Tredjegradsfunksjon og vannstand

Del 1, uten hjelpemidler

Tredjegradsfunksjon og vannstand

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

Funksjonen f er gitt ved

f(x)=(x−1)2⋅(x−7)

Vis at grafen til f har et bunnpunkt i (5,−32). Bestem eventuelle andre toppunkter og bunnpunkter på grafen til f.

Lag en skisse av grafen til f.

Vi skal nå studere vannstanden under en vårflom i en elv. Vannstanden er høyden (i meter) på vannet målt på en utplassert skala.

En modell g for vannstanden er gitt ved

g(x)=−0,10⋅f(x),Dg=[2,6]

Her er x antall dager etter at flommen startet.

Når var vannstanden på sitt høyeste, og hva var vannstanden da?

Når økte vannstanden mest, og hvor raskt økte den da?

Fasit

Bunnpunkt i (5,−32), toppunkt i (1,0)

Skisse

Vannstanden var høyest etter 5 dager, med g(5)=3,2 meter

Vannstanden økte mest etter 3 dager, med 1,2 meter per dag

LøsningsforslagKI-generert

Vi utvider f(x)=(x−1)2(x−7):

f(x)=(x2−2x+1)(x−7)=x3−9x2+15x−7

Vi deriverer:

f′(x)=3x2−18x+15=3(x2−6x+5)=3(x−1)(x−5)

Vi setter f′(x)=0:

3(x−1)(x−5)=0⟹x=1ellerx=5

Vi bruker fortegnsskjema for f′(x):

Fortegnslinje for f'(x) med sjablongkurve for f(x)

Vi ser at f har toppunkt i (1,0) og bunnpunkt i (5,−32).

Vi kontrollerer: f(5)=(5−1)2(5−7)=16⋅(−2)=−32 ✓

Grafen til f har:

  • Nullpunkter i x=1 (dobbelt) og x=7
  • Toppunkt i (1,0)
  • Bunnpunkt i (5,−32)

Grafen starter negativt for x<1, tangerer x-aksen i x=1, synker ned til bunnpunktet (5,−32), og krysser x-aksen igjen i x=7.

Siden g(x)=−0,10⋅f(x), har g maksimum der f har minimum. Fra oppgave a) har f minimum i x=5.

g(5)=−0,10⋅f(5)=−0,10⋅(−32)=3,2

Vannstanden var på sitt høyeste etter 5 dager, og vannstanden var da 3,2 meter.

Vannstanden økte mest der g′(x) er størst, altså i vendepunktet til g der g′′(x)=0.

g′(x)=−0,10⋅f′(x)=−0,10(3x2−18x+15)
g′′(x)=−0,10(6x−18)

Vi setter g′′(x)=0:

6x−18=0⟹x=3

Vi sjekker at x=3∈[2,6] ✓

g′(3)=−0,10(3⋅9−18⋅3+15)=−0,10(27−54+15)=−0,10⋅(−12)=1,2

Vannstanden økte mest etter 3 dager, og den økte da med 1,2 meter per dag.

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