Forkurs matematikk konteeksamen 2025 – løsningsforslag
Alle oppgavene fra forkurseksamenen, med svar og løsningsforslag steg for steg. Prøv selv først – løsningen ligger under hver oppgave.
4. august 2025 · Hjelpemidler: Godkjente formelsamlinger i matematikk og fysikk og godkjent enkel kalkulator.
Oppgaver
9 oppgaver · 25 poeng
Oppgave 1
2 poeng
Oppgave 1a)
Løs opp parentesene og trekk sammen.
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 1a
Svar
Uttrykket trukket sammen er:
Vi ganger ut parentesene hver for seg, og trekker så sammen ledd av samme type.
1. Gang ut parentesene
Vi ganger de to første parentesene med hverandre, ledd for ledd, som i videoen Oppgave 1A - Løs likningen:
\[ \begin{aligned} &(5x - 2)\left(\dfrac{1}{2}x + 2\right) \\ &= 5x \cdot \dfrac{1}{2}x + 5x \cdot 2 - 2 \cdot \dfrac{1}{2}x - 2 \cdot 2 \\ &= \dfrac{5}{2}x^2 + 10x - x - 4 \end{aligned} \]
I den siste parentesen ganger vi inn \( {-2}\text{:} \)
\[ -2(x^2 + 4x) = -2x^2 - 8x \]
2. Trekk sammen
Trekker vi sammen, samler vi \( {\textcolor{blue}{x^2\text{-leddene}}} \) og \( {\textcolor{red}{x\text{-leddene}}}\text{:} \)
\[ \begin{aligned} &\textcolor{blue}{\dfrac{5}{2}x^2} \textcolor{red}{+ 10x - x} - 4 \textcolor{blue}{- 2x^2} \textcolor{red}{- 8x} \\ &= \textcolor{blue}{\dfrac{1}{2}x^2} \textcolor{red}{+ x} - 4 \end{aligned} \]
Oppgave 1b)
Uttrykket
kan omformes til et polynom på formen Finn og
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 1b
Svar
Uttrykket er så:
Teller og nevner har samme grunntall, så vi bruker potensregelen for brøk. Så gjenstår det å gange ut kvadratet.
1. Trekk sammen potensene
Potensregelen for brøk forteller oss at:
\[ \dfrac{\textcolor{blue}{g}^{\textcolor{red}{m}}}{\textcolor{blue}{g}^{\textcolor{green}{n}}} = \textcolor{blue}{g}^{\textcolor{red}{m} - \textcolor{green}{n}} \]Hvis du er usikker på regelen, kan du se videoen Flere regneregler med Potenser.
Her er:
\[ \textcolor{blue}{g} = \textcolor{blue}{x + 3}, \quad \textcolor{red}{m} = \textcolor{red}{\dfrac{5}{2}}, \quad \textcolor{green}{n} = \textcolor{green}{\dfrac{1}{2}} \]
Faktoren \( 2 \) i nevneren blir stående som \( \dfrac{1}{2}\text{.} \) Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} \dfrac{(\textcolor{blue}{x + 3})^{\textcolor{red}{5/2}}}{2(\textcolor{blue}{x + 3})^{\textcolor{green}{1/2}}} &= \dfrac{1}{2}(\textcolor{blue}{x + 3})^{\textcolor{red}{5/2} - \textcolor{green}{1/2}} \\ &= \dfrac{1}{2}(\textcolor{blue}{x + 3})^2 \end{aligned} \]
2. Gang ut kvadratet
Første kvadratsetning forteller oss at:
\[ (\textcolor{blue}{p} + \textcolor{red}{q})^2 = \textcolor{blue}{p}^2 + 2\textcolor{blue}{p}\textcolor{red}{q} + \textcolor{red}{q}^2 \]Du finner den i videoen Kvadratsetningene.
Her er \( {\textcolor{blue}{p} = \textcolor{blue}{x}} \) og \( {\textcolor{red}{q} = \textcolor{red}{3}}\text{.} \) Det gir oss:
\[ \begin{aligned} \dfrac{1}{2}(\textcolor{blue}{x} + \textcolor{red}{3})^2 &= \dfrac{1}{2}(\textcolor{blue}{x}^2 + 2 \cdot \textcolor{blue}{x} \cdot \textcolor{red}{3} + \textcolor{red}{3}^2) \\ &= \dfrac{1}{2}(x^2 + 6x + 9) \\ &= \dfrac{1}{2}x^2 + 3x + \dfrac{9}{2} \end{aligned} \]
Sammenligner vi med \( {ax^2 + bx + c}\text{,} \) kan vi lese av:
\[ a = \dfrac{1}{2}, \quad b = 3, \quad c = \dfrac{9}{2} \]
Oppgave 2
2 poeng
- Flere oppgaver om abc-formelen,
- Flere oppgaver om andregradslikninger,
- Flere oppgaver om likninger,
- Flere oppgaver om trigonometriske likninger
Finn eksakte løsninger til ligningene. Forkort svaret mest mulig.
Oppgave 2a)
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 2a
Svar
Vi ser at vi har brøker med \( x \) i nevneren. Vi ganger derfor med fellesnevneren, slik at brøkene forsvinner, og løser andregradslikningen vi står igjen med.
1. Fjern brøkene
Nevnerne kan ikke være \( 0\text{,} \) så \( {x \neq -1} \) og \( {x \neq 1}\text{.} \) Fellesnevneren er \( {\textcolor{darkorange}{(x + 1)(x - 1)}}\text{.} \) Vi ganger hvert ledd med den:
\[ \begin{aligned} &\dfrac{x}{x + 1} \cdot \textcolor{darkorange}{(x + 1)(x - 1)} \\ &- \dfrac{1}{x - 1} \cdot \textcolor{darkorange}{(x + 1)(x - 1)} \\ &= 2\textcolor{darkorange}{(x + 1)(x - 1)} \end{aligned} \]
Forkorter vi, får vi:
\[ \begin{aligned} &x(x - 1) - (x + 1) \\ &= 2\textcolor{darkorange}{(x + 1)(x - 1)} \end{aligned} \]
Til høyre bruker vi konjugatsetningen, som i videoen Kvadratsetningene:
\[ (p + q)(p - q) = p^2 - q^2 \]
Da får vi, når vi ganger ut:
\[ \begin{aligned} x^2 - x - x - 1 &= 2(x^2 - 1) \\ x^2 - 2x - 1 &= 2x^2 - 2 \end{aligned} \]
Flytter vi alt over på høyre side, får vi:
\[ 0 = x^2 + 2x - 1 \]
2. Bruk abc-formelen
abc-formelen forteller oss at:
\[ x = \dfrac{-\textcolor{red}{b} \pm \sqrt{\textcolor{red}{b}^2 - 4\textcolor{blue}{a}\textcolor{green}{c}}}{2\textcolor{blue}{a}} \]Hvis du er usikker på formelen, kan du se videoen Andregradslikninger & abc-formelen.
Her er:
\[ \textcolor{blue}{a} = \textcolor{blue}{1}, \quad \textcolor{red}{b} = \textcolor{red}{2}, \quad \textcolor{green}{c} = \textcolor{green}{-1} \]
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} x &= \dfrac{-\textcolor{red}{2} \pm \sqrt{\textcolor{red}{2}^2 - 4 \cdot \textcolor{blue}{1} \cdot (\textcolor{green}{-1})}}{2 \cdot \textcolor{blue}{1}} \\ &= \dfrac{-2 \pm \sqrt{8}}{2} \\ &= \dfrac{-2 \pm 2\sqrt{2}}{2} \\ &= -1 \pm \sqrt{2} \end{aligned} \]
Ingen av løsningene er \( {-1} \) eller \( 1\text{,} \) så begge gjelder.
Oppgave 2b)
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 2b
Svar
Begge leddene har faktoren \( \cos x\text{.} \) Vi setter den utenfor, og da må en av de to faktorene være \( 0\text{.} \)
1. Faktoriser
Faktoriserer vi ut \( \textcolor{darkorange}{\cos x}\text{,} \) som i videoen Faktorisering steg for steg, får vi:
\[ \textcolor{darkorange}{\cos x}(\sin x - \cos x) = 0 \]
Et produkt er \( 0 \) bare når en av faktorene er \( 0\text{:} \)
\[ \textcolor{darkorange}{\cos x} = 0 \quad \text{eller} \quad \sin x - \cos x = 0 \]
2. Løs den første likningen
Cosinus er \( 0 \) i toppen og bunnen av enhetssirkelen:
\[ \cos x = 0 \quad \Rightarrow \quad x = \dfrac{\pi}{2} + \pi k \]
I intervallet \( [\pi, 2\pi\rangle \) er det bare \( {k = 1} \) som passer:
\[ x = \dfrac{\pi}{2} + \pi = \dfrac{3\pi}{2} \]
3. Løs den andre likningen
Her kan ikke \( \cos x \) være \( 0\text{,} \) for da er \( {\sin x = \pm 1}\text{.} \) Vi kan derfor dele på \( \cos x\text{:} \)
\[ \begin{aligned} \sin x &= \cos x \\ \dfrac{\sin x}{\cos x} &= 1 \\ \tan x &= 1 \end{aligned} \]
Tangens gjentar seg for hver \( \pi\text{,} \) som i videoen Oppgave 1B - Løs likningen, så:
\[ x = \dfrac{\pi}{4} + \pi k \]
I intervallet \( [\pi, 2\pi\rangle \) er det bare \( {k = 1} \) som passer:
\[ x = \dfrac{\pi}{4} + \pi = \dfrac{5\pi}{4} \]
Oppgave 3
3 poeng
- Flere oppgaver om derivasjon,
- Flere oppgaver om kjerneregelen,
- Flere oppgaver om ln,
- Flere oppgaver om logaritmer,
- Flere oppgaver om produktregelen
Oppgave 3a)
Funksjonen er gitt ved Finn
1)
2)
3)
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 3a
Svar
Vi deriverer \( f \) to ganger med potensregelen, og setter inn \( {x = -2} \) i hvert uttrykk.
1. Finn funksjonsverdien
Vi setter inn \( {x = \textcolor{blue}{-2}} \) i \( f(x)\text{:} \)
\[ \begin{aligned} f(\textcolor{blue}{-2}) &= (\textcolor{blue}{-2})^3 - 2 \cdot (\textcolor{blue}{-2}) \\ &= -8 + 4 \\ &= -4 \end{aligned} \]
2. Deriver én gang
Potensregelen forteller oss at:
\[ (x^n)' = n \cdot x^{n - 1} \]Hvis du er usikker på regelen, kan du se videoen Derivasjonsregler/Formler.
\( x^3 \) derivert blir \( \underline{3x^2}\text{.} \)
\( {-2x} \) derivert blir \( {\underline{-2}}\text{.} \)
Slår vi dette sammen, får vi:
\[ f'(x) = 3x^2 - 2 \]
Vi setter inn \( {x = \textcolor{blue}{-2}}\text{:} \)
\[ \begin{aligned} f'(\textcolor{blue}{-2}) &= 3 \cdot (\textcolor{blue}{-2})^2 - 2 \\ &= 12 - 2 \\ &= 10 \end{aligned} \]
3. Deriver en gang til
\( 3x^2 \) derivert blir \( \underline{6x}\text{,} \) og \( {-2} \) derivert blir \( \underline{0}\text{,} \) siden det er en konstant:
\[ f''(x) = 6x \]
Vi setter inn \( {x = \textcolor{blue}{-2}}\text{:} \)
\[ f''(\textcolor{blue}{-2}) = 6 \cdot (\textcolor{blue}{-2}) = -12 \]
Deriver funksjonene.
Oppgave 3b)
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 3b
Svar
Funksjonen er et produkt, så vi bruker produktregelen. Faktoren \( \cos 2x \) deriverer vi med kjerneregelen.
1. Bruk produktregelen
Produktregelen forteller oss at:
\[ (\textcolor{red}{u} \cdot \textcolor{blue}{v})' = \textcolor{red}{u'} \cdot \textcolor{blue}{v} + \textcolor{red}{u} \cdot \textcolor{blue}{v'} \]Hvis du er usikker på produktregelen, kan du se videoen Produktregelen.
Faktoren \( \cos 2x \) har kjernen \( \textcolor{green}{2x}\text{.} \) Kjerneregelen, som i videoen Kjerneregelen, forteller oss at:
\[ (\cos \textcolor{green}{w})' = -\sin \textcolor{green}{w} \cdot \textcolor{green}{w'} \]
Her er \( {\textcolor{green}{w} = \textcolor{green}{2x}} \) og \( {\textcolor{green}{w'} = \textcolor{green}{2}}\text{.} \) Det gir oss:
\[ (\cos \textcolor{green}{2x})' = -\sin \textcolor{green}{2x} \cdot \textcolor{green}{2} = -2\sin 2x \]
Delene i produktregelen er:
\[ \begin{aligned} \textcolor{red}{u} &= \textcolor{red}{e^x} & \textcolor{red}{u'} &= \textcolor{red}{e^x} \\ \textcolor{blue}{v} &= \textcolor{blue}{\cos 2x} & \textcolor{blue}{v'} &= \textcolor{blue}{-2\sin 2x} \end{aligned} \]
Plugger vi dette inn i produktregelen, får vi:
\[ \begin{aligned} g'(x) &= \textcolor{red}{e^x} \cdot \textcolor{blue}{\cos 2x} + \textcolor{red}{e^x} \cdot (\textcolor{blue}{-2\sin 2x}) \\ &= e^x(\cos 2x - 2\sin 2x) \end{aligned} \]
Oppgave 3c)
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 3c
Svar
Vi skriver om begge leddene før vi deriverer: brøken som en potens, og logaritmen med logaritmereglene. Så deriverer vi ledd for ledd.
1. Skriv om logaritmen
Inni logaritmen skriver vi roten som en potens, som i videoen Potenser og røtter:
\[ x^2\sqrt{x} = x^2 \cdot x^{1/2} = x^{5/2} \]
Logaritmeregelen for potenser, som i videoen Regneregler med Logaritmer, forteller oss at:
\[ \ln(a^n) = n \cdot \ln a \]
Det gir oss:
\[ \ln(x^{5/2}) = \dfrac{5}{2}\ln x \]
Funksjonen er definert for \( {x > 0}\text{,} \) og vi kan skrive den som:
\[ h(x) = \textcolor{blue}{2x^{-1}} - \textcolor{red}{\dfrac{5}{2}\ln x} \]
2. Deriver ledd for ledd
\( {\textcolor{blue}{2x^{-1}}} \) derivert blir, med potensregelen fra videoen Derivasjonsregler/Formler:
\[ \textcolor{blue}{-2x^{-2} = -\dfrac{2}{x^2}} \]
\( \textcolor{red}{\dfrac{5}{2}\ln x} \) derivert blir, siden \( {(\ln x)' = \dfrac{1}{x}}\text{:} \)
\[ \textcolor{red}{\dfrac{5}{2} \cdot \dfrac{1}{x} = \dfrac{5}{2x}} \]
Slår vi dette sammen, får vi:
\[ \begin{aligned} h'(x) &= \textcolor{blue}{-\dfrac{2}{x^2}} \textcolor{red}{- \dfrac{5}{2x}} \\ &= -\dfrac{4}{2x^2} - \dfrac{5x}{2x^2} \\ &= -\dfrac{5x + 4}{2x^2} \end{aligned} \]
Oppgave 4
2 poeng
Oppgave 4a)
Bestem følgende integral
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 4a
Svar
Integralet er:
Vi integrerer ledd for ledd og husker konstanten \( C\text{,} \) siden integralet er ubestemt.
1. Integrer ledd for ledd
For potenser, som i videoen Basic integrasjonsregler/formler, forteller integrasjonsregelen oss at:
\[ \int \textcolor{blue}{a} \cdot x^{\textcolor{red}{n}}\, dx = \dfrac{\textcolor{blue}{a}}{\textcolor{red}{n} + 1}x^{\textcolor{red}{n} + 1} + C \]
Her er \( {\textcolor{blue}{a} = \textcolor{blue}{2}} \) og \( {\textcolor{red}{n} = \textcolor{red}{1}}\text{.} \) Det gir oss:
\[ \int \textcolor{blue}{2}x\, dx = \dfrac{\textcolor{blue}{2}}{\textcolor{red}{1} + 1}x^{\textcolor{red}{1} + 1} = \underline{x^2} \]
Det siste leddet gir \( \ln\text{,} \) siden \( {(\ln x)' = \dfrac{1}{x}}\text{.} \) Det viser den samme videoen:
\[ \int \dfrac{1}{x}\, dx = \underline{\ln|x|} \]
Slår vi dette sammen, får vi:
\[ \int \left(2x - \dfrac{1}{x}\right) dx = x^2 - \ln|x| + C \]
Oppgave 4b)
Regn ut eksakt verdi for det bestemte integralet
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 4b
Svar
Nevneren kan faktoriseres, så vi bruker delbrøksoppspalting. Da får vi to enkle brøker som hver gir en \( \ln\text{.} \)
1. Faktoriser nevneren
abc-formelen forteller oss at:
\[ x = \dfrac{-\textcolor{red}{b} \pm \sqrt{\textcolor{red}{b}^2 - 4\textcolor{blue}{a}\textcolor{green}{c}}}{2\textcolor{blue}{a}} \]
Her er:
\[ \textcolor{blue}{a} = \textcolor{blue}{1}, \quad \textcolor{red}{b} = \textcolor{red}{-2}, \quad \textcolor{green}{c} = \textcolor{green}{-3} \]
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} x &= \dfrac{-(\textcolor{red}{-2}) \pm \sqrt{(\textcolor{red}{-2})^2 - 4{\cdot}\textcolor{blue}{1}{\cdot}(\textcolor{green}{-3})}}{2 \cdot \textcolor{blue}{1}} \\ &= \dfrac{2 \pm 4}{2} \\ x_1 &= 3, \quad x_2 = -1 \end{aligned} \]
Nullpunktene gir faktorene, som i videoen Faktorisering med abc-formelen:
\[ x^2 - 2x - 3 = (x - 3)(x + 1) \]Ingen av nullpunktene ligger i \( [0, 1]\text{,} \) så integralet kan regnes ut.
2. Del opp brøken
Vi skriver brøken som to delbrøker, som i videoen Delbrøksoppspalting:
\[ \dfrac{x + 5}{(x - 3)(x + 1)} = \dfrac{\textcolor{blue}{A}}{x - 3} + \dfrac{\textcolor{red}{B}}{x + 1} \]
Ganger vi med fellesnevneren, får vi:
\[ \begin{aligned} x + 5 &= \textcolor{blue}{A}(x + 1) + \textcolor{red}{B}(x - 3) \\ x + 5 &= (\textcolor{blue}{A} + \textcolor{red}{B})x + \textcolor{blue}{A} - 3\textcolor{red}{B} \end{aligned} \]
Koeffisientene foran \( x \) og konstantleddene må være like på begge sider:
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{A} + \textcolor{red}{B} &= 1 \\ \textcolor{blue}{A} - 3\textcolor{red}{B} &= 5 \end{aligned} \]
Trekker vi den nederste fra den øverste, får vi:
\[ 4\textcolor{red}{B} = -4 \quad \Rightarrow \quad \textcolor{red}{B} = \textcolor{red}{-1}, \quad \textcolor{blue}{A} = \textcolor{blue}{2} \]
3. Integrer
Integrasjonsregelen for en slik brøk, som i videoen Basic integrasjonsregler/formler, forteller oss at:
\[ \int \dfrac{p}{x + n}\, dx = p\ln|x + n| + C \]
Med \( {\textcolor{blue}{A} = \textcolor{blue}{2}} \) og \( {\textcolor{red}{B} = \textcolor{red}{-1}} \) får vi:
\[ \begin{aligned} &\int_0^1 \left(\dfrac{\textcolor{blue}{2}}{x - 3} \textcolor{red}{-} \dfrac{\textcolor{red}{1}}{x + 1}\right) dx \\ &= \Big[\textcolor{blue}{2}\ln|x - 3| \textcolor{red}{-} \ln|x + 1|\Big]_0^1 \\ &= (2\ln 2 - \ln 2) - (2\ln 3 - \ln 1) \\ &= \ln 2 - 2\ln 3 \end{aligned} \]
Med logaritmereglene, som i videoen Regneregler med Logaritmer, kan vi skrive det som én logaritme:
\[ \ln 2 - 2\ln 3 = \ln 2 - \ln 9 = \ln\dfrac{2}{9} \]
Oppgave 5
3 poeng
Gitt en trekant der og siden
Oppgave 5a)
Finn lengden av
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 5a
Svar
Med to desimaler er:
Trekanten er rettvinklet i \( B\text{,} \) så \( AC \) er hypotenusen og \( AB \) er hosliggende katet til vinkelen i \( A\text{.} \) Vi bruker derfor cosinus.
1. Bruk cosinus
I en rettvinklet trekant forteller definisjonen av cosinus oss at:
\[ \cos \theta = \dfrac{\textcolor{blue}{\text{hosliggende}}}{\textcolor{red}{\text{hypotenus}}} \]Hvis du er usikker på dette, kan du se videoen Introduksjon til Trigonometri.
Her er:
\[ \begin{aligned} \theta &= 30^\circ \\ \textcolor{blue}{\text{hosliggende}} &= \textcolor{blue}{AB} = \textcolor{blue}{3} \\ \textcolor{red}{\text{hypotenus}} &= \textcolor{red}{AC} \end{aligned} \]
Plugger vi dette inn, og bruker \( {\cos 30^\circ = \dfrac{\sqrt{3}}{2}}\text{,} \) får vi:
\[ \begin{aligned} \dfrac{\sqrt{3}}{2} &= \dfrac{\textcolor{blue}{3}}{\textcolor{red}{AC}} \\ \textcolor{red}{AC} &= \dfrac{2 \cdot \textcolor{blue}{3}}{\sqrt{3}} = \dfrac{6}{\sqrt{3}} \\ &= \dfrac{6\sqrt{3}}{3} = 2\sqrt{3} \end{aligned} \]
Trekanten utvides med et punkt slik at vi får en firkant I denne firkanten er og
Oppgave 5b)
Finn og lengden
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 5b
Svar
Med to desimaler er:
Vi bruker \( {AC = 2\sqrt{3}} \) fra a).
Vinkelsummen i firkanten gir \( \angle CDA\text{.} \) Diagonalen \( AC \) deler firkanten i to trekanter, og i trekant \( ACD \) bruker vi sinussetningen.
1. Finn vinkelen i D
Diagonalen deler firkanten i to trekanter, så vinkelsummen er \( {2 \cdot 180^\circ = 360^\circ}\text{:} \)
\[ \begin{aligned} \angle CDA &= 360^\circ - 70^\circ - 90^\circ - 140^\circ \\ &= 60^\circ \end{aligned} \]
2. Finn vinklene i trekant ACD
I trekant \( ABC \) er den siste vinkelen:
\[ \angle ACB = 180^\circ - 30^\circ - 90^\circ = 60^\circ \]
Da blir vinklene ved diagonalen i trekant \( ACD\text{:} \)
\[ \begin{aligned} \angle CAD &= 70^\circ - 30^\circ = 40^\circ \\ \angle ACD &= 140^\circ - 60^\circ = 80^\circ \end{aligned} \]
3. Bruk sinussetningen
Sinussetningen forteller oss at en side \( s \) delt på sinus til vinkelen \( v \) den står mot, er det samme for alle sidene:
\[ \dfrac{\textcolor{red}{s_1}}{\sin \textcolor{red}{v_1}} = \dfrac{\textcolor{blue}{s_2}}{\sin \textcolor{blue}{v_2}} \]Hvis du er usikker på sinussetningen, kan du se videoen Sinussetningen.
I trekant \( ACD \) står \( \textcolor{red}{AD} \) mot vinkelen i \( C\text{,} \) og \( \textcolor{blue}{AC} \) står mot vinkelen i \( D\text{.} \) Her er:
\[ \begin{aligned} \textcolor{red}{s_1} &= \textcolor{red}{AD} & \textcolor{red}{v_1} &= \textcolor{red}{80^\circ} \\ \textcolor{blue}{s_2} &= \textcolor{blue}{2\sqrt{3}} & \textcolor{blue}{v_2} &= \textcolor{blue}{60^\circ} \end{aligned} \]
Plugger vi dette inn, og bruker \( {\sin 60^\circ = \dfrac{\sqrt{3}}{2}}\text{,} \) får vi:
\[ \begin{aligned} \dfrac{\textcolor{red}{AD}}{\sin \textcolor{red}{80^\circ}} &= \dfrac{\textcolor{blue}{2\sqrt{3}}}{\sin \textcolor{blue}{60^\circ}} = 4 \\ \textcolor{red}{AD} &= 4\sin 80^\circ \approx 3{,}94 \end{aligned} \]
Oppgave 5c)
Finn firkantens areal.
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 5c
Svar
Arealet av firkanten er, med to desimaler:
Vi bruker \( {AC = 2\sqrt{3}} \) fra a), og \( {AD = 4\sin 80^\circ} \) og \( {\angle CAD = 40^\circ} \) fra b).
Diagonalen \( AC \) deler firkanten i to trekanter. Vi finner arealet av hver med arealsetningen og legger dem sammen.
1. Skriv opp arealsetningen
Arealsetningen forteller oss at:
\[ T = \dfrac{1}{2} \cdot \textcolor{blue}{a} \cdot \textcolor{red}{b} \cdot \sin \textcolor{green}{\theta} \]der \( \textcolor{green}{\theta} \) er vinkelen mellom sidene \( \textcolor{blue}{a} \) og \( \textcolor{red}{b}\text{.} \) Hvis du er usikker på den, kan du se videoen Arealsetningen.
2. Finn arealet av trekant ABC
Her er:
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{a} &= \textcolor{blue}{AB} = \textcolor{blue}{3} \\ \textcolor{red}{b} &= \textcolor{red}{AC} = \textcolor{red}{2\sqrt{3}} \\ \textcolor{green}{\theta} &= \textcolor{green}{30^\circ} \end{aligned} \]
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ T_{ABC} = \dfrac{1}{2} \cdot \textcolor{blue}{3} \cdot \textcolor{red}{2\sqrt{3}} \cdot \sin \textcolor{green}{30^\circ} = \underline{\dfrac{3\sqrt{3}}{2}} \]
3. Finn arealet av trekant ACD
Her er:
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{a} &= \textcolor{blue}{AC} = \textcolor{blue}{2\sqrt{3}} \\ \textcolor{red}{b} &= \textcolor{red}{AD} = \textcolor{red}{4\sin 80^\circ} \\ \textcolor{green}{\theta} &= \textcolor{green}{40^\circ} \end{aligned} \]
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} T_{ACD} &= \dfrac{1}{2} \cdot \textcolor{blue}{2\sqrt{3}} \cdot \textcolor{red}{4\sin 80^\circ} \cdot \sin \textcolor{green}{40^\circ} \\ &= \underline{4\sqrt{3}\sin 80^\circ \sin 40^\circ} \end{aligned} \]
4. Legg sammen
Slår vi dette sammen, og runder av først til slutt, får vi:
\[ \begin{aligned} T &= \dfrac{3\sqrt{3}}{2} + 4\sqrt{3}\sin 80^\circ \sin 40^\circ \\ &\approx 2{,}598 + 4{,}386 \\ &\approx 6{,}98 \end{aligned} \]
Oppgave 6
2 poeng
Gitt den uendelige geometriske rekka
Oppgave 6a)
Finn for hvilke verdier av rekka konvergerer.
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 6a
Svar
En geometrisk rekke konvergerer når kvotienten ligger mellom \( {-1} \) og \( 1\text{.} \) Vi finner derfor kvotienten og løser ulikheten.
1. Finn kvotienten
Kvotienten er et ledd delt på leddet før, som i videoen Geometriske rekker intro:
\[ \textcolor{red}{k} = \dfrac{a_2}{a_1} = \dfrac{(x + 1)^2}{4} \cdot \dfrac{2}{x + 1} = \textcolor{red}{\dfrac{x + 1}{2}} \]
2. Bruk konvergenskriteriet
En uendelig geometrisk rekke konvergerer når:
\[ |\textcolor{red}{k}| < 1 \]Hvis du er usikker på dette, kan du se videoen Geometrisk rekke test.
Plugger vi inn kvotienten, får vi:
\[ \begin{aligned} -1 < \textcolor{red}{\dfrac{x + 1}{2}} &< 1 \\ -2 < x + 1 &< 2 \\ -3 < x &< 1 \end{aligned} \]
Kvotienten kan ikke regnes ut for \( {x = -1}\text{,} \) der alle leddene er \( 0\text{.} \) Rekka har da summen \( 0\text{,} \) så den konvergerer også der, og \( {-1} \) ligger i intervallet.
Oppgave 6b)
Finn summen av den geometriske rekka når
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 6b
Svar
Summen av rekka når er:
Vi bruker fra a) at \( {k = \dfrac{x + 1}{2}} \) og at rekka konvergerer for \( {-3 < x < 1}\text{.} \)
\( {x = -2} \) ligger i intervallet fra a), så rekka har en sum. Vi finner første ledd og kvotienten, og setter dem inn i sumformelen.
1. Finn første ledd og kvotient
Vi setter inn \( {x = -2}\text{:} \)
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{a_1} &= \dfrac{-2 + 1}{2} = \textcolor{blue}{-\dfrac{1}{2}} \\ \textcolor{red}{k} &= \dfrac{-2 + 1}{2} = \textcolor{red}{-\dfrac{1}{2}} \end{aligned} \]
2. Bruk sumformelen
Summen av en uendelig geometrisk rekke med \( {|k| < 1} \) er:
\[ S = \dfrac{\textcolor{blue}{a_1}}{1 - \textcolor{red}{k}} \]Hvis du vil se hvordan den brukes, kan du se videoen Geometrisk rekke test.
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ S = \dfrac{\textcolor{blue}{-\dfrac{1}{2}}}{1 - \left(\textcolor{red}{-\dfrac{1}{2}}\right)} = \dfrac{-\dfrac{1}{2}}{\dfrac{3}{2}} = -\dfrac{1}{3} \]
Oppgave 7
2 poeng
Følgende program skrevet i Python inneholder en while-løkke og skriver ut ulike tall.
Oppgave 7a)
Hva skrives på skjermen når programmet kjøres?
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 7a
Svar
Programmet skriver ut tre tall:
Vi tenker som datamaskinen og går gjennom løkka runde for runde. Legg merke til at programmet skriver ut etter at tallet er endret.
1. Gå gjennom løkka
Linje 1 setter \( {\textcolor{blue}{\texttt{tall}} = 0}\text{.} \) Linje 2 sjekker om \( {\textcolor{blue}{\texttt{tall}} \le 20}\text{.} \) Linje 3 regner ut det nye \( \textcolor{red}{\texttt{tall}}\text{,} \) og linje 4 skriver det ut. Slik går vi gjennom en løkke i videoen Oppgave 6 - Del 1 - 1T Eksamen Høst 2025.
Hver runde ser slik ut:
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{0} \le 20 &: \quad 2 \cdot \textcolor{blue}{0} + 3 = \textcolor{red}{3} \\ \textcolor{blue}{3} \le 20 &: \quad 2 \cdot \textcolor{blue}{3} + 3 = \textcolor{red}{9} \\ \textcolor{blue}{9} \le 20 &: \quad 2 \cdot \textcolor{blue}{9} + 3 = \textcolor{red}{21} \end{aligned} \]
2. Se når løkka stopper
Nå er \( {\textcolor{blue}{\texttt{tall}} = 21}\text{,} \) og betingelsen holder ikke lenger:
\[ 21 \le 20 \quad \text{er usant} \]Programmet stopper. \( 21 \) er likevel skrevet ut, for sjekken kommer først i neste runde.
Oppgave 7b)
Endre programmet ovenfor slik at det skriver ut alle positive partall under
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 7b
Svar
Partallene kommer ved å legge til \( 2 \) hver runde. Vi endrer derfor linje 3, og linje 2 slik at løkka stopper etter \( 18\text{.} \)
1. Endre utregningen
Vi vil at tallet skal gå slik:
\[ 0 \to 2 \to 4 \to 6 \to \cdots \to \textcolor{blue}{18} \]Hver runde legger vi altså til \( \textcolor{red}{2}\text{,} \) så linje 3 blir \( {\texttt{tall = tall + 2}}\text{.} \)
2. Endre betingelsen
Programmet skriver ut etter at tallet er endret, som vi også ser når vi går gjennom koden i videoen Oppgave 5 - Del 1 - S1 Eksamen Høst 2023. Det siste tallet skal være \( \textcolor{blue}{18}\text{.} \) Den siste runden må derfor starte med \( 16\text{,} \) og det må ikke komme en ny runde når tallet er \( 18\text{:} \)
\[ \begin{aligned} 16 < 18 &: \quad 16 \textcolor{red}{+ 2} = \textcolor{blue}{18} \\ \textcolor{blue}{18} < 18 &: \quad \text{usant, løkka stopper} \end{aligned} \]
Linje 2 blir derfor \( {\texttt{while tall < 18:}}\text{,} \) og programmet blir:
Andre programmer er også riktige, for eksempel med \( {\texttt{while tall <= 16:}} \) i linje 2.
Oppgave 8
4 poeng
- Flere oppgaver om parameterframstilling,
- Flere oppgaver om plan,
- Flere oppgaver om skalarprodukt,
- Flere oppgaver om vektorer
Trekanten har hjørnepunktene og
Oppgave 8a)
Regn ut og lengden til
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 8a
Svar
En vektor mellom to punkter er sluttpunktet minus startpunktet. Lengden finner vi med Pytagoras, og \( \overrightarrow{AB} \) er like lang som \( \overrightarrow{BA}\text{.} \)
1. Finn vektoren
Vektoren fra \( B \) til \( A \) er:
\[ \overrightarrow{BA} = [\textcolor{blue}{x_A - x_B},\ \textcolor{red}{y_A - y_B},\ \textcolor{green}{z_A - z_B}] \]Slik setter vi opp en vektor i videoen Oppgave 4A - Del 1 - R1 Eksamen Høst 2025.
Plugger vi inn koordinatene, får vi:
\[ \begin{aligned} \overrightarrow{BA} &= [\textcolor{blue}{1 - (-1)},\ \textcolor{red}{1 - 4},\ \textcolor{green}{-3 - 2}] \\ &= [\textcolor{blue}{2},\ \textcolor{red}{-3},\ \textcolor{green}{-5}] \end{aligned} \]
2. Finn lengden
\( \overrightarrow{AB} \) er den motsatte vektoren:
\[ \overrightarrow{AB} = -\overrightarrow{BA} = [\textcolor{blue}{-2},\ \textcolor{red}{3},\ \textcolor{green}{5}] \]
Lengden til en vektor finner vi med Pytagoras, som i videoen Lengden til en Vektor:
\[ |[\textcolor{blue}{x},\ \textcolor{red}{y},\ \textcolor{green}{z}]| = \sqrt{\textcolor{blue}{x}^2 + \textcolor{red}{y}^2 + \textcolor{green}{z}^2} \]
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} |\overrightarrow{AB}| &= \sqrt{(\textcolor{blue}{-2})^2 + \textcolor{red}{3}^2 + \textcolor{green}{5}^2} \\ &= \sqrt{4 + 9 + 25} = \sqrt{38} \end{aligned} \]
Oppgave 8b)
Finn
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 8b
Svar
Med én desimal er:
Vi bruker \( {\overrightarrow{BA} = [2,\ -3,\ -5]} \) og \( {|\overrightarrow{BA}| = |\overrightarrow{AB}| = \sqrt{38}} \) fra a).
\( \angle B \) er vinkelen mellom \( \overrightarrow{BA} \) og \( \overrightarrow{BC}\text{.} \) Vi finner den med formelen for vinkelen mellom to vektorer.
1. Finn den andre vektoren
Vektoren fra \( B \) til \( C \) er:
\[ \begin{aligned} \overrightarrow{BC} &= [3 - (-1),\ 0 - 4,\ 2 - 2] \\ &= [4,\ -4,\ 0] \end{aligned} \]
Lengden er:
\[ \begin{aligned} |\overrightarrow{BC}| &= \sqrt{4^2 + (-4)^2 + 0^2} \\ &= \sqrt{32} = 4\sqrt{2} \end{aligned} \]
2. Bruk vinkelformelen
Vinkelen mellom to vektorer gir oss:
\[ \cos \angle B = \dfrac{\textcolor{red}{\overrightarrow{BA} \cdot \overrightarrow{BC}}}{\textcolor{blue}{|\overrightarrow{BA}| \cdot |\overrightarrow{BC}|}} \]
Skalarproduktet regner vi ut koordinat for koordinat, som i videoen Oppgave 7A - Del 1 - R1 Eksamen Vår 2026:
\[ \begin{aligned} &[a_1, a_2, a_3] \cdot [b_1, b_2, b_3] \\ &= a_1b_1 + a_2b_2 + a_3b_3 \end{aligned} \]
Her gir det:
\[ \begin{aligned} &\textcolor{red}{\overrightarrow{BA} \cdot \overrightarrow{BC}} \\ &= 2 \cdot 4 + (-3) \cdot (-4) + (-5) \cdot 0 \\ &= \textcolor{red}{20} \end{aligned} \]
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} \cos \angle B &= \dfrac{\textcolor{red}{20}}{\textcolor{blue}{\sqrt{38} \cdot 4\sqrt{2}}} \\ &= \dfrac{5}{\sqrt{76}} = \dfrac{5}{2\sqrt{19}} \end{aligned} \]
Med \( {\cos^{-1}} \) på kalkulatoren får vi:
\[ \angle B = \cos^{-1}\left(\dfrac{5}{2\sqrt{19}}\right) \approx 55{,}0^\circ \]
Oppgave 8c)
Vis at vektoren er en normalvektor til planet utspent av punktene og Finn en ligning for planet.
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 8c
Svar
står normalt på planet, og en likning er:
Vi bruker \( {\overrightarrow{BA} = [2,\ -3,\ -5]} \) fra a) og \( {\overrightarrow{BC} = [4,\ -4,\ 0]} \) fra b).
En normalvektor står vinkelrett på to vektorer i planet som ikke er parallelle, og da er begge skalarproduktene \( 0\text{.} \) Med normalvektoren og ett punkt kan vi skrive opp likningen.
1. Vis at vektoren står normalt
Vi kaller vektoren \( {\vec{n} = [5, 5, -1]}\text{.} \) To vektorer står vinkelrett på hverandre når skalarproduktet er \( 0\text{,} \) som i videoen Oppgave 7A - Del 1 - R1 Eksamen Vår 2026:
\[ \begin{aligned} &\vec{n} \cdot \overrightarrow{BA} \\ &= 5 \cdot 2 + 5 \cdot (-3) + (-1) \cdot (-5) \\ &= 10 - 15 + 5 = 0 \end{aligned} \]
\[ \begin{aligned} &\vec{n} \cdot \overrightarrow{BC} \\ &= 5 \cdot 4 + 5 \cdot (-4) + (-1) \cdot 0 \\ &= 20 - 20 + 0 = 0 \end{aligned} \]
\( \overrightarrow{BA} \) og \( \overrightarrow{BC} \) ligger i planet og er ikke parallelle, siden:
\[ [4,\ -4,\ 0] \neq t \cdot [2,\ -3,\ -5] \]\( {z\text{-koordinaten}} \) gir \( {t = 0}\text{,} \) men da blir \( {x\text{-koordinaten}} \) \( {0 \neq 4}\text{.} \)
Dermed er \( \vec{n} \) en normalvektor til planet \( \alpha\text{.} \)
2. Finn likningen
Et plan med normalvektor \( [\textcolor{blue}{a},\ \textcolor{red}{b},\ \textcolor{green}{c}] \) gjennom punktet \( (x_0, y_0, z_0) \) har likningen:
\[ \begin{aligned} &\textcolor{blue}{a}(x - x_0) + \textcolor{red}{b}(y - y_0) \\ &+ \textcolor{green}{c}(z - z_0) = 0 \end{aligned} \]Hvis du er usikker på denne, kan du se videoen Hva er et plan og hvordan regner man seg fram ?.
Her er:
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{a} &= \textcolor{blue}{5}, \quad \textcolor{red}{b} = \textcolor{red}{5}, \quad \textcolor{green}{c} = \textcolor{green}{-1} \\ (x_0, y_0, z_0) &= A = (1, 1, -3) \end{aligned} \]
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{5}(x - 1) + \textcolor{red}{5}(y - 1) \textcolor{green}{- 1}(z + 3) &= 0 \\ 5x - 5 + 5y - 5 - z - 3 &= 0 \\ 5x + 5y - z - 13 &= 0 \end{aligned} \]
Oppgave 8d)
Linjene og går begge gjennom og skjærer i to forskjellige punkter. Avstanden fra til skjæringspunktene med er for begge linjene. Finn en parameterframstilling for og en parameterframstilling for
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 8d
Svar
Med parameteren er punktene på linjene:
Et punkt på \( {x\text{-aksen}} \) har \( {y = 0} \) og \( {z = 0}\text{.} \) Vi setter avstanden fra \( B \) lik \( 6\text{,} \) finner de to punktene, og bruker vektorene fra \( B \) som retningsvektorer.
1. Finn skjæringspunktene
Vi kaller punktet på \( {x\text{-aksen}} \) \( P(p, 0, 0)\text{.} \) Vektoren fra \( {B(-1, 4, 2)} \) er:
\[ \overrightarrow{BP} = [p + 1,\ -4,\ -2] \]
Lengden skal være \( 6\text{,} \) som vi regner ut som i videoen Lengden til en Vektor:
\[ \begin{aligned} \sqrt{(p + 1)^2 + (-4)^2 + (-2)^2} &= 6 \\ (p + 1)^2 + 16 + 4 &= 36 \\ (p + 1)^2 &= 16 \\ p + 1 &= \pm 4 \end{aligned} \]
Det gir to punkter:
\[ \begin{aligned} p &= 3: & \textcolor{blue}{P_1} &= \textcolor{blue}{(3, 0, 0)} \\ p &= -5: & \textcolor{red}{P_2} &= \textcolor{red}{(-5, 0, 0)} \end{aligned} \]
2. Finn retningsvektorene
Vi setter \( p \) inn i \( \overrightarrow{BP} \) og forkorter med \( 2\text{:} \)
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{\overrightarrow{BP_1}} &= [4,\ -4,\ -2] \\ &= 2 \cdot \textcolor{blue}{[2,\ -2,\ -1]} \\ \textcolor{red}{\overrightarrow{BP_2}} &= [-4,\ -4,\ -2] \\ &= -2 \cdot \textcolor{red}{[2,\ 2,\ 1]} \end{aligned} \]
3. Skriv parameterframstillingene
En linje gjennom \( (x_0, y_0, z_0) \) med retningsvektor \( [a, b, c] \) har parameterframstillingen:
\[ \begin{cases} x = x_0 + at \\ y = y_0 + bt \\ z = z_0 + ct \end{cases} \]
Plugger vi inn \( {B(-1, 4, 2)} \) og \( {\textcolor{blue}{[2,\ -2,\ -1]}}\text{,} \) får vi \( l\text{:} \)
\[ l: \ \begin{cases} x = -1 \textcolor{blue}{+ 2t} \\ y = 4 \textcolor{blue}{- 2t} \\ z = 2 \textcolor{blue}{- t} \end{cases} \]
Plugger vi inn \( {B(-1, 4, 2)} \) og \( \textcolor{red}{[2,\ 2,\ 1]}\text{,} \) får vi \( m\text{:} \)
\[ m: \ \begin{cases} x = -1 \textcolor{red}{+ 2t} \\ y = 4 \textcolor{red}{+ 2t} \\ z = 2 \textcolor{red}{+ t} \end{cases} \]
Hvilken av linjene som heter \( l \) og \( m \) kan byttes om, og andre parameterframstillinger av de samme linjene er også riktige.
Oppgave 9
5 poeng
- Flere oppgaver om asymptote,
- Flere oppgaver om derivasjon,
- Flere oppgaver om kvotientregelen,
- Flere oppgaver om nullpunkt,
- Flere oppgaver om rasjonale funksjoner,
- Flere oppgaver om topp- og bunnpunkter,
- Flere oppgaver om vendepunkt
En funksjon er gitt ved
Oppgave 9a)
Finn nullpunktene til
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 9a
Svar
En brøk er \( 0 \) når telleren er \( 0 \) og nevneren ikke er det.
1. Sett telleren lik null
Slik finner vi nullpunktet til en brøk i videoen Oppgave 4A - Finn nullpunkt og asymptoter til f(x):
\[ \begin{aligned} \textcolor{red}{2x^2 - 4} &= 0 \\ x^2 &= 2 \\ x &= \pm\sqrt{2} \end{aligned} \]
2. Sjekk nevneren
Vi setter inn \( {x = \pm\sqrt{2}} \) i nevneren:
\[ \textcolor{blue}{(\pm\sqrt{2})^2 - 4} = 2 - 4 = -2 \neq 0 \]Begge verdiene er derfor nullpunkter.
Oppgave 9b)
Regn ut eventuelle asymptoter til
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 9b
Svar
Grafen har disse asymptotene:
En vertikal asymptote er der nevneren er \( 0 \) og telleren ikke er det. Den horisontale finner vi ved å la \( x \) gå mot pluss og minus uendelig.
1. Finn de vertikale asymptotene
Vi får en vertikal asymptote der nevneren er \( 0 \) og telleren ikke er det, som i videoen Oppgave 4A - Finn nullpunkt og asymptoter til f(x):
\[ x^2 - 4 = 0 \quad \Rightarrow \quad x = \pm 2 \]
Vi setter inn i telleren:
\[ 2 \cdot (\pm 2)^2 - 4 = 8 - 4 = 4 \neq 0 \]Da har vi vertikale asymptoter i \( {x = -2} \) og \( {x = 2}\text{.} \)
2. Finn den horisontale asymptoten
Vi lar \( x \) gå mot pluss og minus uendelig, som i videoen Oppgave 4A - Finn nullpunkt og asymptoter til f(x). Både teller og nevner vokser da uten grense. Det er typen \( \dfrac{\infty}{\infty}\text{,} \) så vi deler begge på \( \textcolor{darkorange}{x^2}\text{:} \)
\[ \begin{aligned} \lim_{x \to \pm\infty} \dfrac{2x^2 - 4}{x^2 - 4} &= \lim_{x \to \pm\infty} \dfrac{2 - \dfrac{4}{\textcolor{darkorange}{x^2}}}{1 - \dfrac{4}{\textcolor{darkorange}{x^2}}} \\ &= \dfrac{2 - 0}{1 - 0} = 2 \end{aligned} \]Da har vi en horisontal asymptote i \( {y = 2}\text{.} \)
Oppgave 9c)
Bestem og finn eventuelle topp- og bunnpunkter til
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 9c
Svar
Toppunktet er og det finnes ingen bunnpunkter:
\( g \) er en brøk, så vi deriverer med kvotientregelen. Så setter vi \( {g'(x) = 0} \) og bruker et fortegnsskjema for å se om punktet er et topp- eller bunnpunkt.
1. Deriver med kvotientregelen
Kvotientregelen forteller oss at:
\[ \left(\dfrac{\textcolor{red}{u}}{\textcolor{blue}{v}}\right)' = \dfrac{\textcolor{red}{u'} \cdot \textcolor{blue}{v} - \textcolor{red}{u} \cdot \textcolor{blue}{v'}}{\textcolor{blue}{v}^2} \]Hvis du er usikker på kvotientregelen, kan du se videoen Kvotientregelen.
Her er:
\[ \begin{aligned} \textcolor{red}{u} &= \textcolor{red}{2x^2 - 4} & \textcolor{red}{u'} &= \textcolor{red}{4x} \\ \textcolor{blue}{v} &= \textcolor{blue}{x^2 - 4} & \textcolor{blue}{v'} &= \textcolor{blue}{2x} \end{aligned} \]
Plugger vi dette inn i kvotientregelen, får vi:
\[ \begin{aligned} g'(x) &= \dfrac{\textcolor{red}{4x}(\textcolor{blue}{x^2 - 4}) - (\textcolor{red}{2x^2 - 4})\textcolor{blue}{2x}}{(\textcolor{blue}{x^2 - 4})^2} \\ &= \dfrac{4x^3 - 16x - 4x^3 + 8x}{(x^2 - 4)^2} \\ &= \dfrac{-8x}{(x^2 - 4)^2} \end{aligned} \]
2. Sett den deriverte lik null
For å finne topp- eller bunnpunkter setter vi \( {g'(x) = 0}\text{,} \) som i videoen Oppgave 2C - Del 1 - R1/S1 Eksamen Vår 2026. Brøken er \( 0 \) når telleren er \( 0\text{:} \)
\[ \textcolor{magenta}{-8x} = 0 \quad \Rightarrow \quad x = 0 \]Nevneren er \( {(0 - 4)^2 = 16 \neq 0}\text{,} \) så \( {x = 0} \) gjelder.
3. Tegn fortegnsskjema
Fortegnet til brøken finner vi fra fortegnene til \( {\textcolor{magenta}{-8x}} \) og \( {\textcolor{darkorange}{(x^2 - 4)^2}}\text{,} \) som i videoen Ulikheter med fortegnsskjema – brøk og faktorisering:
:::fortegnsskjema {"points": [-2, 0, 2], "rows": [{"label": "\\textcolor{magenta}{-8x}", "expr": "-8x"}, {"label": "\\textcolor{darkorange}{(x^2 - 4)^2}", "expr": "(x^2 - 4)^2", "denominator": true}, {"label": "g'(x)", "expr": "-8x/(x^2 - 4)^2"}]}
En strek viser hvor en faktor er \( 0\text{,} \) og × viser hvor \( g'(x) \) ikke finnes.
I \( {x = 0} \) går \( g'(x) \) fra pluss til minus: grafen stiger og så synker, så vi har et toppunkt. I \( {x = \pm 2} \) finnes ikke \( g\text{,} \) så der er det ingen topp- eller bunnpunkter.
Vi setter inn \( {x = 0} \) i \( g(x) \) for å finne \( {y\text{-verdien:}} \)
\[ g(0) = \dfrac{2 \cdot 0^2 - 4}{0^2 - 4} = \dfrac{-4}{-4} = 1 \]
Oppgave 9d)
Vis at
og finn eventuelle vendepunkt til
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 9d
Svar
Den andrederiverte stemmer, og har ingen vendepunkter:
I c) fant vi \( {g'(x) = \dfrac{-8x}{(x^2 - 4)^2}}\text{.} \)
Vi deriverer \( g'(x) \) med kvotientregelen, og nevneren med kjerneregelen. Et vendepunkt krever at \( g''(x) \) skifter fortegn der \( g \) finnes.
1. Deriver nevneren
Nevneren har kjernen \( {\textcolor{green}{w} = \textcolor{green}{x^2 - 4}}\text{.} \) Kjerneregelen forteller oss at:
\[ (\textcolor{green}{w}^2)' = 2\textcolor{green}{w} \cdot \textcolor{green}{w'} \]Hvis du er usikker på kjerneregelen, kan du se videoen Kjerneregelen.
Her er \( {\textcolor{green}{w'} = \textcolor{green}{2x}}\text{.} \) Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} \left((\textcolor{green}{x^2 - 4})^2\right)' &= 2(\textcolor{green}{x^2 - 4}) \cdot \textcolor{green}{2x} \\ &= 4x(x^2 - 4) \end{aligned} \]
2. Bruk kvotientregelen
Kvotientregelen, som i videoen Kvotientregelen, forteller oss at:
\[ \left(\dfrac{\textcolor{red}{u}}{\textcolor{blue}{v}}\right)' = \dfrac{\textcolor{red}{u'} \cdot \textcolor{blue}{v} - \textcolor{red}{u} \cdot \textcolor{blue}{v'}}{\textcolor{blue}{v}^2} \]
Her er:
\[ \begin{aligned} \textcolor{red}{u} &= \textcolor{red}{-8x} & \textcolor{red}{u'} &= \textcolor{red}{-8} \\ \textcolor{blue}{v} &= \textcolor{blue}{(x^2 - 4)^2} & \textcolor{blue}{v'} &= \textcolor{blue}{4x(x^2 - 4)} \end{aligned} \]
Plugger vi dette inn i telleren \( {\textcolor{red}{u'}\textcolor{blue}{v} - \textcolor{red}{u}\textcolor{blue}{v'}}\text{,} \) og setter \( {\textcolor{darkorange}{(x^2 - 4)}} \) utenfor, får vi:
\[ \begin{aligned} &\textcolor{red}{-8}\textcolor{blue}{(x^2 - 4)^2} - (\textcolor{red}{-8x})\textcolor{blue}{4x(x^2 - 4)} \\ &= -8(x^2 - 4)^2 + 32x^2(x^2 - 4) \\ &= \textcolor{darkorange}{(x^2 - 4)}\left(-8(x^2 - 4) + 32x^2\right) \\ &= \textcolor{darkorange}{(x^2 - 4)}(24x^2 + 32) \end{aligned} \]
Nevneren er \( {\textcolor{blue}{v}^2 = (x^2 - 4)^4}\text{.} \) Vi forkorter \( {\textcolor{darkorange}{(x^2 - 4)}}\text{:} \)
\[ \begin{aligned} g''(x) &= \dfrac{\textcolor{darkorange}{(x^2 - 4)}(24x^2 + 32)}{(x^2 - 4)^4} \\ &= \dfrac{24x^2 + 32}{(x^2 - 4)^3} \end{aligned} \]
3. Se etter vendepunkt
Et vendepunkt krever at \( {g''(x) = 0}\text{,} \) som i videoen Oppgave 6C (Del 2) - S1 Eksamen Høst 2023:
\[ 24x^2 + 32 = 0 \quad \Rightarrow \quad x^2 = -\dfrac{4}{3} \]Et kvadrat kan ikke være negativt, så likningen har ingen løsning. Telleren \( {24x^2 + 32} \) er alltid positiv, så fortegnet kommer fra nevneren \( {(x^2 - 4)^3}\text{,} \) som skifter fortegn bare i \( {x = \pm 2}\text{.} \) Der finnes ikke \( g\text{.} \)
Oppgave 9e)
Tegn grafen til Marker punkter og eventuelle asymptoter du har funnet tidligere i oppgaven.
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 9e
Svar
Grafen har tre deler. Dette skal stå på skissen:
Vi bruker nullpunktene fra a), asymptotene fra b), toppunktet og fortegnsskjemaet fra c), og at det ikke er noen vendepunkter fra d).
Vi tegner asymptotene først og merker punktene. Så finner vi om grafen ligger over eller under \( {y = 2}\text{,} \) og tegner en del av grafen for hvert intervall.
1. Samle det vi har funnet
Dette skal inn i koordinatsystemet:
\[ \begin{aligned} \text{Asymptoter:} \ & x = \pm 2, \ y = 2 \\ \text{Nullpunkter:} \ & (-\sqrt{2}, 0), \ (\sqrt{2}, 0) \\ \text{Toppunkt:} \ & (0, 1) \end{aligned} \]
2. Finn hvor grafen ligger
Vi trekker fra den horisontale asymptoten:
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{g(x)} - 2 &= \dfrac{2x^2 - 4 - 2(x^2 - 4)}{x^2 - 4} \\ &= \dfrac{4}{x^2 - 4} \end{aligned} \]
Brøken er positiv når \( {|x| > 2} \) og negativ når \( {|x| < 2}\text{:} \)
\[ \begin{aligned} |x| > 2: \quad & \textcolor{blue}{g(x)} > 2 \\ |x| < 2: \quad & \textcolor{blue}{g(x)} < 2 \end{aligned} \]
Fortegnet til \( g'(x) \) fra c), som vi leser av som i videoen Ulikheter med fortegnsskjema – brøk og faktorisering, sier hvor grafen stiger og synker:
\[ \begin{aligned} x < -2: \quad & \text{stiger mot } +\infty \\ -2 < x < 0: \quad & \text{stiger til } (0, 1) \\ 0 < x < 2: \quad & \text{synker mot } -\infty \\ x > 2: \quad & \text{synker mot } y = 2 \end{aligned} \]
3. Tegn grafen
Vi trekker asymptotene stiplet, merker punktene og tegner de tre delene gjennom dem:
Ferdig med settet? Se de andre forkurseksamenene, eller repeter temaene på fagsiden.