Gjerding av rektangel med steinmur optimering
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?
Alle deloppgavene 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.
En bonde skal gjerde inn et rektangelformet område med areal . Hun skal bruke en 15 m lang steinmur som en del av det inngjerdede området. Til resten av området skal hun bruke et gjerde med lengde .
Området er skissert på figuren nedenfor. På skissen er sidene i rektangelet kalt og .

Vis at lengden av gjerdet kan skrives som
Tegn grafen til .
Hva er det korteste gjerdet bonden kan bruke? Hva slags rektangel får vi da?
Fasit
Se utledning.
Se graf.
LøsningsforslagKI-generert
Rektangelet har sider og , og arealet er :
Uten steinmuren ville hele omkretsen måtte gjerdes inn. Steinmuren dekker av den ene siden (lengde ), så gjerdet blir omkretsen minus de steinmuren dekker:
Steinmuren er lang og må ligge langs en side av lengde , så vi må ha for at det skal være noe gjerde igjen å sette opp på resten av den siden. Dermed er
Grafen til for er tegnet i GeoGebra:

Grafen synker fram til og stiger deretter — dette er minimumspunktet vi finner i c).
Vi deriverer og setter den deriverte lik null for å finne minimum:
(vi forkaster siden ). Fortegnsskjema for : for og for , så gir et minimum. Dette stemmer med grafen i b).
Minste gjerdelengde:
Tilhørende sideflate :
Siden , blir rektangelet et kvadrat med sider .