Heltallige punkter på kuleflate

Del 2, alle hjelpemidler

Heltallige punkter på kuleflate

Hjelpemiddelkrav: Oppsett for hånd

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

En kuleflate K har sentrum i origo og radius 3.

Punktet (−1,2,2) er et eksempel på et punkt på K som har heltallige koordinater.

Lag et program som finner antall punkt på K som har heltallige koordinater.

Fasit

30 punkt

LøsningsforslagKI-generert

Kuleflata K er gitt ved

x2+y2+z2=9,

altså en kule med sentrum i origo og radius r=3.

Skal et punkt (x,y,z) med heltallige koordinater ligge på K, må hvert enkelt ledd x2, y2 og z2 være mindre enn eller lik 9 (siden alle leddene er ikke-negative og summen er 9). Det betyr at −3≤x≤3, og tilsvarende for y og z. Dermed holder det å teste alle heltallige kombinasjoner av x, y og z i intervallet [−3,3] — vi kan ikke gå glipp av noen løsninger ved å begrense søket slik.

Vi lager derfor et program med tre nøstede løkker, én for hver koordinat, som går gjennom alle disse kombinasjonene og teller opp hvor mange som tilfredsstiller likningen x2+y2+z2=9:

antall = 0
for x in range(-3, 4):
    for y in range(-3, 4):
        for z in range(-3, 4):
            if x**2 + y**2 + z**2 == 9:
                antall = antall + 1
print(antall)

Programmet skriver ut 30.

Kontroll for hånd. De heltallige løsningene av x2+y2+z2=9 fordeler seg i to typer, avhengig av hvilke tall som kan kvadreres til ledd som summerer til 9:

  • (±3,0,0) og permutasjoner: 32+02+02=9. Det er 3 plasseringer for tallet 3, hver med 2 fortegnsvalg, som gir 3⋅2=6 punkter.
  • (±2,±2,±1) og permutasjoner: 22+22+12=9. Det er 3 plasseringer for tallet 1 (de to andre blir 2), og hver av de tre koordinatene kan ha uavhengig fortegn, som gir 3⋅23=24 punkter.

Til sammen 6+24=30 punkter, som stemmer med det programmet ga.

Svar: Kuleflata K har 30 punkt med heltallige koordinater.

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