Derivasjon, tallfølge, polynomdivisjon og uendelig rekke

Del 1, uten hjelpemidler

Derivasjon, tallfølge, polynomdivisjon og uendelig rekke

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

Deriver funksjonene

f(x)=2x3−5x+3
g(x)=3x3
h(x)=x2⋅ln⁡x

I en aritmetisk tallfølge er a4=9 og a10=21. Bestem a15.

Forkort brøken

x3−3x2−13x+15x+3

Forklar at den uendelige rekken nedenfor konvergerer. Bestem summen.

7+149+2881+56729+⋯

Løs likningen 2x2−2x=8

Vi har gitt sannsynlighetsfordelingen

x0123
P(X=x)18383818

Finn forventningsverdien E(X)

Vis at variansen Var(X)=34

Tre gutter har tre ulike typer mynter med ulik verdi i lommene. Tabellen nedenfor viser fordelingen av myntene.

NavnAntall mynter av type 1Antall mynter av type 2Antall mynter av type 3Sum i kroner
Ola324120
Per23275
Inge253105

Regn ut verdien til de tre mynttypene ved å løse et likningssystem.

Fasit

1) f′(x)=6x2−5, 2) g′(x)=−9x−4, 3) h′(x)=2xln⁡x+x

a15=31

x3−3x2−13x+15x+3=x2−6x+5

Summen er S=9

x=−1 eller x=3

1) E(X)=32, 2) Var(X)=34 (vist)

Mynt 1: 10kr, mynt 2: 5kr, mynt 3: 20kr

LøsningsforslagKI-generert

Vi deriverer de tre funksjonene.

1) f(x)=2x3−5x+3 deriveres ledd for ledd med potensregelen:

f′(x)=3⋅2x2−5=6x2−5

2) Vi skriver om g(x)=3x3=3x−3 og deriverer med potensregelen:

g′(x)=(−3)⋅3x−4=−9x−4

3) h(x)=x2⋅ln⁡x deriveres med produktregelen (uv)′=u′v+uv′:

h′(x)=2x⋅ln⁡x+x2⋅1x=2xln⁡x+x=x(2ln⁡x+1)

I en aritmetisk tallfølge gjelder an=a1+(n−1)d. Vi setter opp to likninger:

a4=a1+3d=9
a10=a1+9d=21

Trekker den første fra den andre:

6d=12⟹d=2

Setter d=2 inn i den første likningen:

a1+6=9⟹a1=3

Nå kan vi finne a15:

a15=a1+14d=3+14⋅2=3+28=31

Vi utfører polynomdivisjon av x3−3x2−13x+15 med (x+3):

(x3−3x2−13x+15):(x+3)=x2−6x+5x3+3x2+00x+00−6x2−13x+15−6x2−18x+0005x+1505x+1500

Resten er 0, så (x+3) er en faktor. Brøken forkortes:

x3−3x2−13x+15x+3=x2−6x+5

Vi identifiserer de første leddene i rekken:

7+149+2881+56729+⋯

Første ledd: a1=7. Kvotienten mellom to påfølgende ledd:

k=14/97=149⋅7=29

Siden |k|=29<1 konvergerer rekken. Summen av en uendelig geometrisk rekke er:

S=a11−k=71−29=779=7⋅97=9

Vi skriver 8=23 og får:

2x2−2x=23

Siden eksponentfunksjonen er en-til-en, må eksponentene være like:

x2−2x=3
x2−2x−3=0

Vi faktoriserer: (x−3)(x+1)=0, som gir

x=3ellerx=−1

1) Forventningsverdien beregnes som E(X)=∑x⋅P(X=x):

E(X)=0⋅18+1⋅38+2⋅38+3⋅18=0+3+6+38=128=32

2) Vi bruker Var(X)=E(X2)−[E(X)]2. Først beregner vi E(X2):

E(X2)=02⋅18+12⋅38+22⋅38+32⋅18=0+3+12+98=248=3

Variansen blir da:

Var(X)=E(X2)−[E(X)]2=3−(32)2=3−94=124−94=34

Dette viser at Var(X)=34.

La x1, x2 og x3 være verdien i kroner til henholdsvis mynt av type 1, 2 og 3. Vi setter opp likningsystemet:

{3x1+2x2+4x3=1202x1+3x2+2x3=752x1+5x2+3x3=105

Vi bruker eliminasjon. Multipliserer likning (1) med 2 og likning (2) med 3, trekker fra:

(1)⋅2−(2)⋅3:(6−6)x1+(4−9)x2+(8−6)x3=240−225
−5x2+2x3=15⋯(4)

Multipliserer likning (1) med 2 og likning (3) med 3, trekker fra:

(1)⋅2−(3)⋅3:(6−6)x1+(4−15)x2+(8−9)x3=240−315
−11x2−x3=−75⋯(5)

Fra likning (4): x3=15+5x22. Setter inn i likning (5):

−11x2−15+5x22=−75

Multipliserer med 2:

−22x2−15−5x2=−150
−27x2=−135⟹x2=5

Setter x2=5 inn i likning (4):

−25+2x3=15⟹2x3=40⟹x3=20

Setter x2=5 og x3=20 inn i likning (2):

2x1+15+40=75⟹2x1=20⟹x1=10

Mynt av type 1 er verdt 10kr, mynt av type 2 er verdt 5kr og mynt av type 3 er verdt 20kr.

Sensorveiledning

Oppgaven gir til sammen 18 poeng

2 poeng

Elevene må definere de ukjente og skrive opp likningssettet som skal løses. Her er det spesielt viktig å honorere elever som har vist at de forstår fremgangsmåten, selv om de ikke har fått riktig svar.

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