Trekanter fra cosinussetningen med ukjent side a

Hele eksamen, alle hjelpemidler

Trekanter fra cosinussetningen med ukjent side a

Hjelpemiddelkrav: For hånd

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Siri har brukt cosinussetningen og fått likningen

a2=82+x2−8x

Undersøk hvordan trekanter som tilfredsstiller denne likningen, kan se ut for ulike verdier av a.

Fasit

Antall mulige trekanter avhenger av a:0 for a<43,1 for a=43 eller a≥8,2 for 43<a<8

LøsningsforslagKI-generert

Tolkning av likningen. Cosinussetningen sier at for en trekant med sider a, b, c, der A er vinkelen motsatt a:

a2=b2+c2−2bc⋅cos⁡A

Siri sin likning er

a2=82+x2−8x

Sammenligner vi leddene, ser vi at b=8 og c=x er de to kjente sidene, og at

2bc⋅cos⁡A=8x⇒2⋅8⋅x⋅cos⁡A=8x⇒cos⁡A=12⇒A=60°

Likningen beskriver altså en trekant der to sider, 8 og x, danner en vinkel på 60°, og a er siden motsatt denne vinkelen. Dette gir en likning der a og x henger sammen — for gitt a kan vi løse for x:

x2−8x+(64−a2)=0

Dette er en andregradslikning i x, og vi løser med abc-formelen:

x=8±64−4(64−a2)2=8±4a2−1922=4±a2−48

Når finnes reelle løsninger? Vi trenger a2−48≥0, altså

a≥48=43≈6,93

Er a<43, finnes det ingen reell x — ingen trekant er mulig for slike a-verdier.

Grensetilfellet a=43. Da er a2−48=0, og vi får kun løsningen x=4. Sjekker vi vinkelen motsatt x=4 med cosinussetningen:

cos⁡C=a2+b2−x22ab=48+64−162⋅43⋅8=96643=32⇒C=30°

Da blir vinkelen ved den siste hjørnet 180°−60°−30°=90°, motsatt siden b=8. Dette er altså en rettvinklet trekant med 8 som hypotenus — det er akkurat tilfellet der a er den korteste avstanden (høyden) fra det motstående hjørnet, og løsningen er entydig.

Tilfellet 43<a<8. Her er 0<a2−48<4, så begge røttene

x=4−a2−48ogx=4+a2−48

er positive. Det gir to ulike trekanter med samme a, samme b=8 og samme vinkel 60°, men ulik tredje side x (den kjente tvetydigheten — «SSA-tilfellet» — fra sinussetningen/cosinussetningen).

Eksempel: a=7 gir x=4±1, altså x=3 eller x=5 — to forskjellige trekanter med a=7, b=8 og vinkel 60°.

Tilfellet a=8. Da er a2−48=16=4, så x=4−4=0 eller x=4+4=8. Løsningen x=0 er degenerert (ingen trekant), så vi står igjen med én gyldig trekant: x=8. Siden a=b=x=8, er dette en likesidet trekant (alle sider 8, alle vinkler 60°).

Tilfellet a>8. Da er a2−48>4, så x=4−a2−48<0 (ugyldig), mens x=4+a2−48>0 er gyldig. Det gir én trekant.

Oppsummering:

Verdi av aAntall trekanterMerknad
a<43≈6,930Ingen reell løsning
a=431Rettvinklet trekant, x=4
43<a<82To trekanter med ulik x
a=81Likesidet trekant, x=8
a>81Entydig trekant

Trekantene som tilfredsstiller likningen, går altså fra å ikke eksistere (a for liten), via et vindu der to ulike trekanter er mulige, til at det igjen bare finnes én trekant for store a.

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Tastatursnarveier

Navigasjon

⌘K / Ctrl+K
Åpne søk
G F
Gå til Fag
G E
Gå til Eksamener
G T
Gå til Temaer
G K
Gå til Kompetansemål
G H
Hjem
?
Vis snarveier

I oppgave

←/→ · J/K
Forrige / neste oppgave
0
Marker som ikke prøvd
1
Marker som prøvd
2
Marker som trenger hjelp
3
Marker som ferdig
S
Vis / skjul løsningsforslag
A
Legg til i liste
N
Skriv notat
Esc
Tilbake / avslutt