Kuleflate i bevegelse langs linje
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.
Sentrum i en kuleflate med radius beveger seg langs en rett linje. Ved tidspunktet vil sentrum i ha koordinatene .
Bestem en likning for uttrykt ved .
Ved hvilke tidspunkt vil tangere -planet?
En annen kuleflate med radius er gitt ved likningen
Ved hvilke tidspunkt vil de to kuleflatene og tangere hverandre dersom ?
Bestem eksakt den minste verdien til som gjør at de to kulene tangerer hverandre.
Fasit
LøsningsforslagKI-generert
En kuleflate med sentrum og radius har likning . Sentrum i er og radius er , så
tangerer -planet () nettopp når avstanden fra sentrum til planet er lik radius . Denne avstanden er , så

Fra linje 1 i utklippet er løsningen eller .
Sentrene er for og for . Avstanden mellom sentrene er
To kuleflater tangerer hverandre utvendig når avstanden mellom sentrene er lik summen av radiene, og innvendig når avstanden er lik differansen av radiene. Med er begge radiene like store ( og ):
- Utvendig tangering:
- Innvendig tangering:
Siden for alle , kan innvendig tangering aldri skje. Vi løser derfor kun likningen for utvendig tangering:
Se linje 2 i CAS-utklippet: , altså eksakt eller .
Vi ønsker den minste radiusen i som gjør at kulene tangerer hverandre for et eller annet tidspunkt . Avstanden mellom sentrene er fortsatt .
Fra linje 3–6 i CAS-utklippet finner vi at er minst når , som gir , og da er
Utvendig tangering krever . Siden aldri blir mindre enn , må , altså . Den minste tillatte verdien er derfor , oppnådd ved .
(Innvendig tangering, , krever , som gir en større -verdi enn utvendig tangering — så minimum kommer fra utvendig tangering.)
Fra linje 7 i CAS-utklippet: , altså