R1 Eksempeloppgave 2015

LK0618 oppgaver · 60 poeng · 5 timer (3 + 2)

Vis på projektor

Eksamensoppgavene er utgitt av Utdanningsdirektoratet. Første nedlasting kjører en bot-sjekk i nettleseren (Vercel BotID) — mer i personvernerklæringen.

Del 1uten hjelpemidler · 3 timer · 12 oppgaver · 36 poeng

Oppgave 1-1Deriver tre funksjoner med kjedel produktregel og kjedel

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Deriver funksjonene

f(t)=0,02t3+0,6t2+4,1
g(x)=x2⋅e2x
h(x)=ln⁡(x3+1)
Fasit

f′(t)=0,06t2+1,2t

g′(x)=2x(1+x)e2x

h′(x)=3x2x3+1

LøsningsforslagKI-generert

Vi deriverer ledd for ledd med potensregelen (xn)′=n⋅xn−1.

f′(t)=0,02⋅3t2+0,6⋅2t+0=0,06t2+1,2t

Funksjonen g(x)=x2⋅e2x er et produkt av u(x)=x2 og v(x)=e2x. Vi bruker produktregelen g′=u′v+uv′.

Vi har u′(x)=2x. For v(x)=e2x bruker vi kjerneregelen: v′(x)=2⋅e2x.

g′(x)=2x⋅e2x+x2⋅2e2x=2xe2x+2x2e2x

Vi faktoriserer ut 2xe2x:

g′(x)=2xe2x(1+x)=2x(1+x)e2x

Funksjonen h(x)=ln⁡(x3+1) er en sammensatt funksjon med ytre funksjon ln⁡(u) og indre funksjon u(x)=x3+1. Kjerneregelen gir

h′(x)=u′(x)u(x)=3x2x3+1

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Oppgave 1-2Polynomfunksjon delelig og ulikhet

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

En polynomfunksjon f er gitt ved

f(x)=x3+ax2−13x+15

Bestem a slik at f(x) blir delelig med (x−1)

Løs ulikheten f(x)≤0 for denne a-verdien.

Fasit

a=−3

x≤−3 eller 1≤x≤5

LøsningsforslagKI-generert

Dersom f(x) er delelig med (x−1), må x=1 være et nullpunkt, altså f(1)=0 (nullpunktsetningen/faktorteoremet).

f(1)=13+a⋅12−13⋅1+15=1+a−13+15=a+3

Vi setter f(1)=0:

a+3=0
a=−3

Med a=−3 blir funksjonen

f(x)=x3−3x2−13x+15

Siden (x−1) er en faktor, utfører vi polynomdivisjon:

(x3−3x2−13x+15):(x−1)=x2−2x−15

Andregradsuttrykket x2−2x−15 faktoriseres ved å finne to tall som ganget gir −15 og summert gir −2: tallene −5 og 3.

x2−2x−15=(x−5)(x+3)

Dermed er

f(x)=(x−1)(x−5)(x+3)

Nullpunktene er x=−3, x=1 og x=5. Vi undersøker fortegnet til f(x) i hvert av de fire intervallene disse nullpunktene deler tallinja i, ved å sette inn en testverdi:

  • x=−4: f(−4)=(−5)(−9)(−1)=−45<0
  • x=0: f(0)=(−1)(−5)(3)=15>0
  • x=2: f(2)=(1)(−3)(5)=−15<0
  • x=6: f(6)=(5)(1)(9)=45>0

Fortegnet til f(x) er altså negativt for x<−3, positivt for −3<x<1, negativt for 1<x<5, og positivt for x>5. Siden nullpunktene x=−3, x=1 og x=5 er inkludert (ulikheten er ≤), blir løsningen

x≤−3 eller 1≤x≤5

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Oppgave 1-3Sannsynlighet for representanter fra gruppe

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Fra en gruppe på 7 jenter og 5 gutter skal det trekkes ut 3 representanter.

Bestem sannsynligheten for at 2 jenter og 1 gutt representerer gruppa hvis uttrekket er tilfeldig.

Fasit

P=2144≈0,477

LøsningsforslagKI-generert

Gruppa består av totalt 7+5=12 personer. Vi skal trekke ut 3 representanter, og ønsker sannsynligheten for at nøyaktig 2 av dem er jenter og 1 er gutt.

Siden rekkefølgen på de uttrukne representantene ikke har betydning, bruker vi kombinasjoner. Antall måter å velge 2 jenter av 7 på er (72), og antall måter å velge 1 gutt av 5 på er (51). Totalt antall måter å velge 3 representanter av 12 på er (123).

P(2 jenter og 1 gutt)=(72)⋅(51)(123)

Vi regner ut hver binomialkoeffisient:

(72)=7⋅62⋅1=21(51)=5(123)=12⋅11⋅103⋅2⋅1=220

Dermed blir

P=21⋅5220=105220=2144≈0,477

Sannsynligheten for at 2 jenter og 1 gutt representerer gruppa er dermed omtrent 47,7%.

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Oppgave 1-4Forenkle rasjonalt uttrykk med fellesnevner

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Skriv så enkelt som mulig

x+2x2−16+xx+4−2x−4
Fasit

(x−6)(x+1)(x−4)(x+4)

LøsningsforslagKI-generert

Vi starter med å faktorisere nevneren x2−16 som en konjugatsetning:

x2−16=(x−4)(x+4)

Uttrykket blir da

x+2(x−4)(x+4)+xx+4−2x−4

Fellesnevneren til alle tre bruddene er (x−4)(x+4). Vi utvider de to siste bruddene:

x+2(x−4)(x+4)+x(x−4)(x−4)(x+4)−2(x+4)(x−4)(x+4)

Vi setter sammen til én brøk og regner ut telleren:

(x+2)+x(x−4)−2(x+4)(x−4)(x+4)=x+2+x2−4x−2x−8(x−4)(x+4)

Vi samler like ledd i telleren:

x2−5x−6(x−4)(x+4)

Telleren faktoriseres ved å finne to tall som ganget gir −6 og summert gir −5: tallene −6 og 1.

x2−5x−6=(x−6)(x+1)

Dermed blir det forenklede uttrykket

(x−6)(x+1)(x−4)(x+4)

Uttrykket har ingen felles faktorer i teller og nevner, så dette er den enkleste formen. Uttrykket er definert for x≠4 og x≠−4.

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Oppgave 1-5Forenkle potensuttrykk og logaritmeuttrykk

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Skriv så enkelt som mulig

a2(b2)2a−3b0
lg⁡(a2⋅b)+lg⁡(a⋅b2)+lg⁡(ab3)
Fasit

a5b4

4lg⁡(a)

LøsningsforslagKI-generert

Vi forenkler a2(b2)2a−3b0 ved å bruke potensreglene (xm)n=xm⋅n, x0=1 og xmxn=xm−n.

I telleren er (b2)2=b4. I nevneren er b0=1.

a2(b2)2a−3b0=a2⋅b4a−3⋅1=a2a−3⋅b4

Vi bruker a2a−3=a2−(−3)=a5:

=a5b4

Vi bruker logaritmereglene lg⁡(p)+lg⁡(q)=lg⁡(p⋅q) og lg⁡(p)−lg⁡(q)=lg⁡(pq) til å samle alle tre leddene i én logaritme:

lg⁡(a2b)+lg⁡(ab2)+lg⁡(ab3)=lg⁡(a2b⋅ab2⋅ab3)

Vi forenkler uttrykket inni logaritmen. For a-eksponentene: 2+1+1=4. For b-eksponentene: 1+2−3=0.

a2b⋅ab2⋅ab3=a4b0=a4

Dermed blir

lg⁡(a4)=4lg⁡(a)

der vi i siste steg brukte potensregelen for logaritmer, lg⁡(pn)=nlg⁡(p).

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Oppgave 1-6Bestem n fra potenslikning med fire like ledd

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Bestem tallet n når

23+23+23+23=2n
Fasit

n=5

LøsningsforslagKI-generert

Venstre side består av fire like ledd 23, altså

23+23+23+23=4⋅23

Vi skriver 4 som en potens av 2, det vil si 4=22, slik at vi kan bruke potensregelen ap⋅aq=ap+q:

4⋅23=22⋅23=22+3=25

Dermed er

2n=25

som gir

n=5

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Oppgave 1-7Implikasjon eller ekvivalens mellom andregradslikning og løsning

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Skriv av og sett ⇒ eller ⇐ eller ⇔ mellom utsagnene nedenfor, og begrunn valget ditt.

x2+5x+6=0□x=−2
Fasit

x2+5x+6=0⇐x=−2

LøsningsforslagKI-generert

Vi løser andregradslikningen x2+5x+6=0 ved faktorisering:

x2+5x+6=(x+2)(x+3)=0

Dette gir x=−2 eller x=−3.

Vi ser altså at likningen har to løsninger, ikke bare x=−2.

  • Dersom x=−2, er det riktig at x2+5x+6=0. Altså medfører x=−2 at likningen er oppfylt.
  • Dersom x2+5x+6=0, kan vi derimot ikke konkludere med at x=−2, fordi x=−3 også er en løsning av likningen.

Pilen skal derfor peke fra x=−2 mot likningen, altså

x2+5x+6=0⇐x=−2

Dette er en implikasjon, ikke en ekvivalens, fordi de to utsagnene ikke er logisk likeverdige.

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Oppgave 1-8Vektorer mellom tre punkter ortogonal og parallell

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Punktene A(1,0), B(3,4) og C(2,t) er gitt.

Bestem AB→ og AC→.

Bestem t slik at AB→⟂AC→

Bestem t slik at AB→∥AC→

Fasit

AB→=(2,4),AC→=(1,t)

t=−12

t=2

LøsningsforslagKI-generert

Vektoren mellom to punkter finner vi ved å trekke koordinatene til startpunktet fra koordinatene til endepunktet.

AB→=B−A=(3−1,4−0)=(2,4)
AC→=C−A=(2−1,t−0)=(1,t)

To vektorer er ortogonale (står normalt på hverandre) når prikkproduktet er null:

AB→⋅AC→=0
2⋅1+4⋅t=0
2+4t=0
4t=−2
t=−12

To vektorer (a1,a2) og (b1,b2) er parallelle når a1⋅b2−a2⋅b1=0. Med AB→=(2,4) og AC→=(1,t) får vi

2⋅t−4⋅1=0
2t−4=0
t=2

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Oppgave 1-9Funksjonsdrøfting tredjegradsfunksjon på lukket intervall

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Funksjonen f er gitt ved

f(x)=x3−3x2,x∈⟨−1,4⟩

Bestem eventuelle null-, topp- og bunnpunkter på grafen til f.

Tegn en skisse av grafen til f.

Bestem likningen for tangenten i det punktet på grafen der x=1. Forklar hvorfor denne tangenten kalles en «vendetangent».

Fasit

Nullpunkter (0,0) og (3,0), toppunkt (0,0), bunnpunkt (2,−4)

Se skisse i løsningsforslaget

y=−3x+1

LøsningsforslagKI-generert

Nullpunkter. Vi faktoriserer f(x):

f(x)=x3−3x2=x2(x−3)

Dette gir f(x)=0 når x=0 (dobbel rot) eller x=3. Begge ligger i intervallet ⟨−1,4⟩, så nullpunktene er (0,0) og (3,0).

Topp- og bunnpunkt. Vi deriverer:

f′(x)=3x2−6x=3x(x−2)

Vi setter f′(x)=0 og finner de kritiske punktene x=0 og x=2. Vi lager et fortegnsskjema for f′(x)=3x(x−2):

x−1024f′(x)+0−0+f(x)↗↘↗

Siden f′ går fra positiv til negativ i x=0, er dette et toppunkt. Siden f′ går fra negativ til positiv i x=2, er dette et bunnpunkt.

f(0)=03−3⋅02=0f(2)=23−3⋅22=8−12=−4

Toppunkt (0,0) og bunnpunkt (2,−4).

Grafen starter (for x nær −1) et stykke under x-aksen og stiger opp til toppunktet (0,0), faller deretter ned til bunnpunktet (2,−4), og stiger så videre gjennom nullpunktet (3,0) og oppover mot x=4. Grafen krysser x-aksen i x=0 (og flater ut der, siden det er en dobbel rot) og i x=3.

Tangenten i punktet der x=1 finner vi ved å bestemme f(1) og f′(1):

f(1)=13−3⋅12=1−3=−2
f′(1)=3⋅12−6⋅1=3−6=−3

Tangentlikningen er y−f(1)=f′(1)(x−1):

y−(−2)=−3(x−1)
y=−3x+3−2
y=−3x+1

Denne tangenten kalles en vendetangent fordi den er tangenten i vendepunktet til grafen. Vendepunktet finner vi der f′′(x)=0:

f′′(x)=6x−6
6x−6=0⇒x=1

Siden f′′(x)<0 for x<1 og f′′(x)>0 for x>1, skifter krumningen fra konkav til konveks i x=1. Dette bekrefter at x=1 er et vendepunkt, og tangenten der er dermed en vendetangent.

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Oppgave 1-10Garfields bevis for Pytagoras med trapes

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Den tidligere amerikanske presidenten James A. Garfield (1831–1881) er kjent for sitt bevis av Pytagoras-setningen.

På skissen har vi gitt et trapes ABCD. AB=EC=b, BE=DC=a, og AE=ED=c.

Trapes ABCD med diagonaler

Forklar hvorfor ∠AED=90°

Bestem uttrykket for arealet av trapeset og arealet av △ABE, △DCE og △AED gitt ved a, b og c.

Bruk b) til å bevise Pytagoras-setningen.

Fasit

∠AED=90°

Areal trapes =12(a+b)2, Areal △ABE=12ab, Areal △DCE=12ab, Areal △AED=12c2

a2+b2=c2

LøsningsforslagKI-generert

Siden E ligger på linjestykket CB, ligger vinklene ∠AEB, ∠AED og ∠DEC på samme side av en rett linje, så de summerer til 180°:

∠AEB+∠AED+∠DEC=180°

I den rettvinklede △ABE (rett vinkel i B) er vinkelsummen 180°, så

∠AEB=90°−∠BAE

Trekantene △ABE og △DCE er kongruente, fordi begge har en rett vinkel og kateter a og b (henholdsvis AB=b, BE=a og DC=a, CE=b). Vinkelen som ligger mot kateten a er da lik i begge trekanter, altså

∠BAE=∠DEC

Setter vi dette inn får vi

∠AEB=90°−∠DEC

Da blir

(90°−∠DEC)+∠AED+∠DEC=180°
∠AED=90°

Trapeset ABCD har parallelle sider AB=b og DC=a, og høyden mellom dem er BC=a+b. Arealet av et trapes er 12⋅(sum av parallelle sider)⋅høyde:

AABCD=12(a+b)(a+b)=12(a+b)2

△ABE er rettvinklet i B med kateter AB=b og BE=a:

A△ABE=12⋅b⋅a=12ab

△DCE er rettvinklet i C med kateter DC=a og CE=b:

A△DCE=12⋅a⋅b=12ab

△AED er rettvinklet i E (vist i a)) med kateter AE=ED=c:

A△AED=12⋅c⋅c=12c2

Trapeset ABCD er satt sammen av de tre trekantene △ABE, △DCE og △AED, så summen av trekantarealene må være lik trapesarealet:

12ab+12ab+12c2=12(a+b)2

Ganger vi begge sider med 2:

2ab+c2=(a+b)2=a2+2ab+b2

Trekker vi fra 2ab på begge sider, står vi igjen med

a2+b2=c2

som er Pytagoras-setningen.

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Oppgave 1-11Sirkel sentrum og radius ved fullstendige kvadraters metode

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

En sirkel er gitt ved likningen

x2+y2−4x+6y−12=0

Bestem sentrum og radius i sirkelen.

Fasit

Sentrum (2,−3),r=5

LøsningsforslagKI-generert

Vi ordner likningen slik at x-ledd og y-ledd står samlet hver for seg:

(x2−4x)+(y2+6y)=12

Vi fullfører kvadratene. For x-leddene: halvparten av −4 er −2, og (−2)2=4. For y-leddene: halvparten av 6 er 3, og 32=9. Vi legger til disse tallene på begge sider av likningen:

(x2−4x+4)+(y2+6y+9)=12+4+9
(x−2)2+(y+3)2=25

Dette er sirkellikningen (x−a)2+(y−b)2=r2 med sentrum (a,b) og radius r. Vi leser av

Sentrum (2,−3),r=25=5

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Oppgave 1-12Innskrevet sirkel i rettvinklet trekant areal og radius

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

I en rettvinklet △ABC er det innskrevet en sirkel med radius r. Trekantens sider tangerer sirkelen i D, E og F. Vi setter BE=α og EC=β.

Innskrevet sirkel i rettvinklet trekant

Forklar at CF=β og BD=α, og at arealet av trekanten ABC er gitt ved

A△ABC=(α+β)⋅r+r2

Pytagoras-setningen brukt på △ABC gir at (α+r)2+(β+r)2=(α+β)2

Vis at denne likningen kan omformes til

r2+(α+β)⋅r=α⋅β

og videre at

A△ABC=α⋅β

Vi setter α=3 og β=2. Bestem A△ABC og r

Fasit

A△ABC=(α+β)⋅r+r2 (vist)

A△ABC=α⋅β

A△ABC=6 og r=1

LøsningsforslagKI-generert

Tangentlinjer fra samme punkt utenfor en sirkel har lik lengde. Fra B går det tangenter til sirkelen langs AB (i punktet D) og langs BC (i punktet E), så

BD=BE=α

Fra C går det tilsvarende tangenter langs AC (i punktet F) og langs BC (i punktet E), så

CF=CE=β

Fra A går det tangenter langs AB (i D) og AC (i F), og siden ∠A=90° og radiene SD og SF står vinkelrett på henholdsvis AB og AC, er ADSF et kvadrat med side r. Altså AD=AF=r.

Da blir sidene i trekanten

AB=AD+DB=r+αAC=AF+FC=r+βBC=BE+EC=α+β

Sirkelsenteret S har avstand r til alle tre sidene, så trekanten kan deles i tre deltrekanter △ASB, △BSC og △CSA, alle med høyde r:

A△ABC=12(r+α)⋅r+12(α+β)⋅r+12(r+β)⋅r
=r2[(r+α)+(α+β)+(r+β)]=r2[2r+2α+2β]
A△ABC=(α+β)⋅r+r2

Pytagoras-setningen på △ABC (rett vinkel i A, kateter AB=r+α og AC=r+β, hypotenus BC=α+β) gir

(α+r)2+(β+r)2=(α+β)2

Vi utvider begge sider:

α2+2αr+r2+β2+2βr+r2=α2+2αβ+β2

Trekker vi fra α2+β2 på begge sider:

2αr+r2+2βr+r2=2αβ
2r2+2r(α+β)=2αβ

Deler vi med 2:

r2+(α+β)⋅r=α⋅β

Venstresiden av denne likningen er nøyaktig uttrykket for A△ABC fra a), så

A△ABC=α⋅β

Med α=3 og β=2 gir formelen fra b) direkte

A△ABC=α⋅β=3⋅2=6

For å finne r setter vi α=3 og β=2 inn i likningen r2+(α+β)⋅r=α⋅β:

r2+5r=6
r2+5r−6=0

Dette gir (r+6)(r−1)=0, altså r=−6 eller r=1. Siden r er en radius, må r>0, så

r=1

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Del 2alle hjelpemidler · 2 timer · 6 oppgaver · 24 poeng

Oppgave 2-1Forenkle rasjonalt uttrykk med CAS og bestem deriverbarhet

Hjelpemiddelkrav: For hånd

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Bruk CAS til å skrive funksjonsuttrykket enklere, og tegn grafen til f med alle asymptoter

f(x)=2x+10x2−25+xx+5−2x−5

Bestem hvor funksjonen er deriverbar og kontinuerlig.

Fasit

f(x)=xx+5, for x≠−5 og x≠5. Loddrett asymptote x=−5, vannrett asymptote y=1. f er deriverbar og kontinuerlig for alle x i definisjonsmengden, altså for x≠−5 og x≠5.

LøsningsforslagKI-generert

Forenkling med CAS

Definisjonsmengden til f er begrenset av nevnerne i uttrykket: x2−25≠0, x+5≠0 og x−5≠0, altså x≠−5 og x≠5.

Vi taster inn uttrykket i CAS og lar GeoGebra forenkle det:

f(x)=2x+10x2−25+xx+5−2x−5

CAS-forenkling

CAS gir

f(x)=xx+5

For hånd (kontroll): fellesnevner er (x−5)(x+5):

f(x)=2x+10(x−5)(x+5)+x(x−5)(x−5)(x+5)−2(x+5)(x−5)(x+5)=2x+10+x2−5x−2x−10(x−5)(x+5)=x2−5x(x−5)(x+5)=x(x−5)(x−5)(x+5)=xx+5

Denne forkortingen er lovlig for x≠5, siden vi da deler teller og nevner på faktoren (x−5)≠0.

Grafen med asymptoter

Etter forenkling ser vi at grafen til f er grafen til xx+5, men med et hull i x=5 (siden f ikke er definert der) og en vannrett asymptote y=1 (siden xx+5→1 når x→±∞) i tillegg til den loddrette asymptoten x=−5 (fra nullpunktet i nevneren).

Grafen til f med asymptoter

Det røde punktet i x=5 markerer hullet i grafen — punktet der ligger på kurven xx+5 (verdien 510=0,5), men f er ikke definert der.

Deriverbarhet og kontinuitet

Definisjonsmengden til f er ℝ∖{−5,5}. Overalt i definisjonsmengden er f en rasjonal funksjon med kontinuerlig og deriverbar teller og nevner, og nevneren er forskjellig fra null — dermed er f kontinuerlig og deriverbar for alle x≠−5 og x≠5.

I x=−5 og x=5 er f ikke definert, og da er den per definisjon verken kontinuerlig eller deriverbar der:

  • I x=−5 har grafen en loddrett asymptote — funksjonsverdien går mot ±∞.
  • I x=5 har grafen et opphevbart bruddpunkt (hull) — grensverdien limx→5⁡f(x)=12 finnes, men f(5) er ikke definert, så f er ikke kontinuerlig i x=5.

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Oppgave 2-2Radius i sirkel innskrevet i trekant babylonsk metode

Hjelpemiddelkrav: For hånd

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Trekant med innskrevet sirkel

Figuren ovenfor er fra en leirtavle fra Mesopotamia (ca. 1 700 f.Kr.).

Babylonerne regnet ut radius r i sirkelen ovenfor ved å bruke Pytagoras-setningen. Dette er trolig verdens eldste bruk av Pytagoras-setningen, ca. 1 200 år før Pytagoras selv levde!

Bestem radius r i sirkelen ved hjelp av Pytagoras-setningen.

Fasit

r=31,25

LøsningsforslagKI-generert

Trekanten ABC er likebeint med AC=BC=50 og AB=60. Sirkelen går gjennom alle de tre hjørnene A, B og C, med sentrum O og radius r=OA=OB=OC.

Steg 1: Finn høyden fra C

La M være midtpunktet på AB. Siden trekanten er likebeint, står CM vinkelrett på AB, og M deler AB i to like deler:

AM=MB=602=30

I den rettvinklede trekanten ACM gir Pytagoras-setningen høyden h=CM:

h2+302=502
h=502−302=2500−900=1600=40

Steg 2: Sett opp likning for r

Av symmetrigrunner ligger sentrum O på linjen CM. Siden OC=r, er avstanden fra O til M lik

OM=h−r=40−r

I den rettvinklede trekanten OMA (rettvinklet i M) gir Pytagoras-setningen:

OA2=OM2+MA2
r2=(40−r)2+302

Steg 3: Løs likningen

Løst i GeoGebra CAS (se utklipp):

Løsning i GeoGebra CAS

r2=1600−80r+r2+900⇒80r=2500⇒r=250080=1254=31,25

Radius i sirkelen er dermed

r=31,25

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Oppgave 2-3Sannsynlighet bukse og jente med Bayes

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

På en skole går det 60 % gutter og 40 % jenter. Alle guttene går med bukser. Halvparten av jentene går med bukser, mens den andre halvparten går med skjørt.

Vi definerer to hendelser:

  • J: Eleven er en jente.
  • B: Eleven går med bukse.
Hjelpemiddelkrav: For hånd

Bestem sannsynlighetene P(B|J) og P(B).

Hjelpemiddelkrav: For hånd

Bestem sannsynligheten P(J|B).

Fasit

P(B|J)=0,5 og P(B)=0,8

P(J|B)=0,25

LøsningsforslagKI-generert

Vi vet at P(J)=0,4 og P(G)=0,6.

Halvparten av jentene går med bukse, så

P(B|J)=0,5

For å finne P(B) bruker vi setningen om total sannsynlighet. Siden alle guttene går med bukse, er P(B|G)=1. Da blir

P(B)=P(B|J)⋅P(J)+P(B|G)⋅P(G)=0,5⋅0,4+1⋅0,6=0,2+0,6=0,8

Vi bruker Bayes’ setning:

P(J|B)=P(B|J)⋅P(J)P(B)=0,5⋅0,40,8=0,20,8=0,25

Sannsynligheten for at en tilfeldig elev som går med bukse, er en jente, er altså 25%.

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Oppgave 2-4Drakeform areal maksimering med graftegner

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

En drake har målene 5,0 dm og 12,0 dm. Se figuren nedenfor.

Drakeform med mål

Drake

Hjelpemiddelkrav: For hånd

Vis at arealet av draken kan beskrives ved funksjonen A gitt ved

A(x)=x(25−x2+144−x2)
Hjelpemiddelkrav: Oppsett for hånd

Bruk graftegner til å bestemme det største arealet draken kan ha.

Fasit

Vist i løsningsforslaget.

Amax⁡=60dm2 ved x≈4,6dm

LøsningsforslagKI-generert

Diagonalene AC og DB i draken står normalt på hverandre og deler draken inn i fire rettvinklede trekanter. La x være halve lengden av diagonalen DB, la y være avstanden fra A til skjæringspunktet mellom diagonalene, og la h være den totale lengden av diagonalen AC (se figuren).

I den øverste rettvinklede trekanten er AB=5,0dm hypotenus, med kateter x og y. Pytagoras’ setning gir

x2+y2=52=25⇒y=25−x2

I den nederste rettvinklede trekanten er CB=12,0dm hypotenus, med kateter x og h−y. Pytagoras’ setning gir

x2+(h−y)2=122=144⇒h−y=144−x2

Arealet av en firkant med diagonaler som står normalt på hverandre er halvparten av produktet av diagonalene:

A=12⋅DB⋅AC=12⋅2x⋅h=x⋅h

Siden h=y+(h−y), får vi

A(x)=x⋅(y+(h−y))=x(25−x2+144−x2)

som er det vi skulle vise. Definisjonsmengden er 0<x<5, siden x ikke kan bli større enn den korteste halvdiagonalen (bestemt av siden AB=5,0dm).

Vi tegner grafen til A(x)=x(25−x2+144−x2) for 0<x<5 i et graftegningsverktøy og finner toppunktet T på grafen.

Graf av A(x) med toppunkt

Grafen viser at A har et toppunkt (maksimum) i

T=(4,6;60)

Det vil si at arealet er størst når x≈4,6dm, og det største arealet er

Amax⁡=60dm2

Draken kan altså ha et areal på maksimalt 60dm2.

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Oppgave 2-5To fly vektorfunksjoner fart og kollisjon

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Posisjonen til et fly A og posisjonen til et fly B beskrives av vektorfunksjonene a→(t) og b→(t) gitt ved

a→(t)=[70t+2, 140t2],t∈[0,t1]
b→(t)=[−204t+17, 432t2−72t+3],t∈[0,t1]

Fly A skal lette, mens fly B skal lande (ved tidspunkt t1). Tiden måles i timer, og alle avstander måles i kilometer. Nedenfor ser du hvordan kursen er for de to flyene. x-aksen ligger langs landingsbanen, mens høyden over landingsbanen måles langs y-aksen.

Kursen til fly A og fly B

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Bestem tidspunktet t1 for når fly B lander.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Bestem farten til fly B når t=0,08

Vi ser at flyenes kurs krysser hverandre i punkt P.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Avgjør om flyene vil kollidere.

Fasit

t1=112≈0,0833 timer(5 minutter)

v≈204,0km/h

Flyene kolliderer ikke

LøsningsforslagKI-generert

Hele CAS-utregningen er samlet i skjermbildet under, og linjenumrene under viser til dette.

CAS-utregning for fly A og fly B

Fly B lander når høyden over bakken, altså y-komponenten til b→(t), er lik null:

432t2−72t+3=0

Fra linje 1 i CAS-utklippet ser vi at likningen har den doble løsningen

t=112≈0,0833

At løsningen er dobbel (diskriminanten er 0) betyr at grafen til y-komponenten bare tangerer x-aksen — flyet lander «pent» uten å gå under bakken. Dermed er

t1=112time≈0,0833time=5min

t1=112≈0,0833 timer

Farten til fly B er størrelsen (lengden) av fartsvektoren b→′(t). Vi deriverer komponentvis:

b→′(t)=(−204,864t−72)

Dette er lagt inn som bDeriv(t) i linje 2. I linje 3 settes t=0,08 inn:

b→′(0,08)=(−204,−2,88)

Farten er lengden av denne vektoren, beregnet i linje 4:

v=|b→′(0,08)|=(−204)2+(−2,88)2≈204,02

v≈204,0km/h

Flyene kolliderer bare dersom de befinner seg i samme punkt til samme tid. Kursene til flyene (settet av punkter de passerer gjennom) kan derimot krysse hverandre i punktet P uten at flyene er der samtidig. Vi bruker derfor to forskjellige tidsvariabler — u for fly A og v for fly B — og finner først hvor kursene krysser hverandre:

a→(u)=b→(v)⇒{70u+2=−204v+17140u2=432v2−72v+3

Fra den første likningen får vi u=15−204v70. Setter vi dette inn i den andre likningen og løser med CAS (utenfor utklippet, se linje 5 for selve løsningen for v), får vi to løsninger for v. Bare én av dem gir en u-verdi som ligger i det gyldige tidsintervallet [0,t1]:

v=75−1051104≈0,05865

Denne verdien for v er lagt inn i linje 6 og 7 for å finne tidspunktet u for fly A og koordinatene til skjæringspunktet P:

u≈0,04336P≈(5,0354,0,2632)

Fly A er altså i punkt P ved u≈0,0434 timer, mens fly B er i samme punkt først ved v≈0,0587 timer — det vil si ca. 0,0153 timer ≈55 sekunder senere. Siden u≠v befinner flyene seg i punkt P på to ulike tidspunkt: fly A har passert punktet lenge før fly B kommer dit.

Flyene kolliderer ikke — fly A passerer P omtrent 55 sekunder før fly B.

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Oppgave 2-6Vendepunkt mellom topp og bunn tredjegradsfunksjon CAS

Hjelpemiddelkrav: For hånd

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

En funksjon f er gitt ved

f(x)=ax3+bx2+cx+d,Df=ℝ

Graf av tredjegradsfunksjon med topp T, vendepunkt V og bunn B

Grafen til f har toppunkt T når x=p og bunnpunkt B når x=q.

Bruk CAS til å vise at x-koordinaten til vendepunktet V (infleksjonspunktet) ligger midt mellom x-koordinaten til toppunktet og x-koordinaten til bunnpunktet.

Fasit

xV=p+q2 — vendepunktet ligger nøyaktig midt mellom toppunktet og bunnpunktet.

LøsningsforslagKI-generert

Vi lar a, b, c og d stå som symbolske parametere i CAS (ikke tall), og definerer

f(x)=ax3+bx2+cx+d

Topp- og bunnpunkt. Ekstremalpunktene finner vi der f′(x)=0. CAS gir

f′(x)=3ax2+2bx+c

Å løse f′(x)=0 gir to løsninger, som er x-koordinatene p og q til toppunktet og bunnpunktet (rekkefølgen avhenger av fortegnet til a). Gjennomsnittet av disse to x-verdiene forenkles av CAS til

p+q2=−b3a

Vendepunktet. Vendepunktet finner vi der f′′(x)=0. CAS gir

f′′(x)=6ax+2b

Å løse f′′(x)=0 gir x-koordinaten til vendepunktet:

xV=−b3a

CAS-utregning i GeoGebra

Konklusjon. Vi ser at

p+q2=xV=−b3a

Siden dette gjelder for alle verdier av a, b, c og d (med a≠0, og forutsatt at f faktisk har et topp- og bunnpunkt), har vi vist algebraisk med CAS at x-koordinaten til vendepunktet V alltid ligger nøyaktig midt mellom x-koordinatene til toppunktet T og bunnpunktet B, uavhengig av hvilke konkrete tall a, b, c og d har.

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Tastatursnarveier

Navigasjon

⌘K / Ctrl+K
Åpne søk
G F
Gå til Fag
G E
Gå til Eksamener
G T
Gå til Temaer
G K
Gå til Kompetansemål
G H
Hjem
?
Vis snarveier

I oppgave

←/→ · J/K
Forrige / neste oppgave
0
Marker som ikke prøvd
1
Marker som prøvd
2
Marker som trenger hjelp
3
Marker som ferdig
S
Vis / skjul løsningsforslag
A
Legg til i liste
N
Skriv notat
Esc
Tilbake / avslutt