Derivasjon linje polynom og trekant

Del 1, uten hjelpemidler

Derivasjon linje polynom og trekant

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

Deriver funksjonene

f(x)=3⋅e2x
h(x)=x⋅ln⁡x

En rett linje l går gjennom punktene A(1,2) og B(3,7).

Sett opp en parameterframstilling for linja l.

Finn skjæringspunktene mellom l og koordinataksene.

Vi har gitt polynomfunksjonen f(x)=x3−3x2−x+3

Vis at f(x) er delelig med x+1. Faktoriser f(x) i førstegradsfaktorer.

Løs ulikheten f(x)≥0

Hjørnene i trekanten ABC er gitt ved A(2,0), B(4,1) og C(3,5).

Bestem lengden av sidene i trekanten.

Undersøk om trekanten er rettvinklet.

Figuren viser grafen til en funksjon f og grafen til den deriverte av funksjonen.

Graf av funksjon og derivert

Forklar hvilken graf som er grafen til funksjonen f og hvilken som er grafen til den deriverte.

Bruk figuren til å tegne fortegnslinjene for f(x), den førstederiverte og den andrederiverte.

Fasit

1) f′(x)=6e2x 2) h′(x)=ln⁡x+1

1) (x,y)=(1,2)+t(2,5) 2) (0,−12) og (15,0)

1) f(x)=(x+1)(x−1)(x−3) 2) x∈[−1,1]∪[3,∞⟩

1) AB=5,BC=17,AC=26 2) Trekanten er ikke rettvinklet

Solid graf er f, stiplet graf er f′ — se løsningsforslaget for fortegnslinjer

LøsningsforslagKI-generert

Vi bruker kjerneregelen på f(x)=3⋅e2x, med indre funksjon u=2x og u′=2:

f′(x)=3⋅2⋅e2x=6e2x

Vi bruker produktregelen på h(x)=x⋅ln⁡x:

h′(x)=1⋅ln⁡x+x⋅1x=ln⁡x+1

Retningsvektoren til linja er v→=B−A=(3−1,7−2)=(2,5). Med A(1,2) som festepunkt blir parameterframstillingen

(x,y)=(1,2)+t⋅(2,5),t∈ℝ

det vil si x=1+2t og y=2+5t.

Skjæring med y-aksen (x=0):

1+2t=0⇒t=−12
y=2+5⋅(−12)=−12

Skjæringspunkt: (0,−12).

Skjæring med x-aksen (y=0):

2+5t=0⇒t=−25
x=1+2⋅(−25)=15

Skjæringspunkt: (15,0).

Vi setter x=−1 inn i f(x)=x3−3x2−x+3:

f(−1)=(−1)3−3(−1)2−(−1)+3=−1−3+1+3=0

Siden f(−1)=0, er f(x) delelig med x+1. Polynomdivisjon gir

(x3−3x2−x+3):(x+1)=x2−4x+3=(x−1)(x−3)

Dermed er

f(x)=(x+1)(x−1)(x−3)

Nullpunktene til f er x=−1, x=1 og x=3. Siden f er et tredjegradspolynom med positiv ledende koeffisient, veksler fortegnet i hvert nullpunkt, fra negativt:

Fortegnslinje for f(x)

Ulikheten f(x)≥0 er oppfylt for

x∈[−1,1]∪[3,∞⟩

Vi bruker avstandsformelen:

AB=(4−2)2+(1−0)2=4+1=5
BC=(3−4)2+(5−1)2=1+16=17
AC=(3−2)2+(5−0)2=1+25=26

Vi undersøker om Pythagoras’ setning er oppfylt for den lengste siden, AC:

AB2+BC2=5+17=22
AC2=26

Siden 22≠26, er trekanten ikke rettvinklet.

Der grafen til f har et toppunkt eller bunnpunkt (horisontal tangent), må den deriverte være null. Den heltrukne grafen har toppunkt i (1,4) og bunnpunkt i (3,0), og nettopp i x=1 og x=3 krysser den stiplede grafen x-aksen. Dette stemmer med at den deriverte er null der funksjonen har topp- eller bunnpunkt. I tillegg er den stiplede grafen formet som en parabel (andregradsgraf), noe som passer med at den deriverte av et tredjegradspolynom er et andregradspolynom.

Konklusjon: den heltrukne grafen er f, og den stiplede grafen er f′.

Fortegnslinjer:

f(x) er null i x=0 og x=3 (der grafen berører x-aksen uten å krysse i x=3), negativ for x<0 og positiv ellers:

Fortegnslinje for f(x)

f′(x) er null i x=1 og x=3 (der f har topp- og bunnpunkt), positiv der f vokser og negativ der f avtar:

Fortegnslinje for f'(x)

f′′(x) er null der f′ har sitt bunnpunkt, altså i x=2 (vendepunktet til f). f′ avtar for x<2 og vokser for x>2, så f′′ er negativ for x<2 og positiv for x>2:

Fortegnslinje for f''(x)

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