Omdreiingslegeme som krukke med kjegle inni
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 3 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.
Funksjonen er gitt ved
Når grafen til dreies 360 grader om -aksen, får vi et omdreiingslegeme .
En krukke har samme form og størrelse som . Enheten langs aksene er gitt i desimeter.
En kjegle skal plasseres i krukken slik at spissen til kjeglen treffer bunnen av krukken. Kjeglen skal ha samme høyde som krukken.

Bestem volumet av .
Avgjør om kjeglen får plass i krukken dersom radiusen til kjeglen er .
Bestem den største radiusen kjeglen kan ha for å få plass i krukken.
Fasit
LøsningsforslagKI-generert
Når grafen til dreies om -aksen, er volumet av omdreiingslegemet gitt ved
Dette regnes ut i GeoGebra CAS.

Fra utklippet ser vi at
Krukken har høyde (lengden av intervallet ). Spissen til kjeglen skal treffe bunnen av krukken, altså punktet , og kjeglen skal ha samme høyde som krukken. Da vokser radiusen til kjeglen lineært med :
Kjeglen får plass i krukken hvis og bare hvis for alle , altså at
Vi finner minimumsverdien til på i GeoGebra CAS (se MinG i utklippet over, samme økt som b/c).

Fra MinG ser vi at har minimumsverdi . Grafen under viser tydelig at den røde linjen (kjeglens rand) stikker utenfor krukken (den blå kurven ) for mellom ca. og .

Siden for noen , er kjeglens radius der større enn krukkens radius.
Vi skal finne den største radiusen slik at kjeglen med toppunkt og radius passer inn i krukken, det vil si den største slik at
Dette er ekvivalent med at for alle , altså at
Vi finner dette minimumet numerisk i GeoGebra CAS (se h(x), MinH og R i utklippet).
Fra MinH er minimumet , som inntreffer for . Dette gir
Grafen viser at den grønne linjen tangerer krukkens rand nettopp i punktet — for denne radiusen berører kjeglespissens rette linje krukkeveggen akkurat i ett punkt, og ligger for øvrig innenfor.