Trekantundersøkelse og cosinussetningen med CAS og parameter a

Del 2, alle hjelpemidler

Trekantundersøkelse og cosinussetningen med CAS og parameter a

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

Gitt ΔABC slik at ∠A=45∘, BC=6 og AC=8.

Hjelpemiddelkrav: For hånd

Bruk CAS til å bestemme lengden av AB eksakt.

Hjelpemiddelkrav: For hånd

I resten av oppgaven setter vi BC=a.

Ved å velge ulike verdier for a kan vi få to trekanter, én trekant eller ingen trekant.

Lag skisser som illustrerer dette.

Hjelpemiddelkrav: For hånd

Sett AB=x.

Bruk CAS til å bestemme for hvilke verdier av a likningen

a2=82+x2−16x⋅cos⁡45∘
  • har to positive løsninger
  • har én løsning
  • ikke har løsning

Bruk eksakte verdier.

Hjelpemiddelkrav: For hånd

Vurder om svarene i oppgave c) samsvarer med skissene du laget i oppgave b).

Fasit

AB=42−2≈3,66 eller AB=42+2≈7,66

Se skissene i løsningsforslaget.

To løsninger for 42<a<8, én løsning for a=42 eller a≥8, ingen løsning for a<42

Ja, skissene i b) samsvarer med grensene i c).

LøsningsforslagKI-generert

Vi setter AB=x og bruker cosinussetningen på siden BC, som ligger motsatt vinkel A:

BC2=AC2+AB2−2⋅AC⋅AB⋅cos⁡A
62=82+x2−2⋅8⋅x⋅cos⁡45°

Dette gir andregradslikningen x2−82x+28=0. Vi løser den eksakt i CAS:

CAS-utregning for oppgave 6

Linje 1 viser at likningen har to positive løsninger:

x=42−2≈3,66ellerx=42+2≈7,66

Begge lengdene er positive, så det finnes faktisk to ulike trekanter ABC som oppfyller de oppgitte kravene (∠A=45°, BC=6, AC=8). Dette er et eksempel på det som kalles den tvetydige situasjonen (SSA): når vi kjenner to sider og en vinkel som ikke ligger mellom dem, kan det finnes to, én eller ingen løsning.

AB=42−2ellerAB=42+2

Vi ser for oss at A og C er faste punkter (∠A=45°, AC=8), mens B ligger et sted på strålen fra A langs den andre vinkelbeinet. Punktet B må også ligge på en sirkel med sentrum C og radius a=BC. Om denne sirkelen treffer strålen null, én eller to ganger, avgjør antall trekanter.

Høyden fra C ned til strålen er

h=AC⋅sin⁡A=8⋅sin⁡45°=8⋅22=42≈5,66
  • Er a mindre enn h, når ikke sirkelen strålen: ingen trekant.
  • Er a mellom h og AC=8, skjærer sirkelen strålen i to punkter på riktig side av A: to trekanter.
  • Er a minst like stor som AC=8, skjærer sirkelen strålen i bare ett punkt på riktig side av A: én trekant.

Skisser av de tre tilfellene: ingen, to og én trekant

Vi bytter ut 6 med a i likningen fra a) og løser for x i CAS:

a2=82+x2−16x⋅cos⁡45°

Se linje 2 i skjermbildet i a). CAS gir

x=42±a2−32

For at x skal være et reelt tall, må a2−32≥0, altså a≥32=42 (siden a>0). Vi undersøker de to røttene x1=42+a2−32 og x2=42−a2−32:

  • x1 er alltid positiv når den er reell.
  • x2 er positiv bare når a2−32<42, det vil si a2−32<32, altså a2<64, altså a<8.

Dette gir:

  • To positive løsninger (to trekanter): 42<a<8
  • Én løsning (én trekant): a=42 (dobbel rot, x1=x2=42) eller a≥8 (bare x1 er positiv)
  • Ingen løsning (ingen trekant): a<42

Grensene vi fant i c) er nøyaktig de samme som vi begrunnet geometrisk i b): h=42 er høyden fra C ned til strålen, og AC=8 er avstanden der sirkelen akkurat slutter å skjære strålen to ganger. Svarene i c) stemmer altså med skissene i b).

Ja, svarene i c) samsvarer med skissene i b)

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