To partikler med parameterkurver og minste avstand
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?
3 av 4 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.
Posisjonene og (målt i meter) til to partikler ved et tidspunkt (målt i sekund) er gitt ved
Tegn grafene til og i samme koordinatsystem.
Bestem banefarten til hver av partiklene når .
Ved hvilke tidspunkter har de to partiklene samme fartsretning?
Hva er den minste avstanden mellom partiklene i løpet av de fire sekundene?
Fasit
Se graf.
LøsningsforslagKI-generert
Vi tegner de to parameterkurvene (blå) og (rød) for i GeoGebra.

Banefarten finner vi ved å derivere posisjonsvektoren med hensyn på og deretter finne lengden av fartsvektoren. Vi bruker CAS:

For gir CAS og , som gir banefart (lengden av fartsvektoren)
Svar: og .
De to partiklene har samme fartsretning når fartsvektorene er parallelle og peker samme vei, altså når for en konstant :
Av første komponent følger , altså . Setter vi dette inn i andre komponent, får vi likningen
Løser vi denne i CAS (sammen med minimeringen i d):

CAS gir to løsninger, og (eksakt ). Siden må være positiv for at fartsvektorene skal peke samme vei (ikke motsatt vei), forkaster vi (der , motsatt retning).
Svar: Partiklene har samme fartsretning når .
Avstanden mellom partiklene ved tidspunktet er lengden av differansevektoren:
Vi minimerer numerisk i CAS over (se skjermbildet over, linje 3). CAS gir minimum ved , som gir minste avstand
Svar: Den minste avstanden mellom partiklene er , som inntreffer ved .