Sirkel og linjer x+y=k som skjærer og tangerer

Del 1, uten hjelpemidler

Sirkel og linjer x+y=k som skjærer og tangerer

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

En sirkel er gitt ved likningen

x2−2x+y2−4y=−3

En linje ℓ1 er gitt ved likningen

x+y=3

Bestem skjæringspunktene mellom sirkelen og ℓ1.

En annen linje ℓ2 er gitt ved likningen

x+y=k

der k er et reelt tall.

Bestem to verdier av k slik at ℓ2 tangerer sirkelen.

Fasit

(0,3) og (2,1)

k=1 eller k=5

LøsningsforslagKI-generert

Vi starter med å skrive sirkellikningen på standardform ved å fullføre kvadratene:

x2−2x+y2−4y=−3
(x2−2x+1)+(y2−4y+4)=−3+1+4
(x−1)2+(y−2)2=2

Sirkelen har altså sentrum (1,2) og radius r=2.

Vi løser likningssystemet med ℓ1:x+y=3, som gir y=3−x. Vi setter dette inn i den opprinnelige sirkellikningen:

x2−2x+(3−x)2−4(3−x)=−3

Vi regner ut parentesene:

x2−2x+(9−6x+x2)−(12−4x)=−3
x2−2x+9−6x+x2−12+4x=−3

Vi samler like ledd:

2x2−4x−3=−3
2x2−4x−3+3=−3+3
2x2−4x=0
2x(x−2)=0

Dette gir x=0 eller x=2.

For x=0: y=3−0=3, altså punktet (0,3). For x=2: y=3−2=1, altså punktet (2,1).

(0,3) og (2,1)

Vi bruker samme metode: ℓ2:x+y=k gir y=k−x. Vi setter inn i sirkellikningen:

x2−2x+(k−x)2−4(k−x)=−3
x2−2x+(k2−2kx+x2)−(4k−4x)=−3
2x2+(−2−2k+4)x+(k2−4k)=−3
2x2+(2−2k)x+(k2−4k+3)=0

Linjen ℓ2 tangerer sirkelen nøyaktig når denne andregradslikningen har én løsning, altså når diskriminanten er null. Med a=2, b=2−2k og c=k2−4k+3:

b2−4ac=0
(2−2k)2−4⋅2⋅(k2−4k+3)=0
4−8k+4k2−8k2+32k−24=0
−4k2+24k−20=0

Vi dividerer begge sider med −4:

k2−6k+5=0

Vi bruker abc-formelen med a=1, b=−6, c=5:

k=6±(−6)2−4⋅1⋅52=6±36−202=6±162=6±42

Dette gir k=5 eller k=1.

k=1 eller k=5

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