen, ziet er oké uit behalve:
We weten dus inmiddels dat
\((a + b)^n = {n \choose 0}a^n} + {n \choose 1}a^n^-^1b} + {n \choose n-1}ab^n^-^1} + {n \choose n}b^n}\)
.
Je hebt n+1 termen nodig, dus hier horen nog wat 'puntjes' tussen ofzo:
\((a + b)^n = {n \choose 0}a^n} + {n \choose 1}a^n^-^1b} + \ldots + {n \choose n-1}ab^n^-^1} + {n \choose n}b^n}\)
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 267

Re: binomium van Newton

Bedankt.

Ik ken de latex formules niet uit mijn hoofd, dus ik moet alles opzoeken en uitproberen [rr]
There we were, two men against an army. Boy, did we beat the hell out of those two guys.

Berichten: 123

Re: binomium van Newton

Edit: Goh, ik heb er zo lang over gedaan om mijn verhaaltje te typen dat je inmiddels je antwoord al hebt. Nou ja, misschien heb je er nog wat aan [rr]


Ik heb er heel veel aan gehad :) Dank je!

Berichten: 123

Re: binomium van Newton

Tenslotte, een makkelijkere manier om de formule uit voorgaande stukje te noteren is door gebruik te maken van de Sigma notatie:
\((a + b)^n = \sum\limits_{k=0}^{n} {n \choose 0}a^n^-^kb^k\)
. Sigma staat hier voor het sommatiesymbool, een simpel voorbeeldje:
\(\sum\limits_{i = 3}^{6} i = 3 + 4 + 5 + 6\)
.


Die sigma notatie trouwens. Als ik die zo zie zonder de formule boven, dan zou ik dus nooit weten dat ik het zo moet uitrekenen. En ik zou ook niet weten hoe ik een normale formule moet omzetten naar een sigma notatie. Hoe doe je dit?

Berichten: 123

Re: binomium van Newton

TD! schreef:
Hoogvlieger schreef:Hopelijk helpt dit een beetje en heb ik geen fouten gemaakt.

Edit: Goh, ik heb er zo lang over gedaan om dit te typen dat je inmiddels je antwoord al hebt. Nou ja, misschien heb je er nog wat aan [rr]
Dan ben je wel erg lang bezig geweest :)

Ik heb het even vlug nagelezen, ziet er oké uit behalve:
We weten dus inmiddels dat
\((a + b)^n = {n \choose 0}a^n} + {n \choose 1}a^n^-^1b} + {n \choose n-1}ab^n^-^1} + {n \choose n}b^n}\)
.
Je hebt n+1 termen nodig, dus hier horen nog wat 'puntjes' tussen ofzo:
\((a + b)^n = {n \choose 0}a^n} + {n \choose 1}a^n^-^1b} + \ldots + {n \choose n-1}ab^n^-^1} + {n \choose n}b^n}\)
Wat houden die ... puntjes in dan?

Gebruikersavatar
Berichten: 6.905

Re: binomium van Newton

termen ertussen

de macht van a -1

macht van b +1
Het vel van de beer kunnen verkopen vraagt moeite tenzij deze dood voor je neervalt. Die kans is echter klein dus moeten we zelf moeite doen.

Berichten: 123

Re: binomium van Newton

jhnbk schreef:termen ertussen  

de macht van a -1

macht van b +1


Oh dus die moet je zelf nog tussen de formule zetten? [rr]

Reageer