Trapes innskrevet i halvsirkel med optimering
Lov på eksamen
- Kalkulator
- CAS
- Graftegner og regneark
- Lærebok, formelsamling og egne notater
Ikke åpent internett, kommunikasjon med andre eller kunstig intelligens.
Kan den løses uten PC?
Alle deloppgavene kan løses uten PC.
Fra 2027 er det bare kalkulator og skriftlige hjelpemidler på del 2. Vurderingen er gjort med KI og kan inneholde feil.
Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Figuren ovenfor viser et trapes som er innskrevet i en halvsirkel med radius 1.
Forklar at arealet av trapeset er gitt ved
Hvilke verdier kan ha?
Bestem ved regning slik at arealet av trapeset blir størst mulig. Bestem arealet av det største trapeset.
Fasit
, der
, med maksimalt areal
LøsningsforslagKI-generert
Halvsirkelen har radius og sentrum i origo . Punktet ligger i og i , slik at er diameteren i halvsirkelen, med lengde .
Punktet ligger på sirkelen og danner vinkelen med -aksen, sett fra . Siden radius er , gir enhetssirkelen at
Punktet er speilingen av om -aksen (trapeset er symmetrisk), altså
Dermed er parallell med (begge er horisontale), og lengden av er
Høyden i trapeset er avstanden mellom de to parallelle linjene, altså -koordinaten til og :
Arealet av et trapes er ganger summen av de parallelle sidene, ganger høyden:
For at og skal ligge i første/andre kvadrant og trapeset skal være et ekte (ikke-degenerert) trapes, må ligge strengt mellom og :
Vi skal finne det som gir størst areal, altså maksimumspunktet til på intervallet .
Vi deriverer med produktregelen:
CAS-utregningen i GeoGebra bekrefter uttrykket og forenkler det ved å bruke :

Vi setter og løser med hjelpemiddel. Med gir dette andregradslikningen , som har løsningene og . Siden er kun aktuell, som gir
Grafen til bekrefter at dette er et toppunkt (maksimum) på intervallet:

Arealet i dette punktet er
Trapeset får størst areal når , og det største arealet er .
Sensorveiledning
Oppgaven gir til sammen 4 poeng
Hjørnene i trapeset har rekkefølgen . Dette gir .
Både eksakt og tilnærmet verdi for arealet anses som fullgodt.