Derivasjon, rekker, vektorer og integraler

Del 1, uten hjelpemidler

Derivasjon, rekker, vektorer og integraler

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

Deriver funksjonen f(x)=2(ln⁡x+1)3.

Gitt funksjonen f(x)=x⋅cos⁡x.

Ligger grafen over eller under x-aksen når x=π?

Stiger eller synker grafen når x=π?

(Du kan få bruk for at sin⁡π=0 og cos⁡π=−1.)

Bestem summen av den uendelige rekka 2+23+29+227+⋯

Gitt punktene A(2,3,7), B(3,5,2), C(1,1,5) og D(3,5,t).

Bestem en verdi for t slik at AB→⟂AD→.

Undersøk om det finnes en verdi for t slik at AB→∥CD→.

Løs differensiallikningen y′+4x⋅y=0, der y(0)=5.

Bestem integralene

∫x⋅sin⁡(2x)dx
∫4x2−4dx
Fasit

f′(x)=6(ln⁡x+1)2x

1) Under x-aksen 2) Synker

s=3

1) t=8 2) t=−5

y=5⋅e−2x2

1) −x2cos⁡(2x)+14sin⁡(2x)+C 2) ln⁡|x−2x+2|+C

LøsningsforslagKI-generert

Vi bruker kjerneregelen. Kjernen er u=ln⁡x+1, med u′=1x.

f(x)=2u3⇒f′(x)=2⋅3u2⋅u′=6(ln⁡x+1)2⋅1x=6(ln⁡x+1)2x

1) Vi setter x=π inn i f(x)=xcos⁡x:

f(π)=π⋅cos⁡π=π⋅(−1)=−π

Siden −π<0, ligger grafen under x-aksen når x=π.

2) Vi deriverer f(x)=xcos⁡x med produktregelen:

f′(x)=cos⁡x−xsin⁡x

Vi setter inn x=π:

f′(π)=cos⁡π−πsin⁡π=−1−π⋅0=−1

Siden f′(π)=−1<0, synker grafen når x=π.

Rekka 2+23+29+227+⋯ er geometrisk med a1=2 og kvotient

k=2/32=13

Siden |k|<1 konvergerer rekka, og summen blir

s=a11−k=21−13=223=3

Vi finner vektorene ut fra punktene A(2,3,7), B(3,5,2), C(1,1,5), D(3,5,t):

AB→=(1,2,−5)AD→=(1,2,t−7)CD→=(2,4,t−5)

1) To vektorer står vinkelrett på hverandre når skalarproduktet er null:

AB→⋅AD→=1⋅1+2⋅2+(−5)(t−7)=0
1+4−5t+35=0⇒40−5t=0⇒t=8

2) To vektorer er parallelle når den ene er et tall ganger den andre. Vi sammenligner x- og y-komponentene i CD→=(2,4,t−5) med AB→=(1,2,−5):

2=k⋅1⇒k=24=k⋅2⇒k=2

Begge komponentene gir k=2, så vektorene kan være parallelle. Vi bruker k=2 på z-komponenten:

t−5=2⋅(−5)=−10⇒t=−5

Det finnes altså en verdi, t=−5, slik at AB→∥CD→.

Differensiallikningen y′+4xy=0 er separabel:

dydx=−4xy⇒1ydy=−4xdx

Vi integrerer på begge sider:

ln⁡|y|=−2x2+C1⇒y=C⋅e−2x2

Vi bruker initialbetingelsen y(0)=5:

5=C⋅e0=C⇒C=5

Løsningen blir

y=5⋅e−2x2

1) Vi bruker delvis integrasjon på ∫x⋅sin⁡(2x)dx med u=x og v′=sin⁡(2x):

u=x,u′=1v′=sin⁡(2x),v=−12cos⁡(2x)
∫xsin⁡(2x)dx=−x2cos⁡(2x)−∫(−12cos⁡(2x))dx=−x2cos⁡(2x)+12∫cos⁡(2x)dx
=−x2cos⁡(2x)+14sin⁡(2x)+C

2) Vi faktoriserer nevneren og bruker delbrøkoppspalting:

4x2−4=4(x−2)(x+2)=Ax−2+Bx+2
4=A(x+2)+B(x−2)

Setter x=2: 4=4A⇒A=1. Setter x=−2: 4=−4B⇒B=−1. Dermed

∫4x2−4dx=∫(1x−2−1x+2)dx=ln⁡|x−2|−ln⁡|x+2|+C=ln⁡|x−2x+2|+C

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