Rektangel under fallende andregradsgraf

Del 2, alle hjelpemidler

Rektangel under fallende andregradsgraf

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

Funksjonen f er gitt ved

f(x)=12(x−4)2,0<x<4

Under grafen til f er det tegnet inn et rektangel OBCD, slik som figuren nedenfor viser.

Rektangel OBCD under grafen til f

Hjelpemiddelkrav: For hånd

Vis at arealet til rektangelet er gitt ved

A(x)=12x3−4x2+8x,0<x<4
Hjelpemiddelkrav: Oppsett for hånd

Bruk CAS til å bestemme x slik at arealet til rektangelet blir 4.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Bruk CAS til å bestemme x slik at arealet til rektangelet blir størst mulig. Hva er det største arealet rektangelet kan ha?

Fasit

Se utledning

x=2 eller x=3−5≈0,76

x=43,Amax⁡=12827≈4,74

LøsningsforslagKI-generert

Rektangelet OBCD har hjørnet B på x-aksen og hjørnet C på grafen til f. Bredden til rektangelet er x, og høyden er lik funksjonsverdien f(x).

Arealet blir dermed

A(x)=x⋅f(x)=x⋅12(x−4)2

Vi utvider parentesen:

A(x)=x⋅12(x2−8x+16)=12x3−4x2+8x

Dette er uttrykket vi skulle vise, gyldig for 0<x<4.

Vi skal løse likningen A(x)=4 med CAS.

12x3−4x2+8x=4

CAS-utregning av A(x)=4 og optimering av A(x)

CAS gir (linje 2 i utklippet) løsningene x=2, x=3−5 og x=3+5.

Definisjonsmengden til A er 0<x<4. Siden 5≈2,24, er 3+5≈5,24>4, og denne løsningen forkastes.

De to gjenværende løsningene ligger begge i intervallet:

x=2ellerx=3−5≈0,76

Vi finner det største arealet ved å derivere A(x) og løse A′(x)=0 (se linje 3 og 4 i utklippet).

A′(x)=32x2−8x+8

CAS gir A′(x)=0 for x=43 og x=4. Siden x=4 ligger utenfor definisjonsmengden 0<x<4, er x=43 det eneste kritiske punktet i intervallet.

Fortegnet til A′(x) viser at A vokser før x=43 og avtar etter, så dette er et toppunkt (maksimum).

Vi setter inn i A(x) (linje 5 i utklippet) og får det største arealet:

A(43)=12827≈4,74

Det største arealet rektangelet kan ha, er 12827≈4,74 arealenheter, og dette oppnås når x=43.

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