Geometrisk rekke og medisin i kroppen

Del 2, alle hjelpemidler

Geometrisk rekke og medisin i kroppen

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

Det n-te leddet i en rekke er gitt ved

an=2n−13n
Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Skriv de fire første leddene i rekken. Vis at rekken er geometrisk, og finn kvotienten k.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Bestem ved regning hvor mange ledd du minst må ta med i rekken for at Sn>0,999.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Avgjør om rekken konvergerer. Finn eventuelt summen.

En pasient som er kronisk syk, tar hver dag en tablett som inneholder 0,33 mg av en bestemt medisin. Kroppen bryter ned 33,3% av denne medisinen på ett døgn. Hvis pasienten har mer enn 1,5 mg av denne medisinen lagret i kroppen, kan det gi alvorlige bivirkninger.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Ville du ha anbefalt denne medisinbehandlingen for pasienten? Begrunn svaret ditt.

Fasit

a1=13, a2=29, a3=427, a4=881, k=23

n=18

Rekken konvergerer, s=1

Grenseverdien er 0,99mg<1,5mg — behandlingen kan anbefales

LøsningsforslagKI-generert

De fire første leddene finner vi ved å sette inn n=1,2,3,4 i an=2n−13n:

a1=2031=13,a2=2132=29,a3=2233=427,a4=2334=881

For at rekken skal være geometrisk må forholdet mellom to påfølgende ledd være konstant. Vi sjekker:

a2a1=2/91/3=23,a3a2=4/272/9=23,a4a3=8/814/27=23

Forholdet er det samme, 23, uansett hvilke to påfølgende ledd vi ser på (generelt: an+1an=2n/3n+12n−1/3n=23). Rekken er derfor geometrisk med kvotient

k=23

Summen av de n første leddene i en geometrisk rekke er

Sn=a1⋅kn−1k−1=13⋅(2/3)n−12/3−1=1−(23)n

Vi skal finne minste n slik at Sn>0,999:

1−(23)n>0,999⇔(23)n<0,001

Løser vi likningen 1−(2/3)n=0,999 i CAS, finner vi n≈17,04. Se skjermbildet under, der vi også har kontrollert med S(17) og S(18).

GeoGebra CAS-utregning

Siden n må være et helt tall, og S(17)≈0,99899<0,999 mens S(18)≈0,99932>0,999, må vi minst ta med

n=18

ledd.

Rekken konvergerer fordi kvotienten k=23 oppfyller |k|<1. Summen av en konvergent geometrisk rekke er

s=a11−k=1/31−2/3=1/31/3=1

Dette stemmer med CAS-utregningen (SumUendelig) i skjermbildet over.

s=1

Hver dag tar pasienten en tablett på 0,33mg, og kroppen bryter ned 33,3% av medisinen som er lagret, på ett døgn. Det betyr at 66,7%≈23 av medisinen blir værende i kroppen fra én dag til den neste.

Mengden medisin i kroppen etter n dager er summen av alle tablettene som er tatt, der hver tablett er redusert med faktoren 23 for hvert døgn som har gått siden den ble tatt:

Mn=0,33+0,33⋅23+0,33⋅(23)2+⋯+0,33⋅(23)n−1

Dette er en geometrisk rekke med a1=0,33 og k=23, altså samme kvotient som i a)-c). Siden |k|<1, konvergerer mengden medisin i kroppen mot en grenseverdi når n blir stor (MedisinGrense i skjermbildet over):

M=a11−k=0,331−2/3=0,331/3=0,99mg

Siden grenseverdien 0,99mg er lavere enn faregrensen på 1,5mg, vil ikke medisinmengden i kroppen noen gang overstige det farlige nivået, selv om pasienten fortsetter behandlingen over lang tid.

M=0,99mg<1,5mg

Jeg ville derfor anbefalt denne medisinbehandlingen, siden opphopningen av medisin i kroppen flater ut på et trygt nivå og ikke fortsetter å øke mot faregrensen.

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