Bunnpunkt og tangenters skjæringspunkt for generell parabel med CAS

Del 2, alle hjelpemidler

Bunnpunkt og tangenters skjæringspunkt for generell parabel med CAS

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

En funksjon f er gitt ved

f(x)=2x2−7x+3
Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Forklar at grafen til f har et bunnpunkt, og bestem koordinatene til bunnpunktet.

Hjelpemiddelkrav: For hånd

En funksjon g er gitt ved

g(x)=ax2+bx+c,a>0

Bruk CAS til å vise at bunnpunktet på grafen til g har koordinater

(−b2a,−b2+4ac4a)
Hjelpemiddelkrav: For hånd

En linje tangerer grafen til g i punktet S(s,g(s)). En annen linje tangerer grafen til g i punktet T(t,g(t)). De to linjene skjærer hverandre i punktet P. Se figuren ovenfor.

Bruk CAS til å vise at x-koordinaten til P ligger midt mellom s og t.

Fasit

(1,75,−3,125)

Vist med CAS, se utregning

Vist med CAS at xP=s+t2

LøsningsforslagKI-generert

Grafen til f(x)=2x2−7x+3 er en parabel, siden f er et andregradsuttrykk. Koeffisienten foran x2 er a=2>0, og da vender parabelen den hule siden opp. Det betyr at grafen har et bunnpunkt (minimumspunkt), ikke et toppunkt.

x-koordinaten til bunnpunktet finner vi med formelen

x=−b2a=−−72⋅2=74=1,75

y-koordinaten finner vi ved å sette x=74 inn i f:

f(74)=2⋅(74)2−7⋅74+3=498−494+3=−258=−3,125

Bunnpunktet til grafen til f er dermed (1,75,−3,125).

Vi definerer g(x)=ax2+bx+c i CAS og deriverer for å finne x-koordinaten til bunnpunktet: g′(x)=2ax+b. Bunnpunktet er der g′(x)=0, som gir x=−b2a. Setter vi dette inn i g(x) og forenkler, får CAS

g(−b2a)=4ac−b24a=−b2+4ac4a

Dette viser at bunnpunktet på grafen til g har koordinater

(−b2a,−b2+4ac4a)

slik oppgaven ba om å vise.

CAS-utregning av bunnpunkt og tangentskjæring

Tangentlinjen til g i punktet S(s,g(s)) har stigningstall g′(s), og likningen (ettpunktsformelen) er

tS(x)=g(s)+g′(s)(x−s)

Tilsvarende har tangentlinjen i T(t,g(t)) likningen

tT(x)=g(t)+g′(t)(x−t)

I CAS-utklippet ovenfor (linje 5 og 6) forenkler dette seg til

tS(x)=−as2+2asx+bx+ctT(x)=−at2+2atx+bx+c

Skjæringspunktet P finner vi ved å løse tS(x)=tT(x) med hensyn på x. CAS gir (linje 7)

x=12s+12t=s+t2

Dette er nettopp midtpunktet mellom s og t, så x-koordinaten til P ligger midt mellom s og t, uavhengig av hvilke verdier a, b, c, s og t har.

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