Kvadratserie geometrisk rekke

Del 2, alle hjelpemidler

Kvadratserie geometrisk rekke

Kvadratserie

Tenk deg at du skal tegne en serie med kvadrater der

  • sidekantene i det største kvadratet er 10 cm
  • sidekantene i det neste kvadratet alltid er 10 % kortere enn sidekantene i det forrige du tegnet
Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Vis at den samlede omkretsen av de tre første kvadratene i serien vil bli 108,4 cm.

Tenk deg at du har veldig mange kvadrater i serien.

Hjelpemiddelkrav: Oppsett for hånd

Bruk programmering til å lage et program som finner samlet omkrets av alle kvadratene.

Tenk deg at du lager nye serier med kvadrater. Du endrer størrelsen på det største kvadratet i hver serie og lar alltid sidekantene i det neste kvadratet i serien være 10 % kortere enn sidekantene i det forrige du tegnet.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Undersøk og beskriv sammenhengen mellom lengden av sidekantene i det største kvadratet og den samlede omkretsen av alle kvadratene i hver serie.

Ole påstår at T=4⋅sp⋅100 er en formel for å regne ut den samlede omkretsen T av kvadratene i en serie når sidekanten i det største kvadratet er s og sidekantene i det neste kvadratet er p % kortere enn sidekantene i det forrige.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Undersøk om denne sammenhengen kan gjelde.

Fasit

Samlet omkrets =40+36+32,4=108,4cm

T=400cm

Sammenhengen er lineær: T=40⋅s

Oles formel stemmer.

LøsningsforslagKI-generert

Sidekantene i de tre første kvadratene er

s1=10,s2=10⋅0,9=9,s3=10⋅0,92=8,1

Omkretsene er

O1=4⋅10=40,O2=4⋅9=36,O3=4⋅8,1=32,4

Samlet:

O1+O2+O3=40+36+32,4=𝟏𝟎𝟖,𝟒cm

Omkretsene danner en geometrisk rekke med første ledd a1=40 og kvotient k=0,9. Siden |k|<1 konvergerer rekken, og summen av uendelig mange ledd er

T=a11−k=401−0,9=400,1=𝟒𝟎𝟎cm

Program (Python):

s = 10       # sidekant første kvadrat
k = 0.9      # kvotient
total = 0
while s > 0.0001:
    total += 4 * s
    s = s * k
print(total)  # → 400.0

Vi lager nye serier der vi bare endrer størrelsen s på det største kvadratet, men beholder at hvert neste kvadrat er 10% kortere. For en serie med største sidekant s er første omkretsled a1=4s og kvotienten fortsatt k=0,9.

Samlet omkrets:

T=4s1−0,9=4s0,1=40⋅s

Sammenhengen er altså lineær: den samlede omkretsen er 40 ganger sidekanten i det største kvadratet.

Sammenheng mellom sidekant og samlet omkrets

Grafen (se T(s) = 40s i utklippet) bekrefter at sammenhengen er en rett linje gjennom origo. For s=10 er T=400, markert som punkt A=(10,400).

For en serie der sidekantene reduseres med p% for hvert ledd, er kvotienten

k=1−p100

Første ledd er a1=4s, og sumformelen gir

T=4s1−k=4s1−(1−p100)=4sp100=4s⋅100p

Dette er nøyaktig Oles formel T=4⋅sp⋅100. Formelen stemmer.

Vi kan sjekke med s=10 og p=10:

T=4⋅1010⋅100=400cm

Dette stemmer med svaret fra b).

Sensorveiledning

Oppgaven gir til sammen 8 poeng

2 poeng

En kandidat som gjør noen riktige beregninger, kan få 1 poeng.

2 poeng

Et delvis riktig program kan gi 1 poeng.

2 poeng

En kandidat som gjør flere undersøkelser, men ikke klarer å beskrive en riktig sammenheng, kan få 1 poeng.

En kandidat som argumenterer for formelen som er gitt i oppgave d), kan få 1 poeng for dette dersom argumentasjonen knyttes til undersøkelsene som er gjort.

2 poeng

For å få full uttelling, må kandidaten variere både p og s og gjøre flere undersøkelser.

Det er viktig å vurdere helheten i svarene som er gitt i oppgave c) og d).

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