Optimering av eskevolum med CAS
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 bedrift lager esker av kvadratiske pappstykker med side lik 6 dm. Dette gjør de ved å klippe ut hjørner som vist nedenfor og brette langs de stiplede linjene.

Forklar at volumet , målt i kubikkdesimeter, til hver eske er gitt ved
Bruk CAS til å bestemme slik at volumet blir størst mulig. Bestem dette største volumet.
Bedriften skal også lage andre esker der de bruker kvadratiske pappstykker med side lik dm. De klipper og bretter på samme måte som ovenfor.
Bruk CAS til å vise at det maksimale volumet til disse eskene er .
Fasit
Se løsningsforslag.
, største volum
(vist med CAS)
LøsningsforslagKI-generert
Pappstykket er kvadratisk med side . Langs den ene retningen klippes det bort et hjørnestykke med bredde i hver ende (totalt ), mens det langs den andre retningen — der figuren viser to -merker sammen i hvert hjørne — klippes bort dobbelt så mye, altså to ganger i hver ende (totalt ). Dette gir de doble flikene som brettes inn og låser hjørnene når esken settes sammen.
Når de fire flikene med høyde brettes opp, blir bunnen i esken et rektangel med sider
og esken får høyde . Volumet blir dermed
For at bunnen skal ha positiv lengde og bredde, må , altså . Sammen med gir dette definisjonsmengden .
Vi bruker CAS til å derivere og løse :

CAS gir eller . Siden ligger utenfor definisjonsmengden , er det eneste gyldige kritiske punktet
Siden og inni intervallet, må dette kritiske punktet gi et toppunkt (maksimum). CAS gir
Volumet blir størst, om lag , når kuttene har bredde .
Med kvadratisk pappstykke med side blir esken bygd på samme måte, så volumfunksjonen blir
Vi bruker CAS (samme utklipp som over, linje 5–8) til å derivere, løse og sette det gyldige kritiske punktet inn igjen:
CAS gir eller , der bare den første ligger innenfor det gyldige området (), akkurat som i b). Setter vi dette inn i og forenkler med CAS, får vi
som er nøyaktig det uttrykket vi skulle vise. Dermed er bekreftet med CAS.
Sensorveiledning
Oppgaven gir til sammen 6 poeng
Kandidaten må argumentere for definisjonsmengden for å få full uttelling.
Dersom CAS ikke er brukt, gis maksimalt 1 poeng for hele deloppgave 4b.
Dersom CAS ikke er brukt, gis maksimalt 1 poeng for hele deloppgave 4c.