Skomakerkniven og halvsirkler
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.
Matematikeren Arkimedes (ca. 287–212 f.Kr.) studerte figuren du ser nedenfor. Det hvite området på figuren kalles skomakerkniven.
Området er avgrenset av en ytre halvsirkel og to indre halvsirkler. De to indre halvsirklene, som er fargelagt på figuren, har sentrum i og .
De indre halvsirklene har radius og . Punktene , og ligger på linjestykket .

Vis at lengden av sirkelbuen er lik summen av lengdene av de to sirkelbuene og .
På figuren er .
Forklar at er formlik med .
Bruk dette til å vise at
Vis at arealet av en sirkel med diameter er lik arealet av skomakerkniven.
Fasit
Vist: begge sider gir buelengden .
Vist: (AA).
Vist: begge arealer er lik .
LøsningsforslagKI-generert
Siden , og ligger på , med og , er
Den ytre halvsirkelen har altså radius . Buelengden til en halvsirkel med radius er , så
Bue er en halvsirkel med radius , som har lengde . Bue er en halvsirkel med radius , som har lengde . Dermed er
som skulle vises.
Punktet ligger på den store halvsirkelen med diameter . Av periferivinkelsetningen (vinkel i halvsirkel er rett) er da
Siden , er også
I er vinkelsummen , som gir
Punktet ligger mellom og , og linjestykket deler dermed i og :
Fra og følger .
Trekantene og har dermed to like vinkler:
To parvis like vinkler gir formlikhet (AA-kriteriet):
Formlikheten (med korrespondanse , , ) gir at forholdet mellom tilsvarende sider er likt:
som gir
Siden og :
Sirkelen med diameter har radius , så arealet er
Arealet av skomakerkniven er arealet av den store halvsirkelen minus arealene av de to små halvsirklene:
Dermed er
som skulle vises.
Sensorveiledning
Oppgaven gir til sammen 8 poeng
a), c) og d) Oppgavene 8 a), 8 c) og 8 d) må besvares generelt.