jump to navigation

MATTENØTT NR. 141 18. august 2019

Posted by erty56 in Matematikk, Populærvitenskap generelt, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Her kommer en ny mattenøtt.

OPPGAVE 141 – KVADRATRØTTER II

Gitt

\displaystyle \sqrt{x^4 - 4x^2 - 6x + 13} = -x + 3

Finn x.

Hint: Det blir fire løsninger.

 

Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

OPPGAVE 140 – TO SVÆRT ENKLE OPPGAVER

A) En fotball veier 1 kg. i tillegg til halvparten av sin egen vekt. Hvor mye veier fotballen?

Kaller fotballens vekt for x. Dette gir:

\displaystyle 1 \ kg. + \frac{1}{2}x = x

\displaystyle \frac{1}{2}x = 1 \ kg.

\displaystyle x = 2 \ kg.

Svar: Fotballen veier 2 kg.

 

B) En basketball veier 2 kg. i tillegg til 1/3 av sin egen vekt. Hvor mye veier basketballen?

Kaller basketballens vekt for x. Dette gir:

\displaystyle 2 \ kg. + \frac{1}{3}x = x

\displaystyle \frac{2}{3}x = 2 \ kg.

\displaystyle x = 3 \ kg.

Svar: Basketballen veier 3 kg.

 

Neste artikkel kommer i september. Hilsen erty56.

Reklamer

MATTENØTT NR. 140 24. juli 2019

Posted by erty56 in Matematikk, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Her kommer en ny mattenøtt.

OPPGAVE 140 – TO SVÆRT ENKLE OPPGAVER

A) En fotball veier 1 kg. i tillegg til halvparten av sin egen vekt. Hvor mye veier fotballen?

B) En basketball veier 2 kg. i tillegg til 1/3 av sin egen vekt. Hvor mye veier basketballen?

 

Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

OPPGAVE 139 – NOE VANSKELIG ALGEBRA

Gitt en tredjegradsligning

\displaystyle ax^3 + bx^2 + cx + d = 0

med tre løsninger. Den ene løsningen er den geometriske middelverdien av de to andre løsningene, dvs.

\displaystyle x_3 = \sqrt{x_1 x_2}

Finn sammenhengen mellom a, b, c og d.

Hint: Man skal ende opp med et uttrykk med kun a, b, c og d.

 

Løsningsforslag:

Man skriver først opp ligningen på redusert form ved å dividere med a:

\displaystyle ax^3 + bx^2 + cx + d = 0

\displaystyle x^3 + \frac{b}{a} x^2 + \frac{c}{a} x + \frac{d}{a} = 0

Følgende tre sammenhenger mellom løsningene og koeffisientene a, b, c, og d, gjelder alltid for en tredjegradsligning på redusert form:

\displaystyle x_1 + x_2 + x_3 = - \frac{b}{a}

\displaystyle x_1 x_2 + x_1 x_3 + x_2 x_3 = \frac{c}{a}

\displaystyle x_1 x_2 x_3 = - \frac{d}{a}

Siden

\displaystyle x_3 = \sqrt{x_1 x_2}

blir disse tre:

\displaystyle x_1 + x_2 + \sqrt{x_1 x_2} = - \frac{b}{a}

\displaystyle x_1 x_2 + x_1 \sqrt{x_1 x_2} + x_2 \sqrt{x_1 x_2} = \frac{c}{a}

\displaystyle x_1 x_2 \sqrt{x_1 x_2} = - \frac{d}{a}

 

\displaystyle x_1 x_2 \sqrt{x_1 x_2} = - \frac{d}{a}

\displaystyle \sqrt{x_{1}^2 x_{2}^2 x_1 x_2} = - \frac{d}{a}

\displaystyle \sqrt{x_{1}^3 x_{2}^3} = - \frac{d}{a}

\displaystyle (x_{1} x_{2})^{\frac{3}{2}} = - \frac{d}{a}

\displaystyle ((x_{1} x_{2})^{\frac{3}{2}})^{\frac{1}{3}} = (- \frac{d}{a})^{\frac{1}{3}}

\displaystyle (x_{1} x_{2})^{\frac{1}{2}} = (- \frac{d}{a})^{\frac{1}{3}}

\displaystyle \sqrt{x_1 x_2} = (- \frac{d}{a})^{\frac{1}{3}}

 

\displaystyle x_1 x_2 + x_1 \sqrt{x_1 x_2} + x_2 \sqrt{x_1 x_2} = \frac{c}{a}

\displaystyle \sqrt{x_1 x_2} (\sqrt{x_1 x_2} + x_1 + x_2) = \frac{c}{a}

\displaystyle \Downarrow

\displaystyle (- \frac{d}{a})^{\frac{1}{3}} (- \frac{b}{a})  = \frac{c}{a}

\displaystyle [(- \frac{d}{a})^{\frac{1}{3}} (- \frac{b}{a})]^3  = [\frac{c}{a}]^3

\displaystyle - \frac{d}{a} (- \frac{b^3}{a^3})  = \frac{c^3}{a^3}

\displaystyle \frac{b^3 d}{a^4}  = \frac{c^3}{a^3}

\displaystyle \frac{b^3 d}{a^4} - \frac{c^3}{a^3} = 0

\displaystyle \frac{b^3 d - ac^3}{a^4} = 0

\displaystyle \Downarrow

\displaystyle b^3 d - ac^3 = 0

 

Neste artikkel kommer i august. Hilsen erty56.

MATTENØTT NR. 139 20. juni 2019

Posted by erty56 in Matematikk, Populærvitenskap generelt, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Her kommer en ny mattenøtt.

OPPGAVE 139 – NOE VANSKELIG ALGEBRA

Gitt en tredjegradsligning

\displaystyle ax^3 + bx^2 + cx + d = 0

med tre løsninger. Den ene løsningen er den geometriske middelverdien av de to andre løsningene, dvs.

\displaystyle x_3 = \sqrt{x_1 x_2}

Finn sammenhengen mellom a, b, c og d.

Hint: Man skal ende opp med et uttrykk med kun a, b, c og d.

 

Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

OPPGAVE 138 – GEOMETRISKE FORHOLD IV

Gitt en sirkel med radius r som på figuren under (svart farge).

 

 

 

 

 

 

 

 

Sirkelen inneholder to kvadrater (begge i blå farge). Hva blir forholdet mellom arealet av det største kvadratet og det minste kvadratet?

Hint: Finn begge kvadrater ved radius i sirkelen.

Først en ny skisse:

 

 

 

 

 

 

 

Arealet av det største kvadratet med sider s kan finnes ved pytagoras setning:

\displaystyle (\frac{s}{2})^2 + (\frac{s}{2})^2 = r^2

\displaystyle \frac{1}{4} s^2 + \frac{1}{4} s^2 = r^2

\displaystyle \frac{1}{2} s^2 = r^2

\displaystyle s^2 = 2r^2

 

Arealet av det minste kvadratet med sider l kan finnes ved pytagoras setning, og deretter regne en annengradsligning med l som den ukjente:

\displaystyle (\frac{1}{2} l)^2 + (l + \frac{1}{2} s)^2 = r^2

\displaystyle \frac{1}{4} l^2 + l^2 + l s + \frac{1}{4} s^2 = r^2

\displaystyle \frac{5}{4} l^2 + l s + \frac{1}{4} s^2 = r^2

 

\displaystyle s^2 = 2r^2 \Rightarrow s = \sqrt{2} r

 

\displaystyle \frac{5}{4} l^2 + l s + \frac{1}{4} s^2 = r^2 \indent \wedge \indent s^2 = 2r^2 \indent \wedge \indent s = \sqrt{2} r

\displaystyle \Downarrow

\displaystyle \frac{5}{4} l^2 + l (\sqrt{2} r) + \frac{1}{4} \cdot 2r^2 = r^2

\displaystyle \frac{5}{4} l^2 + \sqrt{2} r l = \frac{1}{2} r^2

\displaystyle l^2 + \frac{4 \sqrt{2}}{5} r l = \frac{2}{5} r^2

\displaystyle (l + \frac{4 \sqrt{2}}{10} r)^2 = \frac{2}{5} r^2 + (\frac{4 \sqrt{2}}{10} r)^2

\displaystyle (l + \frac{4 \sqrt{2}}{10} r)^2 = \frac{2}{5} r^2 + \frac{32}{100} r^2

\displaystyle (l + \frac{4 \sqrt{2}}{10} r)^2 = \frac{72}{100} r^2

\displaystyle \sqrt{(l + \frac{4 \sqrt{2}}{10} r)^2} = \sqrt{\frac{72}{100} r^2}

\displaystyle l + \frac{4 \sqrt{2}}{10} r = \pm \frac{\sqrt{72}}{10} r

\displaystyle l = \pm \frac{\sqrt{72}}{10} r - \frac{4 \sqrt{2}}{10} r

Siden l er en lengde blir

\displaystyle l = \frac{\sqrt{72}}{10} r - \frac{4 \sqrt{2}}{10} r = \frac{\sqrt{72} - 4 \sqrt{2}}{10} r = \frac{\sqrt{2}}{5} r

\displaystyle \Downarrow

\displaystyle l^2 = 0,08 r^2

 

Forholdet mellom arealet av det største kvadratet og det minste kvadratet blir:

\displaystyle s^2 : l^2 = 2 r^2 : 0,08 r^2 = 2 : 0,08 = 25 : 1

 

Neste artikkel kommer i juli. Hilsen erty56.

 

MATTENØTT NR. 138 22. mai 2019

Posted by erty56 in Matematikk, Populærvitenskap generelt, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Her kommer en ny mattenøtt. Denne ligner på forrige måneds mattenøtt. Se løsningsforslag nedenfor.

 

OPPGAVE 138 – GEOMETRISKE FORHOLD IV

Gitt en sirkel med radius r som på figuren under (svart farge).

 

 

 

 

 

 

 

Sirkelen inneholder to kvadrater (begge i blå farge). Hva blir forholdet mellom arealet av det største kvadratet og det minste kvadratet?

Hint: Finn begge kvadrater ved radius i sirkelen.

 

Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

OPPGAVE 137 – GEOMETRISKE FORHOLD III

Gitt en sirkel med radius r som på figuren under (svart farge).

 

 

 

 

 

 

 

Den har et innskrevet og et omskrevet kvadrat (begge i blå farge). Hva blir forholdet mellom arealet av det omskrevne kvadratet og det innskrevne kvadratet?

Arealet av det omskrevne kvadratet med sider l:

\displaystyle l^2 = (2r)^2 = 4r^2

Arealet av det innskrevne kvadratet med sider s kan finnes ved pytagoras setning:

\displaystyle (\frac{s}{2})^2 + (\frac{s}{2})^2 = r^2

\displaystyle \frac{1}{4} s^2 + \frac{1}{4} s^2 = r^2

\displaystyle \frac{1}{2} s^2 = r^2

\displaystyle s^2 = 2r^2

Forholdet mellom arealet av det omskrevne kvadratet og det innskrevne kvadratet blir:

\displaystyle l^2 : s^2 = 4r^2 : 2r^2 = 4 : 2 = 2 : 1

 

Neste artikkel kommer i juni. Hilsen erty56.

MATTENØTT NR. 137 24. april 2019

Posted by erty56 in Matematikk, Populærvitenskap generelt, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Her kommer en ny mattenøtt:

OPPGAVE 137 – GEOMETRISKE FORHOLD III

Gitt en sirkel med radius r som på figuren under (svart farge).

 

 

 

 

 

 

 

Den har et innskrevet og et omskrevet kvadrat (begge i blå farge). Hva blir forholdet mellom arealet av det omskrevne kvadratet og det innskrevne kvadratet?

 

Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

OPPGAVE 136 – KVADRATRØTTER

A) Gitt

\displaystyle \sqrt{6 + 5 \sqrt{2}} = \sqrt{6 + x \sqrt{2}}

Finn x

Denne oppgaven krever egentlig ingen regning. Uttrykket på venstre side(VS) er det samme som uttrykket på høyre side(HS) ved x = 5. Svaret er derfor x = 5.

B) Gitt

\displaystyle \sqrt{94 + 81 \sqrt{4}} = x + 8

Finn x

\displaystyle \sqrt{94 + 81 \sqrt{4}} = x + 8

\displaystyle \sqrt{94 + 81 \cdot 2} = x + 8

\displaystyle \sqrt{94 + 162} = x + 8

\displaystyle \sqrt{256} = x + 8

\displaystyle 16 = x + 8

\displaystyle x = 16 - 8 = 8

 

Neste artikkel kommer i mai. Hilsen erty56.

MATTENØTT NR. 136 17. mars 2019

Posted by erty56 in Matematikk, Populærvitenskap generelt, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Her kommer en ny mattenøtt:

OPPGAVE 136 – KVADRATRØTTER

A) Gitt

\displaystyle \sqrt{6 + 5 \sqrt{2}} = \sqrt{6 + x \sqrt{2}}

Finn x

B) Gitt

\displaystyle \sqrt{94 + 81 \sqrt{4}} = x + 8

Finn x

 

Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

OPPGAVE 135 – FUNKSJON II

Gitt

\displaystyle  f(x) = \frac{(x+2)(x-2)}{x^2}

Denne funksjonen har vært brukt tidligere i oppgave 84. Hensikten da var å studere funksjonens symmetri egenskaper. Hensikten denne gangen er å studere funksjonens verdimengde.

A) Regn ut

\displaystyle \lim_{x\to-\infty} f(x) = \lim_{x\to-\infty}  \frac{(x+2)(x-2)}{x^2}

\displaystyle \lim_{x\to\infty} f(x) = \lim_{x\to\infty}  \frac{(x+2)(x-2)}{x^2}

Hint:

\displaystyle \lim_{x\to-\infty} f(x) = \lim_{x\to\infty} f(x)

 

\displaystyle \lim_{x\to-\infty} f(x) = \lim_{x\to-\infty}  \frac{(x+2)(x-2)}{x^2}

\displaystyle = \lim_{x\to-\infty} \frac{x^2 - 4}{x^2} = \lim_{x\to-\infty} \frac{(x^2 - 4) \cdot \frac{1}{x^2}}{x^2 \cdot \frac{1}{x^2}}

\displaystyle = \lim_{x\to-\infty}  \frac{1 - \frac{4}{x^2}}{1} = \frac{1 - 0}{1} = \frac{1}{1} = 1

 

\displaystyle \lim_{x\to\infty} f(x) = \lim_{x\to\infty}  \frac{(x+2)(x-2)}{x^2}

\displaystyle = \lim_{x\to\infty} \frac{x^2 - 4}{x^2} = \lim_{x\to\infty} \frac{(x^2 - 4) \cdot \frac{1}{x^2}}{x^2 \cdot \frac{1}{x^2}}

\displaystyle = \lim_{x\to\infty}  \frac{1 - \frac{4}{x^2}}{1} = \frac{1 - 0}{1} = \frac{1}{1} = 1

 

B) Regn ut

\displaystyle \lim_{x\to 0^-} f(x) = \lim_{x\to 0^-}  \frac{(x+2)(x-2)}{x^2}

\displaystyle \lim_{x\to 0^+} f(x) = \lim_{x\to 0^+}  \frac{(x+2)(x-2)}{x^2}

Hint:

\displaystyle \lim_{x\to 0^-} f(x) = \lim_{x\to 0^+} f(x)

 

\displaystyle \lim_{x\to 0^-} f(x) = \lim_{x\to 0^-}  \frac{(x+2)(x-2)}{x^2}

\displaystyle = \lim_{x\to 0^-}  \frac{x^2 - 4}{x^2} = \frac{\lim \limits_{x\to 0^-}x^2 - 4}{\lim \limits_{x\to 0^-} x^2}

\displaystyle = \frac{-4}{\lim \limits_{x\to 0^-} x^2} = -\infty

 

\displaystyle \lim_{x\to 0^+} f(x) = \lim_{x\to 0^+}  \frac{(x+2)(x-2)}{x^2}

\displaystyle = \lim_{x\to 0^+}  \frac{x^2 - 4}{x^2} = \frac{\lim \limits_{x\to 0^+} x^2 - 4}{\lim \limits_{x\to 0^+} x^2}

\displaystyle = \frac{-4}{\lim \limits_{x\to 0^+} x^2} = -\infty

 

C) Definisjonsmengden D_f er x-verdiene der funksjonen er definert, og verdimengden V_f er f(x)-verdiene funksjonen har. Definisjonsmengden til f(x) er her alle reelle tall unntatt null, dvs  D_f \in \mathbb{R} \setminus \{0\}

Finn verdimengden V_f

Deriverer funksjonen:

\displaystyle  D[f(x)] = D[\frac{(x+2)(x-2)}{x^2}] = D[\frac{x^2 - 4}{x^2}]

\displaystyle  = \frac{D[x^2 - 4] x^2 - (x^2 - 4) D[x^2]}{(x^2)^2}

\displaystyle  = \frac{(2x - 0) x^2 - (x^2 - 4) 2x}{x^4} = \frac{2x^3 - 2x^3 + 8x}{x^4} = \frac{8x}{x^4}

\displaystyle 8x = 0 \indent \wedge \indent x^4 = 0

\displaystyle x = 0 \indent \wedge \indent x = 0

Fortegnsskjema:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Utifra fortegnsskjemaet og grenseverdiene i A) og B) er verdimengden

\displaystyle V_f \in \langle \gets , 1 \rangle

(Altså alle reelle tall mindre enn 1)

 

Her gjengis løsningsforslaget fra

JULENØTTER 2016

OPPGAVE 84 – FUNKSJON

Gitt

\displaystyle  f(x) = \frac{(x+2)(x-2)}{x^2}

 

A) Vis at f(-2) = f(2)

 

\displaystyle  f(-2) = \frac{(-2+2)(-2-2)}{(-2)^2} = \frac{0(-4)}{4} = 0

\displaystyle f(2) = \frac{(2+2)(2-2)}{2^2} = \frac{4 \cdot 0}{4} = 0

\displaystyle  f(-2) = f(2) = 0

 

B) For hvilke a er f(-a)=f(a)?

 

\displaystyle f(-a) = f(a)

\displaystyle  \frac{(-a+2)(-a-2)}{(-a)^2}= \frac{(a+2)(a-2)}{a^2} 

\displaystyle  \frac{(a^2 + 2a - 2a -4)}{a^2}= \frac{(a^2 - 2a + 2a - 4)}{a^2} 

\displaystyle  \frac{a^2 - 4}{a^2}= \frac{a^2 - 4}{a^2}

\displaystyle  \frac{0}{a^2}= 0

 

Konklusjon: a \in \mathbb{R} \setminus \{0\}

 

Funksjonen er altså symmetrisk om annenaksen i hele definisjonsmengden. Her er funksjonen tegnet opp:

 

 

 

 

 

 

Neste artikkel kommer i april. Hilsen erty56.

 

MATTENØTT NR. 135 24. februar 2019

Posted by erty56 in Matematikk, Populærvitenskap generelt, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Her kommer en ny mattenøtt:

OPPGAVE 135 – FUNKSJON II

Gitt

\displaystyle  f(x) = \frac{(x+2)(x-2)}{x^2}

A) Regn ut

\displaystyle \lim_{x\to-\infty} f(x) = \lim_{x\to-\infty}  \frac{(x+2)(x-2)}{x^2}

\displaystyle \lim_{x\to\infty} f(x) = \lim_{x\to\infty}  \frac{(x+2)(x-2)}{x^2}

Hint:

\displaystyle \lim_{x\to-\infty} f(x) = \lim_{x\to\infty} f(x)

 

B) Regn ut

\displaystyle \lim_{x\to 0^-} f(x) = \lim_{x\to 0^-}  \frac{(x+2)(x-2)}{x^2}

\displaystyle \lim_{x\to 0^+} f(x) = \lim_{x\to 0^+}  \frac{(x+2)(x-2)}{x^2}

Hint:

\displaystyle \lim_{x\to 0^-} f(x) = \lim_{x\to 0^+} f(x)

 

C) Definisjonsmengden D_f er x-verdiene der funksjonen er definert, og verdimengden V_f er f(x)-verdiene funksjonen har. Definisjonsmengden til f(x) er her alle reelle tall unntatt null, dvs  D_f \in \mathbb{R} \setminus \{0\}

Finn verdimengden V_f

 

Denne funksjonen har vært brukt tidligere i oppgave 84. Her gjengis løsningsforslaget fra

JULENØTTER 2016

OPPGAVE 84 – FUNKSJON

Gitt

\displaystyle  f(x) = \frac{(x+2)(x-2)}{x^2}

 

A) Vis at f(-2) = f(2)

 

\displaystyle  f(-2) = \frac{(-2+2)(-2-2)}{(-2)^2} = \frac{0(-4)}{4} = 0

\displaystyle f(2) = \frac{(2+2)(2-2)}{2^2} = \frac{4 \cdot 0}{4} = 0

\displaystyle  f(-2) = f(2) = 0

 

B) For hvilke a er f(-a)=f(a)?

 

\displaystyle f(-a) = f(a)

\displaystyle  \frac{(-a+2)(-a-2)}{(-a)^2}= \frac{(a+2)(a-2)}{a^2} 

\displaystyle  \frac{(a^2 + 2a - 2a -4)}{a^2}= \frac{(a^2 - 2a + 2a - 4)}{a^2} 

\displaystyle  \frac{a^2 - 4}{a^2}= \frac{a^2 - 4}{a^2}

\displaystyle  \frac{0}{a^2}= 0

 

Konklusjon: a \in \mathbb{R} \setminus \{0\}

 

 

Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

OPPGAVE 134 – POLYNOMDIVISJON

\displaystyle (x + 1) er faktor i \displaystyle x^3 - 2x^2 - x + 2

Finn løsningene til

\displaystyle x^3 - 2x^2 - x + 2 = 0

Den ene løsningen finnes ved

\displaystyle x + 1 = 0

\displaystyle x = -1

Utfører polynomdivisjon:

\displaystyle \underline{(x^3 - 2x^2 - x + 2)} : (x+1) = x^2 - 3x + 2

\displaystyle -(x^3 + x^2)

\displaystyle \underline{= -3x^2 - x + 2}

\displaystyle -(-3x^2 -3x)

\displaystyle \underline{= 2x + 2} 

\displaystyle -(2x + 2)

\displaystyle =0

De to andre løsningene finnes ved

\displaystyle x^2 - 3x + 2 = 0

\displaystyle (x - \frac{3}{2})^2 = -2 + (-\frac{3}{2})^2

\displaystyle (x - \frac{3}{2})^2 = -2 + (\frac{9}{4})

\displaystyle (x - \frac{3}{2})^2 = \frac{1}{4}

\displaystyle \sqrt{(x - \frac{3}{2})^2} = \sqrt{\frac{1}{4}}

\displaystyle x - \frac{3}{2} = \pm \frac{1}{2}

\displaystyle x = \pm \frac{1}{2} + \frac{3}{2}

\displaystyle x = -\frac{1}{2} + \frac{3}{2} = \frac{2}{2} = 1 \indent \vee \indent x = \frac{1}{2} + \frac{3}{2} = \frac{4}{2} = 2

\displaystyle \Downarrow

\displaystyle L = \{ -1, 1, 2 \}

 

Neste innlegg kommer i mars. Hilsen erty56.

JULENØTTER 2018 – FASIT 12. januar 2019

Posted by erty56 in Matematikk, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

JULENØTTER 2018

Til slutt i innlegget følger en ny mattenøtt.

 

OPPGAVE 128 – BANKINNSKUDD

Per setter inn 15.000 kr på en innskuddskonto. Renten er 7 % årlig. Hva er beløpet vokst til etter 3 år?

Man anvender

\displaystyle K = a (1 + \frac{p}{100})^n

der a er innskudd, n antall år, p rente og K er resultatet.

\displaystyle K = 15.000 \, kr \, (1 + \frac{7}{100})^3

\displaystyle K = 15.000 \, kr \, (1 + 0,07)^3

\displaystyle K = 15.000 \, kr \, (1,07)^3

\displaystyle K = 15.000 \, kr \, \cdot 1,225043 = 18.375,645 \, kr \,

 

OPPGAVE 129 – ANTALL KULER

En eske inneholder blå, røde, gule, svarte og grønne kuler. For hver kule er det 5 til med samme farge. Hvor mange kuler er det i esken?

For hver kule er det 5 til, gir 6 kuler med samme farge. 5 forskjellige farger gir totalt 6 x 5 = 30 kuler.

 

OPPGAVE 130 – LETT GEOMETRI IV

Et kvadrat med sider lik 1 har en innskrevet sirkel. Det er et fargelagt kvadrat inne i sirkelen som vist på figuren:

 

 

 

 

 

 

 

 

A) Hva blir arealet av sirkelen?

En halv side gir radius r = ½. Arealet av sirkelen blir:

\displaystyle A = \pi r^2 = \pi (\frac{1}{2})^2 = \frac{1}{4} \pi

 

B) Hva blir arealet av det fargelagte kvadratet?

En side s i det fargelagte kvadratet finnes ved Pytagoras setning:

\displaystyle (\frac{1}{2})^2 + (\frac{1}{2})^2 = s^2

\displaystyle s^2 = (\frac{1}{4}) + (\frac{1}{4})

\displaystyle s^2 = (\frac{2}{4})

\displaystyle s^2 = (\frac{1}{2})

\displaystyle s = \sqrt{\frac{1}{2}}

Arealet av det fargelagte kvadratet blir:

\displaystyle A = s^2 = (\sqrt{\frac{1}{2}})^2 = \frac{1}{2}

 

OPPGAVE 131 – VOLUM FORHOLD

Gitt en terning med sider 1, og en sylinder med radius r=1 og høyde h=1. Hva blir forholdet mellom volumet av sylinderen og terningen?

\displaystyle V_{sylinder} : V_{terning} = \pi r^2 h : s^3 = \pi \cdot 1^2 \cdot 1 : 1^3 = \pi : 1

 

OPPGAVE 132 – TREDJEGRADSLIGNING

\displaystyle (2x - 1)(x + 2)(x + 3) = ax^3 + bx^2 + cx + d

Regn ut

\displaystyle a + b + c + d

\displaystyle (2x - 1)(x + 2)(x + 3) = ax^3 + bx^2 + cx + d

\displaystyle (2x - 1)(x^2 + 3x + 2x + 6) = ax^3 + bx^2 + cx + d

\displaystyle (2x - 1)(x^2 + 5x + 6) = ax^3 + bx^2 + cx + d

\displaystyle (2x^3 + 10x^2 + 12x - x^2 - 5x - 6) = ax^3 + bx^2 + cx + d

\displaystyle 2x^3 + 9x^2 + 7x - 6 = ax^3 + bx^2 + cx + d

Så

\displaystyle a=2, b=9, c=7, d=-6

Altså blir

\displaystyle a + b + c + d = 2 + 9 + 7 - 6 = 12

 

OPPGAVE 133 – FUNKSJONSOPPGAVE II

Gitt \displaystyle f(x) = 2x^2 - 13x + n og \displaystyle f(n) = -18

Hva blir \displaystyle f(4) ?

Mer om løsning av annengradsligninger finnes her:

ANNENGRADSLIGNINGER OG PARABELEN

Løsningsforslag:

\displaystyle f(n) = -18

\displaystyle 2n^2 - 13n + n = -18

\displaystyle 2n^2 - 12n = -18

\displaystyle n^2 - 6n = -9

\displaystyle (n - 3)^2 = -9 + (-3)^2

\displaystyle (n - 3)^2 = 0

\displaystyle \sqrt{(n - 3)^2} = \sqrt{0}

\displaystyle (n - 3) = 0

\displaystyle n = 3

Til slutt:

\displaystyle f(x) = 2x^2 - 13x + n = 2x^2 - 13x + 3

\displaystyle f(4) = 2 \cdot 4^2 - 13 \cdot 4 + 3 = 2 \cdot 16 - 52 + 3 = 32 - 49 = -17

 

Her kommer en ny mattenøtt:

OPPGAVE 134 – POLYNOMDIVISJON

\displaystyle (x + 1) er faktor i \displaystyle x^3 - 2x^2 - x + 2

Finn løsningene til

\displaystyle x^3 - 2x^2 - x + 2 = 0

 

Neste innlegg kommer i februar. Hilsen erty56.

JULENØTTER 2018 17. desember 2018

Posted by erty56 in Matematikk, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Denne gangen kommer julenøtter i form av noen nye matematiske quiz og grublerier:

OPPGAVE 128 – BANKINNSKUDD

Per setter inn 15.000 kr på en innskuddskonto. Renten er 7 % årlig. Hva er beløpet vokst til etter 3 år?

 

OPPGAVE 129 – ANTALL KULER

En eske inneholder blå, røde, gule, svarte og grønne kuler. For hver kule er det 5 til med samme farge. Hvor mange kuler er det i esken?

 

OPPGAVE 130 – LETT GEOMETRI IV

Et kvadrat med sider lik 1 har en innskrevet sirkel. Det er et fargelagt kvadrat inne i sirkelen som vist på figuren:

 

 

 

 

 

 

 

 

A) Hva blir arealet av sirkelen?

B) Hva blir arealet av det fargelagte kvadratet?

 

OPPGAVE 131 – VOLUM FORHOLD

Gitt en terning med sider 1, og en sylinder med radius r=1 og høyde h=1. Hva blir forholdet mellom volumet av sylinderen og terningen?

 

OPPGAVE 132 – TREDJEGRADSLIGNING

\displaystyle (2x - 1)(x + 2)(x + 3) = ax^3 + bx^2 + cx + d

Regn ut

\displaystyle a + b + c + d

 

OPPGAVE 133 – FUNKSJONSOPPGAVE II

Gitt \displaystyle f(x) = 2x^2 - 13x + n og \displaystyle f(n) = -18

Hva blir \displaystyle f(4) ?

Mer om løsning av annengradsligninger finnes her:

ANNENGRADSLIGNINGER OG PARABELEN

 

Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

OPPGAVE 127 – TREKANTER IV

Gitt en halvsirkel med radius r = 1. CD er forlengelsen av diameteren med lengden CD = 1. AD er tangent til halvsirkelen. B ligger midt på sirkelbuen AC. Figur:

 

 

 

 

 

 

A) Hva blir lengden av AD ?

Først en ny skisse:

 

 

 

 

 

 

 

I og med at AD er tangent til halvsirkelen, er vinkelen EAD 90 grader. Pytagoras setning gir:

\displaystyle (EA)^2 + (AD)^2 = (ED)^2

\displaystyle (r)^2 + (AD)^2 = (r+1)^2

\displaystyle (1)^2 + (AD)^2 = (1+1)^2

\displaystyle (AD)^2 = (2)^2 - 1

\displaystyle (AD)^2 = 4 - 1

\displaystyle (AD)^2 = 3

\displaystyle AD = \sqrt{3}

 

B) Hva blir lengden av BD ?

Sinussetningen gir:

\displaystyle \frac{\sin 2\alpha}{AD} = \frac{\sin 90^{\circ}}{ED} 

\displaystyle \sin 2\alpha = \frac{AD \sin 90^{\circ}}{ED} 

\displaystyle \sin 2\alpha = \frac{\sqrt{3} \cdot 1}{2} 

\displaystyle \sin 2\alpha = \frac{\sqrt{3}}{2} 

\displaystyle 2\alpha = 60^{\circ} 

\displaystyle \alpha = 30^{\circ} 

Cosinussetningen gir:

\displaystyle BD^2 = EB^2 + ED^2 - 2 \cdot EB \cdot ED \cos \alpha

\displaystyle BD^2 = r^2 + 2^2 - 2 \cdot r \cdot 2 \cos 30^{\circ}

\displaystyle BD^2 = 1^2 + 2^2 - 2 \cdot 1 \cdot 2 \cos 30^{\circ}

\displaystyle BD^2 = 1 + 4 - 2 \cdot 1 \cdot 2 \frac{\sqrt{3}}{2}

\displaystyle BD^2 = 5 - 2 \sqrt{3}

\displaystyle BD = \sqrt{5 - 2 \sqrt{3}}

 

Løsningsforslag til julenøttene blir lagt ut her på Realfagshjørnet i januar. God jul! Hilsen erty56.

MATTENØTT NR. 127 30. november 2018

Posted by erty56 in Matematikk, Populærvitenskap generelt, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Her kommer en ny mattenøtt:

OPPGAVE 127 – TREKANTER IV

Gitt en halvsirkel med radius r = 1. CD er forlengelsen av diameteren med lengden CD = 1. AD er tangent til halvsirkelen. B ligger midt på sirkelbuen AC. Figur:

 

 

 

 

 

 

A) Hva blir lengden av AD ?

B) Hva blir lengden av BD ?

 

Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

OPPGAVE 126 – SPESIELL EKSPONENT

Gitt

\displaystyle 3^{2x^2 - 7x + 3} = 4^{x^2 - x -6}

Finn verdiene av x.

Hint: Man kan løse denne ved å først ta logaritmen til begge sider, og deretter regne en annengradsligning. Det blir to reelle løsninger. Mer om løsning av annengradsligninger finnes her:

ANNENGRADSLIGNINGER OG PARABELEN

Løsningsforslag etter hintet:

\displaystyle 3^{2x^2 - 7x + 3} = 4^{x^2 - x -6}

\displaystyle \ln (3^{2x^2 - 7x + 3}) = \ln (4^{x^2 - x -6})

\displaystyle (2x^2 - 7x + 3) \ln 3 = (x^2 - x -6) \ln 4

\displaystyle x^2 (2 \ln 3 - \ln 4) + x (-7 \ln 3 + \ln 4) + 3 \ln 3 + 6 \ln 4 = 0

\displaystyle x = \frac{7 \ln 3 - \ln 4 \pm \sqrt{(-7 \ln 3 + \ln 4)^2 - 4 (2 \ln 3 - \ln 4)(3 \ln 3 + 6 \ln 4)}}{2 (2 \ln 3 - \ln 4)}

\displaystyle x = \frac{7 \ln 3 - \ln 4 \pm \sqrt{49 (\ln 3)^2 - 14 \ln 3 \ln 4 + (\ln 4)^2 + (-8 \ln 3 + 4 \ln 4)(3 \ln 3 + 6 \ln 4)}}{2 (2 \ln 3 - \ln 4)}

\displaystyle x = \frac{7 \ln 3 - \ln 4 \pm \sqrt{49 (\ln 3)^2 - 14 \ln 3 \ln 4 + (\ln 4)^2 - 24(\ln 3)^2 - 36 (\ln 3)(\ln 4) + 24 (\ln 4)^2)}}{2 (2 \ln 3 - \ln 4)}

\displaystyle x = \frac{7 \ln 3 - \ln 4 \pm \sqrt{25 (\ln 3)^2 - 50 \ln 3 \ln 4 + 25 (\ln 4)^2}}{2 (2 \ln 3 - \ln 4)}

\displaystyle x = \frac{7 \ln 3 - \ln 4 \pm \sqrt{5^2 (\ln 3 - \ln 4)^2}}{2 (2 \ln 3 - \ln 4)}

\displaystyle x = \frac{7 \ln 3 - \ln 4 \pm 5 (\ln 3 - \ln 4)}{2 (2 \ln 3 - \ln 4)}

\displaystyle x = \frac{7 \ln 3 - \ln 4 + 5 (\ln 3 - \ln 4)}{2 (2 \ln 3 - \ln 4)} \vee x = \frac{7 \ln 3 - \ln 4 - 5 (\ln 3 - \ln 4)}{2 (2 \ln 3 - \ln 4)}

\displaystyle x = \frac{12 \ln 3 - 6 \ln 4}{2 (2 \ln 3 - \ln 4)} \vee x = \frac{2 \ln 3 + 4 \ln 4}{4 \ln 3 - 2 \ln 4}

\displaystyle x = \frac{6 (2 \ln 3 - \ln 4)}{2 (2 \ln 3 - \ln 4)} \vee x = \frac{\ln 3 + 2 \ln 4}{2 \ln 3 - \ln 4}

\displaystyle x = \frac{6}{2} \vee x = \frac{\ln 3 + \ln (4^2)}{\ln (3^2) - \ln 4}

\displaystyle x = 3 \vee x = \frac{\ln 3 + \ln 16}{\ln 9 - \ln 4}

\displaystyle x = 3 \vee x = \frac{\ln 48}{\ln 9 - \ln 4}

 

Julenøtter kommer i desember. Hilsen erty56.

MATTENØTT NR. 126 + UTLEDNING NR. 125 22. oktober 2018

Posted by erty56 in Matematikk, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Denne gangen kommer en ny mattenøtt og løsningsforslag til forrige måneds oppgave 125. Til slutt følger utledning av teoremet man bruker for å løse oppgave 125. Først en ny mattenøtt:

 

OPPGAVE 126 – SPESIELL EKSPONENT

Gitt

\displaystyle 3^{2x^2 - 7x + 3} = 4^{x^2 - x -6}

Finn verdiene av x.

Hint: Man kan løse denne ved å først ta logaritmen til begge sider, og deretter regne en annengradsligning. Det blir to reelle løsninger. Mer om løsning av annengradsligninger finnes her:

ANNENGRADSLIGNINGER OG PARABELEN

 

Løsningsforslag til forrige måneds:

OPPGAVE 125 – PARALLELLOGRAM

Gitt et parallellogram med sider √12 og √50 og lengste diagonal 9. Figur:

 

 

 

 

 

 

Hva blir lengden av den korte diagonalen x (blå farge) ?

Løsningsforslag:

I et parallellogram er kvadratet av lengden av sidene det samme som kvadratet av lengden av diagonalene. Det gir:

\displaystyle \sqrt{50}^2 + \sqrt{12}^2 +\sqrt{50}^2 + \sqrt{12}^2 = 9^2 + x^2

\displaystyle 50 + 12 + 50 + 12 = 81 + x^2

\displaystyle x^2 + 81 = 124

\displaystyle x^2 = 43

\displaystyle \Downarrow

\displaystyle x = \sqrt{43}

 

Her følger utledning av teoremet man har brukt til å løse oppgave 125:

I et parallellogram er de to korte sidene parallelle og like lange og de to lange sidene er parallelle og like lange. En vektor er et orientert linjestykke, dvs. den har både lengde og retning. Kaller vektoren langs den lange siden for \vec{v} og langs den korte siden for \vec{u} . Dermed blir den lengste diagonalen \vec{v} + \vec{u} og den korte diagonalen \vec{v} - \vec{u} Se figur:

 

 

 

 

 

 

 

Lengden av en vektor \vec{v} betegnes \mid \vec{v} \mid

Skalarproduktet av to vektorer \vec{v} og \vec{u} er definert

\displaystyle \vec{v} \cdot \vec{u} = \mid \vec{v} \mid \cdot \mid \vec{u} \mid \cdot \cos \alpha

der \alpha er vinkelen mellom \vec{v} og \vec{u}

Skalarproduktet av to like vektorer blir altså

\displaystyle \vec{v}^2 = \vec{v} \cdot \vec{v} = \mid \vec{v} \mid \cdot \mid \vec{v} \mid \cdot \cos 0^{\circ} =  \mid \vec{v} \mid \cdot \mid \vec{v} \mid = \mid \vec{v} \mid^2

Skalarproduktet m.h.p. \vec{v} \cdot \vec{u} og - \vec{v} \cdot \vec{u} blir

\displaystyle \vec{v} \cdot \vec{u} - \vec{v} \cdot \vec{u} = \mid \vec{v} \mid \cdot \mid \vec{u} \mid \cdot \cos \alpha - (\mid \vec{v} \mid \cdot \mid \vec{u} \mid \cdot \cos \alpha) = 0


Man regner ut kvadratet av lengden av diagonalene:

\displaystyle \mid \vec{v} + \vec{u} \mid ^2 + \mid \vec{v} - \vec{u} \mid ^2

\displaystyle = (\vec{v} + \vec{u})^2 + (\vec{v} - \vec{u})^2

\displaystyle = (\vec{v} + \vec{u})(\vec{v} + \vec{u}) + (\vec{v} - \vec{u})(\vec{v} - \vec{u})

\displaystyle = \vec{v}^2 + 2 \vec{v} \vec{u} + \vec{u}^2 + \vec{v}^2 - 2 \vec{v} \vec{u} + \vec{u}^2

\displaystyle = 2\vec{v}^2 + 2\vec{u}^2 + 2(\vec{v} \vec{u} - \vec{v} \vec{u})

\displaystyle = 2\vec{v}^2 + 2\vec{u}^2

\displaystyle = 2 \mid \vec{v} \mid^2 + 2 \mid \vec{u} \mid^2  

Altså er:

\displaystyle \mid \vec{v} \mid^2 + \mid \vec{u} \mid^2 + \mid \vec{v} \mid^2 + \mid \vec{u} \mid^2 = \mid \vec{v} + \vec{u} \mid ^2 + \mid \vec{v} - \vec{u} \mid ^2

Man har vist at i et parallellogram er kvadratet av lengden av sidene det samme som kvadratet av lengden av diagonalene.

 

Neste artikkel kommer i november. Hilsen erty56.

Blogglistenhits

MATTENØTT NR. 125 28. september 2018

Posted by erty56 in Matematikk, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Her kommer en ny mattenøtt:

OPPGAVE 125 – PARALLELLOGRAM

Gitt et parallellogram med sider √12 og √50 og lengste diagonal 9. Figur:

 

 

 

 

 

Hva blir lengden av den korte diagonalen x (blå farge) ?

 

Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

OPPGAVE 124 – TO KVADRATER

A) Regn ut

\displaystyle (\sqrt{11} + \sqrt{176})^2

\displaystyle (\sqrt{11} + \sqrt{176})^2 = (\sqrt{11} + \sqrt{16 \cdot 11})^2 

\displaystyle = (\sqrt{11} + \sqrt{4^2 \cdot 11})^2 = (\sqrt{11} + 4 \sqrt{11})^2 

\displaystyle = (5 \sqrt{11})^2 = 5^2 \cdot 11 = 25 \cdot 11 = 275 

B) Regn ut

\displaystyle (\sqrt{13} + \sqrt{52} + \sqrt{117})^2

\displaystyle (\sqrt{13} + \sqrt{52} + \sqrt{117})^2 = (\sqrt{13} + \sqrt{4 \cdot 13} + \sqrt{9 \cdot 13})^2

\displaystyle = (\sqrt{13} + \sqrt{2^2 \cdot 13} + \sqrt{3^2 \cdot 13})^2 = (\sqrt{13} + 2 \cdot \sqrt{13} + 3 \cdot \sqrt{13})^2

\displaystyle = (6 \sqrt{13})^2 = 6^2 \cdot 13 = 36 \cdot 13 = 468

 

Neste artikkel kommer i oktober. Hilsen erty56.

Blogglistenhits

MATTENØTT NR. 124 29. august 2018

Posted by erty56 in Matematikk, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Her kommer en ny mattenøtt:

OPPGAVE 124 – TO KVADRATER

A) Regn ut

\displaystyle (\sqrt{11} + \sqrt{176})^2

B) Regn ut

\displaystyle (\sqrt{13} + \sqrt{52} + \sqrt{117})^2

 

Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

OPPGAVE 123 – SIRKLER III

Et regulært heksagon(6-kant med like sider) er innskrevet i en sirkel. Figur:

 

 

 

 

 

 

Arealet av heksagonet er A = 9 \sqrt{3}

Hva blir radius i sirkelen?

Først en ny skisse:

 

 

 

 

 

 

 

\displaystyle \alpha = \frac{360 ^{\circ}}{6} = 60^{\circ}

\displaystyle A = \frac{1}{2} \cdot a \cdot p = \frac{1}{2} \cdot a \cdot 6s = 3 \cdot a \cdot s 

\displaystyle cos (\frac{1}{2} \alpha) = \frac{a}{r} \indent og \indent sin (\frac{1}{2} \alpha) = \frac{\frac{1}{2} s}{r} = \frac{s}{2r}

\displaystyle a = r \cdot cos (\frac{1}{2} \alpha)  \indent og \indent s = 2r \cdot sin (\frac{1}{2} \alpha)

 

\displaystyle 3 \cdot a \cdot s = A

\displaystyle 3 \cdot r \cdot cos (\frac{1}{2} \alpha)  \cdot 2r \cdot sin (\frac{1}{2} \alpha) = A

\displaystyle 6 \cdot r^2 \cdot cos (\frac{1}{2} \alpha) \cdot sin (\frac{1}{2} \alpha) = A

\displaystyle 6 \cdot r^2 \cdot cos (30^{\circ}) \cdot sin (30^{\circ}) = 9 \sqrt{3}

\displaystyle 6 \cdot r^2 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} \cdot \frac{1}{2} = 9 \sqrt{3}

\displaystyle r^2 = \frac{2 \cdot 2 \cdot 9 \cdot \sqrt{3}}{6 \cdot \sqrt{3}} = 6

\displaystyle \Downarrow

\displaystyle r = \sqrt{6}

 

Neste artikkel kommer i september. Hilsen erty56.

Blogglistenhits

MATTENØTT NR.123 24. juli 2018

Posted by erty56 in Matematikk, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Her kommer en ny mattenøtt:

OPPGAVE 123 – SIRKLER III

Et regulært heksagon(6-kant med like sider) er innskrevet i en sirkel. Figur:

 

 

 

 

 

 

Arealet av heksagonet er A = 9 \sqrt{3}

Hva blir radius i sirkelen?

 

Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

OPPGAVE 122 – SIRKLER II

Gitt to sirkler som på figuren under. Korden i den største sirkelen (blå strek) tangerer den minste sirkelen. Sentrum i den store og lille sirkelen faller sammen. Figur:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Korden har lengden 10. Hva blir arealet av området mellom den lille og store sirkelen?

Først en ny skisse:

 

 

 

 

 

 

 

 

\displaystyle x + x = 10

\displaystyle 2x = 10

\displaystyle x = 5

Pytagoras setning gir:

\displaystyle r^2 + x^2 = R^2

\displaystyle R^2 - r^2 = x^2

\displaystyle R^2 - r^2 = 5^2

\displaystyle R^2 - r^2 = 25

Arealet av området mellom den lille og store sirkelen blir:

\displaystyle \Delta A = \pi R^2 - \pi r^2 = \pi (R^2 - r^2) = 25 \pi

 

Neste artikkel kommer i august. Løsningsforslag til mattenøttene legges alltid ut i neste innlegg(neste måned). Hilsen erty56.

 

Blogglistenhits

MATTENØTT NR.122 17. juni 2018

Posted by erty56 in Matematikk, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Her kommer en ny mattenøtt:

OPPGAVE 122 – SIRKLER II

Gitt to sirkler som på figuren under. Korden i den største sirkelen (blå strek) tangerer den minste sirkelen. Sentrum i den store og lille sirkelen faller sammen. Figur:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Korden har lengden 10. Hva blir arealet av området mellom den lille og store sirkelen?

 

Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

OPPGAVE 121 – OMVENDTE FUNKSJONER

Gitt f(x) = \sqrt{x + 3}

A) Finn definisjonsmengden og verdimengden til f(x)

Definisjonsmengden D_f er x-verdiene der funksjonen er definert, og verdimengden V_f er f(x)-verdiene funksjonen har. Radikanden(tallet inne i kvadratroten) må være større enn eller lik null.

\displaystyle x + 3 \geq 0

\displaystyle x \geq -3

\displaystyle \Downarrow

Svar: D_f \in [-3  , \rightarrow \rangle og V_f \in [ 0  , \rightarrow \rangle

 

B) Finn den omvendte funksjonen til f(x) , dvs. f ^{-1} (x)

Man har gitt funksjonen y = f(x) og skal finne den omvendte funksjonen x = g(y)

\displaystyle y = f(x)

\displaystyle y = \sqrt{x + 3}

\displaystyle y^2 = x + 3

\displaystyle x = y^2 - 3

\displaystyle g(y) = y^2 - 3

Man foretar skiftet y \rightarrow x og g(y) \rightarrow f ^{-1} (x)

Svar: f ^{-1} (x) = x^2 - 3 der x \geq 0

 

C) Finn definisjonsmengden og verdimengden til f ^{-1} (x)

For alle omvendte funksjoner y = f(x) og x = g(y) er

\displaystyle D_f = V_g \indent V_f = D_g

\displaystyle D_g \in [ 0  , \rightarrow \rangle \indent V_g \in [-3  , \rightarrow \rangle

Svar: D_{f ^{-1}} \in [ 0  , \rightarrow \rangle og V_{f ^{-1}} \in [-3  , \rightarrow \rangle

 

Her er f(x) = \sqrt{x + 3} og f ^{-1} (x) = x^2 - 3 tegnet opp. f(x) i lilla farge og f ^{-1} (x) i blå farge.

 

 

 

 

 

 

 

 

To omvendte funksjoner ligger alltid symmetrisk om en symmetrilinje som på figuren.

 

Neste artikkel kommer i juli. Hilsen erty56.

 

Blogglistenhits

MATTENØTT NR.121 23. mai 2018

Posted by erty56 in Matematikk, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Her kommer en ny mattenøtt:

OPPGAVE 121 – OMVENDTE FUNKSJONER

Gitt f(x) = \sqrt{x + 3}

A) Finn definisjonsmengden og verdimengden til f(x)

B) Finn den omvendte funksjonen til f(x) , dvs. f ^{-1} (x)

C) Finn definisjonsmengden og verdimengden til f ^{-1} (x)

 

Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

OPPGAVE 120 – RØTTER I POLYNOM

A) Regn ut

\displaystyle 2(3x - 5)(x + 6)^2 (2x + 8)(4x - 7)^2

Dvs. til et uttrykk på formen a_6 x^6 + a_5 x^5 + a_4 x^4 + a_3 x^3 + a_2 x^2 + a_1 x + a_0 (*)

 

Løsningsforslag:

\displaystyle 2(3x - 5)(x + 6)^2 (2x + 8)(4x - 7)^2

\displaystyle = 2(3x - 5)(2x + 8)(x + 6)^2 (4x - 7)^2

\displaystyle = 2(6x^2 + 24x - 10x - 40) (x^2 + 12x + 36) (16x^2 - 56x + 49)

\displaystyle = 2(6x^2 + 14x - 40) (x^2 + 12x + 36) (16x^2 - 56x + 49)

\displaystyle = (12x^2 + 28x - 80) (x^2 + 12x + 36) (16x^2 - 56x + 49)

\displaystyle = (12x^4 + 144x^3 + 432x^2 + 28x^3 + 336x^2 + 1008x

\displaystyle - 80x^2 - 960x - 2880) (16x^2 - 56x + 49)

\displaystyle = (12x^4 + 172x^3 + 688x^2 + 48x - 2880) (16x^2 - 56x + 49)

\displaystyle = 192x^6 - 672x^5 + 588x^4 + 2752x^5 - 9632x^4 + 8428x^3

\displaystyle + 11008x^4 - 38528x^3 + 33712x^2 + 768x^3 - 2688x^2

\displaystyle + 2352x - 46080x^2 + 161280x - 141120

\displaystyle = 192x^6 + 2080x^5 + 1964x^4 - 29332x^3 - 15056x^2

\displaystyle + 163632x - 141120

 

En rot i en ligning er det samme som en løsning av en ligning.

B) Vis at summen av røttene i A) er - \frac{65}{6} , dvs:

\displaystyle r_1 + 2r_2 + r_3 + 2r_4 = - \frac{65}{6}

(r_2  og r_4 er dobbeltrøtter)

 

I utgangspunktet finnes røttene ved

\displaystyle 192x^6 + 2080x^5 + 1964x^4 - 29332x^3 - 15056x^2

\displaystyle + 163632x - 141120 = 0

 

Men

\displaystyle 2(3x - 5)(x + 6)^2 (2x + 8)(4x - 7)^2

\displaystyle = 192x^6 + 2080x^5 + 1964x^4 - 29332x^3 - 15056x^2

\displaystyle + 163632x - 141120

 

Så røttene kan finnes ved

\displaystyle 2(3x - 5)(x + 6)^2 (2x + 8)(4x - 7)^2 = 0

\displaystyle (3x - 5)(x + 6)^2 (2x + 8)(4x - 7)^2 = 0

\displaystyle \Downarrow

\displaystyle (3x - 5) = 0 \indent \vee \indent (x + 6)^2 = 0 \indent \vee

\displaystyle (2x + 8) = 0 \indent \vee \indent (4x - 7)^2 = 0

\displaystyle \Downarrow

\displaystyle x = \frac{5}{3} \indent \vee \indent x = -6 \indent \vee \indent x = -6 \indent \vee

\displaystyle x = -4 \indent \vee \indent x = \frac{7}{4} \indent \vee \indent x = \frac{7}{4} 

 

Røttene blir altså

\displaystyle r_1 = \frac{5}{3}

\displaystyle r_2 = -6

\displaystyle r_3 = -4

\displaystyle r_4 = \frac{7}{4}

(r_2  og r_4 er dobbeltrøtter)

 

\displaystyle r_1 + 2r_2 + r_3 + 2r_4

\displaystyle = \frac{5}{3} + 2 (-6) - 4 + 2 \frac{7}{4}

\displaystyle = \frac{5}{3} - 12 - 4 + \frac{7}{2} 

\displaystyle = \frac{5 \cdot 2 - 12 \cdot 3  \cdot 2 - 4 \cdot 3 \cdot 2 + 7 \cdot  3}{3 \cdot 2} 

\displaystyle = \frac{10 - 72 - 24 + 21}{6} 

\displaystyle = - \frac{65}{6}

 

C) Vis at produktet av røttene i A) er -735 , dvs:

\displaystyle r_1 \cdot (r_2)^2 \cdot r_3 \cdot (r_4)^2 = -735

(r_2  og r_4 er dobbeltrøtter)

(Hint B) og C) : Man trenger ikke å betrakte (*) for å finne røttene)

 

\displaystyle r_1 \cdot (r_2)^2 \cdot r_3 \cdot (r_4)^2

\displaystyle = \frac{5}{3} \cdot (-6)^2 \cdot (-4) \cdot (\frac{7}{4})^2

\displaystyle = \frac{5}{3} \cdot 36 \cdot (-4) \cdot (\frac{49}{16})

\displaystyle = \frac{5 \cdot 36 \cdot (-4) \cdot 49}{3 \cdot 16}

\displaystyle = \frac{-35280}{48} = -735

 

Neste artikkel kommer i juni. Hilsen erty56.

 

Blogglistenhits

PÅSKENØTTER 2018 – FASIT 20. april 2018

Posted by erty56 in Matematikk, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

PÅSKENØTTER 2018

 

OPPGAVE 115 – LETT GEOMETRI III

To kvadrater tangerer hverandre som vist på figuren:

 

 

 

 

 

 

 

Sidene i kvadratene er 2. Hva blir avstanden mellom deres sentre (blå strek) ?

Først en ny skisse:

 

 

 

 

 

 

 

\displaystyle 1^2 + 1^2 = x^2

\displaystyle 1 + 1 = x^2

\displaystyle x^2 = 2

\displaystyle x = \sqrt{2}

Avstanden mellom deres sentre er 2x.

Svar:   2x = 2 \cdot \sqrt{2}

 

OPPGAVE 116 – TO PENTAGONER

To pentagoner ligger inntil hverandre som vist på figuren:

 

 

 

 

 

 

Arealet av hvert pentagon er A = 15 og hver av sidene i dem er 3. Hva blir avstanden mellom deres sentre (blå strek) ?

(Hint: Et pentagon er et regulært polygon. Arealformelen for regulære polygoner er A = \frac{1}{2} \cdot a \cdot p der a er apothem og p er omkretsen. Apothem a er lengden fra sentrum i polygonet og vinkelrett ned på midten av en side)

\displaystyle A = \frac{1}{2} \cdot a \cdot p

\displaystyle a = \frac{2A}{p} = \frac{2A}{5s} = \frac{2 \cdot 15}{5 \cdot 3} = \frac{30}{15} = 2

Avstanden mellom deres sentre er 2a.

Svar:   2a = 2 \cdot 2 = 4

 

OPPGAVE 117 – FINN SUMMEN II

A) Hva blir

\displaystyle 2^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2

(8 ledd)

\displaystyle 2^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2

\displaystyle = 8 \cdot 2^2 = 2^3 \cdot 2^2 = 2^{3+2} = 2^5

B) Hva blir

\displaystyle 3^{15} + 3^{15} + 3^{15} + 3^{15} + 3^{15} + 3^{15} + 3^{15} + 3^{15} + 3^{15}

(9 ledd)

\displaystyle 3^{15} + 3^{15} + 3^{15} + 3^{15} + 3^{15} + 3^{15} + 3^{15} + 3^{15} + 3^{15}

\displaystyle = 9 \cdot 3^{15} = 3^2 \cdot 3^{15} = 3^{2+15} = 3^{17}

 

OPPGAVE 118 – MAKSIMALT AREAL

Gitt en likebent trekant med sider 3, 3 og y.

 

 

 

 

 

 

 

Finn den verdien av y som gir maksimalt mulig areal for trekanten.

(Hint: Arealet er gitt ved A = \frac{y \cdot h}{2} der h er høyden i trekanten)

Først en ny skisse:

 

 

 

 

 

 

\displaystyle (\frac{1}{2} y)^2 + h^2 = 3^2

\displaystyle \frac{1}{4} y^2 + h^2 = 9

\displaystyle h^2 = 9 - \frac{1}{4} y^2

\displaystyle h = \sqrt{9 - \frac{1}{4} y^2}

 

\displaystyle A = \frac{y \cdot h}{2} = \frac{1}{2} y \sqrt{9 - \frac{1}{4} y^2}

 

\displaystyle D[A]  = D[(\frac{1}{2} y \sqrt{9 - \frac{1}{4} y^2})] 

\displaystyle D[A]  = \frac{1}{2} \sqrt{9 - \frac{1}{4} y^2} + \frac{1}{2} y \frac{1 \cdot D[(9 - \frac{1}{4} y^2)] }{2 \sqrt{9 - \frac{1}{4} y^2}} 

\displaystyle D[A]  = \frac{1}{2} \sqrt{9 - \frac{1}{4} y^2} + \frac{1}{2} y \frac{\frac{-2y}{4}}{2 \sqrt{9 - \frac{1}{4} y^2}} 

\displaystyle D[A]  = \frac{1}{2} \sqrt{9 - \frac{1}{4} y^2} - \frac{y^2}{8 \sqrt{9 - \frac{1}{4} y^2}} 

\displaystyle D[A]  = \frac{\sqrt{9 - \frac{1}{4} y^2} \sqrt{9 - \frac{1}{4} y^2} \cdot 4 - y^2}{2 \cdot 4 \sqrt{9 - \frac{1}{4} y^2}}

\displaystyle D[A]  = \frac{4 (9 - \frac{1}{4} y^2)  - y^2}{8 \sqrt{9 - \frac{1}{4} y^2}}

\displaystyle D[A]  = \frac{36 - y^2 - y^2}{8 \sqrt{9 - \frac{1}{4} y^2}}

\displaystyle D[A]  = \frac{36 - 2y^2}{8 \sqrt{9 - \frac{1}{4} y^2}}

\displaystyle D[A]  = \frac{18 - y^2}{4 \sqrt{9 - \frac{1}{4} y^2}}

 

\displaystyle D[A]  = 0 \indent \wedge \indent y > 0

 

\displaystyle 18 - y^2  = 0

\displaystyle y^2  = 18

\displaystyle y  = \pm \sqrt{18}

\displaystyle 18 - y^2  = (\sqrt{18} - y)(\sqrt{18} + y)

 

\displaystyle 4 \sqrt{9 - \frac{1}{4} y^2} = 0

\displaystyle \sqrt{4^2 (9 - \frac{1}{4} y^2)} = 0

\displaystyle \sqrt{144 - 4y^2} = 0

\displaystyle (\sqrt{144 - 4y^2})^2 = 0^2

\displaystyle 144 - 4y^2 = 0

\displaystyle 4y^2 = 144

\displaystyle y^2 = 36

\displaystyle y = \pm 6

 

FORTEGNSSKJEMA:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\displaystyle A_{maks} \indent ved \indent y = \sqrt{18}

Svar:   y = \sqrt{18}

 

OPPGAVE 119 – FUNKSJONSOPPGAVE

Gitt f(x) = 3x^2 - 13x + m og f(m) = -12 . Hva blir f(2) ?

Løsningsforslag:

\displaystyle f(m) = -12

\displaystyle 3m^2 - 13m + m = -12

\displaystyle 3m^2 - 12m = -12

\displaystyle m^2 - 4m = -4

\displaystyle (m - 2)^2 = -4 + (-2)^2

\displaystyle (m - 2)^2 = 0

\displaystyle \sqrt{(m - 2)^2} = \sqrt{0}

\displaystyle m - 2 = 0

\displaystyle m = 2

\displaystyle \Downarrow

1) Enten ved:

\displaystyle f(2) = f(m) = -12

2) Eller ved:

\displaystyle f(x) = 3x^2 - 13x + m = 3x^2 - 13x + 2 

\displaystyle f(2) = 3 \cdot 2^2 - 13 \cdot 2 + 2 = 3 \cdot 4 - 26 + 2 = 12 - 24 = -12

 

Mer om løsning av annengradsligninger finnes her:

ANNENGRADSLIGNINGER OG PARABELEN

 

Her kommer en ny mattenøtt:

OPPGAVE 120 – RØTTER I POLYNOM

A) Regn ut

\displaystyle 2(3x - 5)(x + 6)^2 (2x + 8)(4x - 7)^2

Dvs. til et uttrykk på formen a_6 x^6 + a_5 x^5 + a_4 x^4 + a_3 x^3 + a_2 x^2 + a_1 x + a_0 (*)

 

En rot i en ligning er det samme som en løsning av en ligning.

B) Vis at summen av røttene i A) er - \frac{65}{6} , dvs:

\displaystyle r_1 + 2r_2 + r_3 + 2r_4 = - \frac{65}{6}

(r_2  og r_4 er dobbeltrøtter)

 

C) Vis at produktet av røttene i A) er -735 , dvs:

\displaystyle r_1 \cdot (r_2)^2 \cdot r_3 \cdot (r_4)^2 = -735

(r_2  og r_4 er dobbeltrøtter)

 

(Hint B) og C) : Man trenger ikke å betrakte (*) for å finne røttene)

 

Neste artikkel kommer i mai. Hilsen erty56.

 

Blogglistenhits

PÅSKENØTTER 2018 27. mars 2018

Posted by erty56 in Matematikk, quiz og grublerier.
1 comment so far

Hei igjen!

Her kommer noen nye matematiske quiz og grublerier:

OPPGAVE 115 – LETT GEOMETRI III

To kvadrater tangerer hverandre som vist på figuren:

 

 

 

 

 

 

 

Sidene i kvadratene er 2. Hva blir avstanden mellom deres sentre (blå strek) ?

 

OPPGAVE 116 – TO PENTAGONER

To pentagoner ligger inntil hverandre som vist på figuren:

 

 

 

 

 

 

Arealet av hvert pentagon er A = 15 og hver av sidene i dem er 3. Hva blir avstanden mellom deres sentre (blå strek) ?

(Hint: Et pentagon er et regulært polygon. Arealformelen for regulære polygoner er A = \frac{1}{2} \cdot a \cdot p der a er apothem og p er omkretsen. Apothem a er lengden fra sentrum i polygonet og vinkelrett ned på midten av en side)

 

OPPGAVE 117 – FINN SUMMEN II

A) Hva blir

\displaystyle 2^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2

(8 ledd)

B) Hva blir

\displaystyle 3^{15} + 3^{15} + 3^{15} + 3^{15} + 3^{15} + 3^{15} + 3^{15} + 3^{15} + 3^{15}

(9 ledd)

 

OPPGAVE 118 – MAKSIMALT AREAL

Gitt en likebent trekant med sider 3, 3 og y.

 

 

 

 

 

 

 

Finn den verdien av y som gir maksimalt mulig areal for trekanten.

(Hint: Arealet er gitt ved A = \frac{y \cdot h}{2} der h er høyden i trekanten)

 

OPPGAVE 119 – FUNKSJONSOPPGAVE

Gitt f(x) = 3x^2 - 13x + m og f(m) = -12 . Hva blir f(2) ?

 

Løsningsforslag til påskenøttene blir lagt ut her på Realfagshjørnet i april. Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

OPPGAVE 114 – SYKLISK FIRKANT

En syklisk firkant ABCD har en omskrevet sirkel. Se figur:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Diagonalen BD i firkanten er BD = 3 og vinkelen \alpha = 60^{\circ} . Finn radius i sirkelen.

Først en ny skisse:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Man anvender prinsippet at en sentralvinkel (2α) er det dobbelte av periferivinkelen (α) over den samme sirkelbuen. Cosinussetningen gir:

\displaystyle BD^2 = r^2 + r^2 - 2 \cdot r \cdot r \cdot \cos 2\alpha

\displaystyle 3^2 = 2r^2 - 2r^2  \cdot \cos 120^{\circ}

\displaystyle 9 = 2r^2 - 2r^2  \cdot (-0,5)

\displaystyle 9 = 2r^2 + r^2

\displaystyle 3r^2 = 9

\displaystyle r^2 = 3

\displaystyle r = \sqrt{3}

 

Neste artikkel kommer i april. Hilsen erty56.

 

Blogglistenhits

MATTENØTT NR.114 25. februar 2018

Posted by erty56 in Matematikk, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Her kommer en ny mattenøtt:

OPPGAVE 114 – SYKLISK FIRKANT

En syklisk firkant ABCD har en omskrevet sirkel. Se figur:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Diagonalen BD i firkanten er BD = 3 og vinkelen \alpha = 60^{\circ} . Finn radius i sirkelen.

 

Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

OPPGAVE 113 – ENKEL REGNING II

Gitt \displaystyle x + y = 1 og \displaystyle x^3 + y^3 = 2 Regn ut \displaystyle x^2 + y^2

Løsningsforslag:

\displaystyle x + y = 1

\displaystyle y = 1 - x

\displaystyle x^3 + y^3 = 2

\displaystyle x^3 + (1 - x)^3 = 2

\displaystyle x^3 + (1 - x)(1 - 2x + x^2) = 2

\displaystyle x^3 + 1 - 2x + x^2 - x + 2x^2 - x^3 = 2

\displaystyle 3x^2 - 3x - 1 = 0

\displaystyle x = \frac{3 \pm \sqrt{(-3)^2 - 4 \cdot 3 \cdot (-1)}}{2 \cdot 3}

\displaystyle x = \frac{3 \pm \sqrt{21}}{6}

1.

\displaystyle x = \frac{3 + \sqrt{21}}{6}

\displaystyle y = 1 - x = 1 - \frac{3 + \sqrt{21}}{6} = \frac{3 - \sqrt{21}}{6}

2.

\displaystyle x = \frac{3 - \sqrt{21}}{6}

\displaystyle y = 1 - x = 1 - \frac{3 - \sqrt{21}}{6} = \frac{3 + \sqrt{21}}{6}

 

\displaystyle x^2 + y^2

vil bli det samme for både 1. og 2. ved inspeksjon. Regner ut for 1:

\displaystyle x^2 + y^2 = (\frac{3 + \sqrt{21}}{6})^2 + (\frac{3 - \sqrt{21}}{6})^2

\displaystyle = \frac{9 + 6\sqrt{21} + 21}{36} + \frac{9 - 6 \sqrt{21} + 21}{36}

\displaystyle = \frac{9 + 6\sqrt{21} + 21 + 9 - 6 \sqrt{21} + 21}{36} = \frac{60}{36} = \frac{5}{3}

 

Mer om løsning av annengradsligninger finnes her:

ANNENGRADSLIGNINGER OG PARABELEN

 

Neste artikkel kommer i mars. Hilsen erty56.

 

Blogglistenhits

JULENØTTER 2017 – FASIT 16. januar 2018

Posted by erty56 in Matematikk, quiz og grublerier.
add a comment

Hei igjen!

Her kommer løsningsforslag til forrige måneds:

JULENØTTER 2017

 

OPPGAVE 107 – OPPMÅLING

Tor har en stor kartong fløte. Han skal måle opp 1 dl. av fløten. Han har imidlertid bare et 3 dl. og et 5 dl. målebeger. Hvordan kan Tor få målt opp 1 dl. fløte?

1. Tor heller først 3 dl. målebegeret fullt.

2. Han har alt dette i 5 dl. målebegeret.

3. Han heller 3 dl. målebegeret fullt en gang til.

4. Han heller den del av dette til 5 dl. målebegeret er fullt.

5. Dermed er det igjen 1 dl. fløte i 3 dl. målebegeret.

 

OPPGAVE 108 – GEOMETRISKE FORHOLD II

a) Gitt en firkant med en bestemt omkrets. Firkanten har maksimalt mulig areal. Er firkanten et rektangel eller et kvadrat?

Firkanten er et kvadrat. Kvadratet er alltid største type rektangel gitt en bestemt omkrets (et kvadrat er et spesialtilfelle av et rektangel).

b) En sylinder og en kjegle har lik radius i grunnplanet og lik høyde. Hva er forholdet mellom volumet til kjeglen og sylinderen?

\displaystyle V_{kjegle} : V_{sylinder} = \frac{\pi r^2 h}{3} : \pi r^2 h = \frac{1}{3} : 1 = 1 : 3

 

OPPGAVE 109 – VANSKELIG ARITMETIKK

Gitt x^2 = y + a og  y^2 = x + a   der a er et heltall. Finn uttrykk for a som gir heltallsløsninger for x og y. Merknad: Med heltall menes her 0, 1, 2, 3, …

Løsningsforslag:

\displaystyle x = y^2 - a

\displaystyle x^2 = y + a

\displaystyle (y^2 - a)^2 = y + a

\displaystyle y^4 - 2ay^2 + a^2 = y + a

\displaystyle a^2 + a(-2y^2 - 1) + y^4 - y = 0

\displaystyle a = \frac{2y^2 + 1 \pm \sqrt{(-2y^2 - 1)^2 - 4 \cdot 1 (y^4 - y)}}{2}

\displaystyle a = \frac{2y^2 + 1 \pm \sqrt{4y^4 + 4y^2 + 1 - 4y^4 + 4y}}{2}

\displaystyle a = \frac{2y^2 + 1 \pm \sqrt{4y^2 + 4y + 1}}{2}

\displaystyle a = \frac{2y^2 + 1 \pm \sqrt{4 (y + \frac{1}{2})^2}}{2}

\displaystyle a = \frac{2y^2 + 1 \pm 2 (y + \frac{1}{2})}{2}

\displaystyle a = y^2 + \frac{1}{2} \pm (y + \frac{1}{2})

\Downarrow

\displaystyle a = y^2 + \frac{1}{2} + y + \frac{1}{2} \indent \vee \indent a = y^2 + \frac{1}{2} - y - \frac{1}{2}

\displaystyle y^2 + y + 1 - a = 0 \indent \vee \indent y^2 - y - a = 0

Resultatet blir det samme for x:

\displaystyle x^2 + x + 1 - a = 0 \indent \vee \indent x^2 - x - a = 0

\Downarrow

\displaystyle x = y = \frac{-1 \pm \sqrt{4a - 3}}{2} 

\displaystyle x = y = \frac{1 \pm \sqrt{4a + 1}}{2} 

Dersom x og y skal bli heltall 0, 1, 2, 3, … må tellerne i brøkene være 0 eller alle partall. Dette gir at kvadratroten(med fortegn) i teller i den første brøken må være alle oddetall, altså 2n – 1 der n = 1, 2, 3 , …

+\sqrt{4a - 3} = 2n - 1

4a - 3 = (2n - 1)^2

4a - 3 = 4n^2 - 4n + 1

4a = 4n^2 - 4n + 4

a = n^2 - n + 1 = n(n - 1) + 1 ,der n = 1, 2, 3, …

I den andre brøken må kvadratroten(med fortegn) være -1 eller alle oddetall, altså

-\sqrt{4a + 1} = -1 \indent \vee \indent +\sqrt{4a + 1} = (2m - 1) ,der m = 1, 2, 3, …

4a + 1 = 1 \indent \vee \indent 4a + 1 = (2m - 1)^2

4a = 0 \indent \vee \indent 4a + 1 = 4m^2 - 4m + 1

a = 0 \indent \vee \indent 4a = 4m^2 - 4m

a = 0 \indent \vee \indent a = m^2 - m = m(m - 1)

m = 1 gir a = 0, så:

\displaystyle a = m(m - 1) , der m = 1, 2, 3, …

Man får altså to uttrykk for a som gir heltallsløsninger for x og y:

a = n(n - 1) + 1 ,der n = 1, 2, 3, …

\displaystyle a = m(m - 1) , der m = 1, 2, 3, …

(Merknad: Faktisk vil disse uttrykkene for a i utgangspunktet gi hele \displaystyle \mathbb{Z} for x og y, og ikke bare det man har definert som heltall i denne oppgaven)

 

OPPGAVE 110 – LETT GEOMETRI I

 

 

 

 

 

 

 

En likebent trekant er innskrevet i et kvadrat. Arealet av trekanten er 1/2. Hva er sidene i kvadratet?

Høyden og grunnlinjen i trekanten og sidene i kvadratet er alle de samme. Kaller denne x.

\displaystyle A = \frac{g \cdot h}{2} = \frac{x \cdot x}{2} = \frac{1}{2}

\Downarrow

\displaystyle \frac{x^2}{2} = \frac{1}{2}

\displaystyle x^2 = 1

\displaystyle x = \pm 1 = 1 (x > 0 da dette er en lengde)

Svar: Sidene i kvadratet er 1.

 

OPPGAVE 111 – LETT GEOMETRI II

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Et oktaeder er et platonsk legeme. Overflaten består av 8 likesidede trekanter. En side i trekanten er \sqrt{2} . Hva blir volumet av legemet ?

Først betraktes en trekant:

 

 

 

 

 

 

 

 

\displaystyle (\frac{\sqrt{2}}{2})^2 + x^2 = (\sqrt{2})^2

\displaystyle x^2 = 2 - \frac{1}{2}

\displaystyle x^2 = \frac{3}{2}

Deretter høyden i den ene pyramiden i oktaederet:

 

 

 

 

 

 

 

 

\displaystyle (\frac{\sqrt{2}}{2})^2 + h^2 = x^2

\displaystyle h^2 = x^2 - \frac{1}{2}

\displaystyle h^2 = \frac{3}{2} - \frac{1}{2}

\displaystyle h^2 = 1

\displaystyle h = 1

Volumet av oktaederet blir dermed:

\displaystyle V = 2  \frac{G \cdot h}{3} = 2  \frac{\sqrt{2} \sqrt{2} \cdot 1}{3} = 2 \frac{ 2 \cdot 1}{3} = \frac{4}{3} 

 

OPPGAVE 112 – VANSKELIG GEOMETRI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gitt en rettvinklet trekant ABC. CF er medianen til hypotenusen AB (midt på AB), CE deler/halverer vinkelen ACB og CD står vinkelrett på AB. Vis at vinklene DCE og ECF er like.

Hint: Man trenger ikke finne hvor mange grader de er, bare at de er like.

Ny skisse:

 

 

 

 

 

 

Kaller vinkelen DCE for \beta_1 og vinkelen ECF for \beta_2

\displaystyle \alpha + \alpha = 90^{\circ} \Rightarrow \alpha = 45^{\circ}

\displaystyle \gamma + 2\alpha + \delta = 180^{\circ} \Rightarrow \gamma + \delta = 90^{\circ}

Betrakter trekanten BCD:

\displaystyle \gamma + \alpha - \beta_1 + 90^{\circ} = 180^{\circ} \Rightarrow \beta_1 = -45^{\circ} + \gamma

CF = BF = FA, så trekanten ACF er likebent:

\displaystyle \alpha - \beta_2 = \delta \Rightarrow \beta_2 = \alpha - \delta

Setter

\displaystyle \beta_1 = \beta_2

\displaystyle -45^{\circ} + \gamma = \alpha - \delta

\displaystyle \gamma + \delta = 90^{\circ}

\displaystyle 90^{\circ} = 90^{\circ}

VS = HS

\displaystyle \Downarrow

Vinklene DCE og ECF er like.

 

Her kommer en ny mattenøtt:

OPPGAVE 113 – ENKEL REGNING II

Gitt \displaystyle x + y = 1 og \displaystyle x^3 + y^3 = 2 Regn ut \displaystyle x^2 + y^2

 

Neste artikkel kommer i februar. Hilsen erty56.

 

Blogglistenhits

%d bloggere like this: