Cauchys middelverdisetning
Lov på eksamen
- Kalkulator
- CAS
- Graftegner og regneark
- Lærebok, formelsamling og egne notater
Ikke åpent internett, kommunikasjon med andre eller kunstig intelligens.
Kan den løses uten PC?
2 av 4 deloppgaver kan løses uten PC.
Fra 2027 er det bare kalkulator og skriftlige hjelpemidler på del 2. Vurderingen er gjort med KI og kan inneholde feil.
Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.
I 1823 viste matematikeren Augustin Louis Cauchy følgende setning:
La .
Bestem når og .
Lag et program som bestemmer , når du gir verdier til og .
Bruk programmet til å undersøke om det finnes en sammenheng mellom verdien av og verdiene av og .
Anne påstår at dersom og , så vil for alle andregradsfunksjoner.
Avgjør om Annes påstand er riktig.
Fasit
Se program i løsningsforslaget.
er alltid midtpunktet .
Annes påstand er riktig for alle andregradsfunksjoner (med ).
LøsningsforslagKI-generert
Vi skal finne slik at .
Vi beregner først høyresiden:
Siden , løser vi likningen :
I GeoGebra CAS:

CAS gir . Vi sjekker at ✓.
Programmet beregner den midlere stigningen og leter så trinnvis fra til :
def f(x):
return x**2 + 3*x + 1
a = 1
b = 3
m = (f(b) - f(a)) / (b - a) # midlere stigning
h = 0.0001
c = a
while (f(c + h) - f(c)) / h < m: # finn c der f'(c) ≈ m
c = c + h
print("c =", round(c, 4))
Programmet skriver ut c = 2.0.
Ved å kjøre programmet for ulike verdier av og (for eksempel gir ; gir ; gir ) ser vi at alltid er lik midtpunktet:
Vi viser dette analytisk for en generell andregradsfunksjon med .
Midlere stigning:
(CAS bekrefter: se linje 4 i skjermbildet over — uttrykket forenkles til .)
Setter lik midlere stigning:
(CAS bekrefter i linje 5: .)
Siden gjelder for alle andregradsfunksjoner med , og spesielt for , :
Annes påstand er .
Sensorveiledning
Oppgaven gir til sammen 8 poeng
En god strategi kan gi 1 poeng.
Dersom grunnidéen i koden er korrekt, men har noen små mangler, kan det gis 1 poeng. Det er selvsagt ikke nødvendig å bruke input-funksjonen for å få full uttelling.
Kandidater som finner en riktig sammenheng ved å bruke programmet, kan få full uttelling. Kandidater som undersøker sammenhenger ved hjelp av programmet, men som ikke klarer å finne en tydelig sammenheng, kan få 1 poeng. Kandidater som finner en riktig sammenheng uten å bruke programmet, kan få 2 poeng hvis de begrunner godt.
Argumentasjon ved å bruke flere eksempler, kan gi 1 poeng.