Forkurseksamen etter tema
Øv på ett tema om gangen med oppgavene fra forkurseksamenene i matematikk. Velg tema, så henter vi oppgavene fra alle settene vi har lagt ut. Prøv selv først – løsningen ligger under oppgaven når du står fast.
Velger du flere tema, får du oppgavene som har alle sammen.
163 oppgaver · viser 31–40
Oppgavene
Oppgave 4
2 poeng
- Flere oppgaver om delvis integrasjon,
- Flere oppgaver om integrasjon,
- Flere oppgaver om ln,
- Flere oppgaver om substitusjon
Regn ut integralene
Oppgave 4a)
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 4a
Svar
Integralet er, der er en konstant:
Vi ser at telleren er den deriverte av nevneren. Vi bruker derfor substitusjon, med nevneren som \( u\text{.} \)
1. Velg u og deriver
Substitusjon forteller oss at:
\[ \int f(\textcolor{green}{u}) \cdot \textcolor{green}{u'}\,dx = \int f(\textcolor{green}{u})\,d\textcolor{green}{u} \]Hvis du er usikker på substitusjon, kan du se videoen Substitusjon.
Her er:
\[ \begin{aligned} \textcolor{green}{u} &= \textcolor{green}{x^2 + x} \\ d\textcolor{green}{u} &= (2x + 1)\,dx \end{aligned} \]
2. Regn ut integralet
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \int \dfrac{2x + 1}{x^2 + x}\,dx = \int \dfrac{1}{\textcolor{green}{u}}\,d\textcolor{green}{u} \]
Integralet av \( \dfrac{1}{u} \) er \( \ln \) av absoluttverdien, som i videoen Basic integrasjonsregler/formler:
\[ \int \dfrac{1}{\textcolor{green}{u}}\,d\textcolor{green}{u} = \ln|\textcolor{green}{u}| + C \]
Bytter vi tilbake til \( x\text{,} \) får vi:
\[ \ln|\textcolor{green}{x^2 + x}| + C \]
Oppgave 4b)
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 4b
Svar
Vi integrerer et produkt av et polynom og \( e^x\text{.} \) Vi bruker derfor delvis integrasjon, og lar polynomet være det vi deriverer.
1. Finn delene i regelen
Delvis integrasjon forteller oss at:
\[ \int_a^b \textcolor{red}{u}\textcolor{blue}{v'}\,dx = \Big[\textcolor{red}{u}\textcolor{blue}{v}\Big]_a^b - \int_a^b \textcolor{red}{u'}\textcolor{blue}{v}\,dx \]Hvis du er usikker på regelen, kan du se videoen Delvis integrasjon.
\( e^x \) integrert blir \( e^x\text{,} \) som i videoen Basic integrasjonsregler/formler. Så her er:
\[ \begin{aligned} \textcolor{red}{u} &= \textcolor{red}{2x + 1} & \textcolor{red}{u'} &= \textcolor{red}{2} \\ \textcolor{blue}{v'} &= \textcolor{blue}{e^x} & \textcolor{blue}{v} &= \textcolor{blue}{e^x} \end{aligned} \]
2. Sett inn og regn ut
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} &\Big[(\textcolor{red}{2x + 1})\textcolor{blue}{e^x}\Big]_0^1 - \int_0^1 \textcolor{red}{2}\textcolor{blue}{e^x}\,dx \\ &= \Big[(2x + 1)e^x\Big]_0^1 - \Big[2e^x\Big]_0^1 \\ &= (3e^1 - 1 \cdot e^0) - (2e^1 - 2e^0) \\ &= (3e - 1) - (2e - 2) \\ &= e + 1 \end{aligned} \]
Oppgave 5
4 poeng
- Flere oppgaver om parameterframstilling,
- Flere oppgaver om plan,
- Flere oppgaver om skalarprodukt,
- Flere oppgaver om vektorer,
- Flere oppgaver om vektorprodukt
Trekanten ABC har hjørnepunktene og
Oppgave 5a)
Finn og
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 5a
Svar
En vektor mellom to punkter finner vi ved å ta sluttpunktet minus startpunktet. Så ganger vi med \( 2 \) og trekker fra koordinat for koordinat.
1. Finn de to vektorene
Vektoren fra et punkt til et annet er sluttpunktet minus startpunktet, som i videoen Oppgave 4A - Del 1 - R1 Eksamen Høst 2025:
\[ \overrightarrow{AB} = [\textcolor{blue}{x_B - x_A},\ \textcolor{red}{y_B - y_A},\ \textcolor{green}{z_B - z_A}] \]
Plugger vi inn punktene, får vi:
\[ \begin{aligned} \overrightarrow{AB} &= [\textcolor{blue}{-1 - 2},\ \textcolor{red}{1 - 0},\ \textcolor{green}{3 - (-1)}] \\ &= \underline{[\textcolor{blue}{-3},\ \textcolor{red}{1},\ \textcolor{green}{4}]} \\ \overrightarrow{AC} &= [\textcolor{blue}{1 - 2},\ \textcolor{red}{4 - 0},\ \textcolor{green}{4 - (-1)}] \\ &= \underline{[\textcolor{blue}{-1},\ \textcolor{red}{4},\ \textcolor{green}{5}]} \end{aligned} \]
2. Regn ut differansen
Vi ganger hver koordinat med \( 2\text{,} \) som i videoen Hva er en Skalar?, og trekker fra koordinat for koordinat, som i videoen Addisjon og Subtraksjon med vektorer:
\[ \begin{aligned} &\overrightarrow{AB} - 2\overrightarrow{AC} \\ &= [\textcolor{blue}{-3},\ \textcolor{red}{1},\ \textcolor{green}{4}] - 2[\textcolor{blue}{-1},\ \textcolor{red}{4},\ \textcolor{green}{5}] \\ &= [\textcolor{blue}{-3 + 2},\ \textcolor{red}{1 - 8},\ \textcolor{green}{4 - 10}] \\ &= \underline{[\textcolor{blue}{-1},\ \textcolor{red}{-7},\ \textcolor{green}{-6}]} \end{aligned} \]
Oppgave 5b)
Vis at ligningen til planet utspent av punktene og kan skrives som
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 5b
Svar
Vi bruker vektorene fra a).
Vektorproduktet av to vektorer i planet gir en normalvektor. Med normalvektoren og punktet \( A \) kan vi sette opp likningen til planet.
1. Finn en normalvektor
I a) fant vi:
\[ \begin{aligned} \overrightarrow{AB} &= [-3,\ 1,\ 4] \\ \overrightarrow{AC} &= [-1,\ 4,\ 5] \end{aligned} \]
Vektorproduktet av \( {\textcolor{blue}{\vec{a}} = [\textcolor{blue}{a_1, a_2, a_3}]} \) og \( {\textcolor{red}{\vec{b}} = [\textcolor{red}{b_1, b_2, b_3}]} \) står normalt på begge, og er:
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{\vec{a}} \times \textcolor{red}{\vec{b}} = [&\textcolor{blue}{a_2} \textcolor{red}{b_3} - \textcolor{blue}{a_3} \textcolor{red}{b_2}, \\ &\textcolor{blue}{a_3} \textcolor{red}{b_1} - \textcolor{blue}{a_1} \textcolor{red}{b_3}, \\ &\textcolor{blue}{a_1} \textcolor{red}{b_2} - \textcolor{blue}{a_2} \textcolor{red}{b_1}] \end{aligned} \]
Plugger vi inn \( \textcolor{blue}{\overrightarrow{AB}} \) og \( \textcolor{red}{\overrightarrow{AC}}\text{,} \) får vi:
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{\overrightarrow{AB}} \times \textcolor{red}{\overrightarrow{AC}} = [&\textcolor{blue}{1} \cdot \textcolor{red}{5} - \textcolor{blue}{4} \cdot \textcolor{red}{4}, \\ &\textcolor{blue}{4} \cdot (\textcolor{red}{-1}) - (\textcolor{blue}{-3}) \cdot \textcolor{red}{5}, \\ &(\textcolor{blue}{-3}) \cdot \textcolor{red}{4} - \textcolor{blue}{1} \cdot (\textcolor{red}{-1})] \\ = [&-11,\ 11,\ -11] \end{aligned} \]
Vi kan dele på \( {-11}\text{,} \) siden alle vektorer som er parallelle med denne også står normalt på planet. Da er normalvektoren:
\[ \vec{n} = [\textcolor{blue}{1},\ \textcolor{red}{-1},\ \textcolor{green}{1}] \]
2. Sett opp likningen til planet
Likningen til et plan med normalvektor \( [\textcolor{blue}{a}, \textcolor{red}{b}, \textcolor{green}{c}] \) gjennom punktet \( (x_0, y_0, z_0) \) er:
\[ \begin{aligned} &\textcolor{blue}{a}(x - x_0) + \textcolor{red}{b}(y - y_0) \\ &+ \textcolor{green}{c}(z - z_0) = 0 \end{aligned} \]Hvis du er usikker på den, kan du se videoen Hva er et plan og hvordan regner man seg fram?.
Plugger vi inn \( \vec{n} \) og punktet \( {A(2, 0, -1)}\text{,} \) får vi:
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{1}(x - 2) \textcolor{red}{- 1}(y - 0) + \textcolor{green}{1}(z + 1) &= 0 \\ x - 2 - y + z + 1 &= 0 \\ x - y + z &= 1 \end{aligned} \]
Oppgave 5c)
er toppunktet i en pyramide der er grunnflaten.
Finn volumet til pyramiden.
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 5c
Svar
Volumet av pyramiden er:
Vi bruker vektorproduktet fra b).
Grunnflaten er en trekant utspent av \( \overrightarrow{AB} \) og \( \overrightarrow{AC}\text{,} \) og toppunktet gir vektoren \( \overrightarrow{AP}\text{.} \) Da kan vi bruke volumformelen med vektorer.
1. Finn vektoren til toppunktet
Vektoren fra \( {A(2, 0, -1)} \) til \( P(2, 6, 2) \) er sluttpunktet minus startpunktet, som i videoen Oppgave 4A - Del 1 - R1 Eksamen Høst 2025:
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{\overrightarrow{AP}} &= [2 - 2,\ 6 - 0,\ 2 - (-1)] \\ &= \textcolor{blue}{[0,\ 6,\ 3]} \end{aligned} \]
2. Bruk volumformelen
Grunnflaten er \( \dfrac{1}{2}|\overrightarrow{AB} \times \overrightarrow{AC}|\text{,} \) og volumet er en tredjedel av grunnflaten ganger høyden. Det gir formelen:
\[ V = \dfrac{1}{6}\left|(\textcolor{red}{\overrightarrow{AB} \times \overrightarrow{AC}}) \cdot \textcolor{blue}{\overrightarrow{AP}}\right| \]
I b) fant vi:
\[ \textcolor{red}{\overrightarrow{AB} \times \overrightarrow{AC}} = \textcolor{red}{[-11,\ 11,\ -11]} \]
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} V &= \dfrac{1}{6}\left|\textcolor{red}{[-11,\ 11,\ -11]} \cdot \textcolor{blue}{[0,\ 6,\ 3]}\right| \\ &= \dfrac{1}{6}\left|0 + 66 - 33\right| \\ &= \dfrac{33}{6} = \dfrac{11}{2} \end{aligned} \]
Oppgave 5d)
En linje står normalt på planet og går gjennom punktet
Linja skjærer i punktet Finn koordinatene til
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 5d
Svar
Likningen til planet fra b) står i oppgaveteksten, så du kan løse denne selv om du ikke fikk til b).
Normalvektoren til planet er retningsvektoren til linja. I \( {xy\text{-planet}} \) er \( {z = 0}\text{,} \) så vi løser for parameteren der.
1. Sett opp linja
Koeffisientene i \( {\beta\text{: } x - y + z = 1} \) er normalvektoren, som i videoen Hva er et plan og hvordan regner man seg fram?:
\[ \vec{n} = [1,\ -1,\ 1] \]
En linje gjennom \( (x_0, y_0, z_0) \) med retning \( [p, q, r] \) kan skrives med en parameter \( t\text{:} \)
\[ \begin{aligned} x &= x_0 + pt \\ y &= y_0 + qt \\ z &= z_0 + rt \end{aligned} \]
Her er punktet \( P(2, 6, 2) \) og retningen \( \vec{n}\text{.} \) Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} x &= 2 + t \\ y &= 6 - t \\ \textcolor{blue}{z} &= \textcolor{blue}{2 + t} \end{aligned} \]
2. Finn skjæringspunktet
I \( {xy\text{-planet}} \) er \( {\textcolor{blue}{z} = 0}\text{:} \)
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{2 + t} &= 0 \\ t &= -2 \end{aligned} \]
Plugger vi dette inn i linja, får vi:
\[ \begin{aligned} x &= 2 + (-2) = 0 \\ y &= 6 - (-2) = 8 \\ z &= 2 + (-2) = 0 \end{aligned} \]
Oppgave 6
2 poeng
- Flere oppgaver om abc-formelen,
- Flere oppgaver om andregradslikninger,
- Flere oppgaver om aritmetiske rekker,
- Flere oppgaver om rekker
I en aritmetisk rekke er det første leddet 5 og differansen mellom hvert ledd er 8.
Oppgave 6a)
Finn de fem første leddene i rekka, og finn summen av de 72 første leddene.
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 6a
Svar
De fem første leddene, og summen av de 72 første:
Vi legger til differansen for å finne leddene. Til summen trenger vi ledd nummer \( 72 \) først.
1. Finn de fem første leddene
Vi starter på \( 5 \) og legger til \( 8 \) hver gang:
\[ 5, \; 13, \; 21, \; 29, \; 37 \]
2. Finn ledd nummer 72
Ledd nummer \( n \) i en aritmetisk rekke er:
\[ \textcolor{red}{a_n} = \textcolor{blue}{a_1} + (n - 1)\textcolor{green}{d} \]Hvis du er usikker på den, kan du se videoen Aritmetiske rekker intro.
Her er:
\[ \textcolor{blue}{a_1} = \textcolor{blue}{5}, \quad \textcolor{green}{d} = \textcolor{green}{8}, \quad n = 72 \]
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \textcolor{red}{a_{72}} = \textcolor{blue}{5} + 71 \cdot \textcolor{green}{8} = \textcolor{red}{573} \]
3. Regn ut summen
Summen av de \( n \) første leddene er:
\[ S_n = \dfrac{n(\textcolor{blue}{a_1} + \textcolor{red}{a_n})}{2} \]Formelen står i videoen Sum aritmetiske rekker Eksempel.
Plugger vi inn verdiene, får vi:
\[ \begin{aligned} S_{72} &= \dfrac{72(\textcolor{blue}{5} + \textcolor{red}{573})}{2} \\ &= 36 \cdot 578 \\ &= 20\,808 \end{aligned} \]
Oppgave 6b)
Hvor mange ledd må det være i rekka for at summen skal bli minst 5 000, og hva er da verdien til det siste leddet?
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 6b
Svar
Det minste antallet ledd og det siste leddet er:
Vi skriver summen som et uttrykk i \( n \) og setter det lik \( 5\,000\text{.} \) Så runder vi opp til neste hele tall.
1. Skriv summen med n
Summen av de \( n \) første leddene er:
\[ S_n = \dfrac{n(\textcolor{blue}{a_1} + \textcolor{red}{a_n})}{2} \]
Her er:
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{a_1} &= \textcolor{blue}{5} \\ \textcolor{red}{a_n} &= \textcolor{red}{5 + (n - 1) \cdot 8 = 8n - 3} \end{aligned} \]
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} S_n &= \dfrac{n(\textcolor{blue}{5} + \textcolor{red}{8n - 3})}{2} \\ &= \dfrac{n(8n + 2)}{2} \\ &= 4n^2 + n \end{aligned} \]
2. Finn hvor summen blir 5000
Vi setter summen lik \( 5\,000 \) og samler alt på én side:
\[ 4n^2 + n - 5\,000 = 0 \]
abc-formelen forteller oss at:
\[ n = \dfrac{-\textcolor{red}{q} \pm \sqrt{\textcolor{red}{q}^2 - 4\textcolor{blue}{p}\textcolor{green}{r}}}{2\textcolor{blue}{p}} \]Hvis du er usikker på den, kan du se videoen Andregradslikninger & abc-formelen. Vi kaller konstantene \( p\text{,} \) \( q \) og \( r\text{,} \) siden \( a \) er brukt til leddene.
Her er:
\[ \textcolor{blue}{p} = \textcolor{blue}{4}, \quad \textcolor{red}{q} = \textcolor{red}{1}, \quad \textcolor{green}{r} = \textcolor{green}{-5\,000} \]
Plugger vi dette inn og ser på den positive løsningen, får vi, avrundet til to desimaler:
\[ \begin{aligned} n &= \dfrac{-\textcolor{red}{1} + \sqrt{\textcolor{red}{1}^2 - 4 \cdot \textcolor{blue}{4} \cdot (\textcolor{green}{-5\,000})}}{2 \cdot \textcolor{blue}{4}} \\ &= \dfrac{-1 + \sqrt{80\,001}}{8} \\ &\approx 35{,}23 \end{aligned} \]
3. Finn antall ledd og siste ledd
Antall ledd er et helt tall, og summen vokser for hvert ledd, så vi må opp til \( {n = 36}\text{.} \) Vi sjekker de to nærmeste verdiene:
\[ \begin{aligned} S_{35} &= 4 \cdot 35^2 + 35 = 4\,935 \\ S_{36} &= 4 \cdot 36^2 + 36 = 5\,220 \end{aligned} \]
Det siste leddet er da:
\[ a_{36} = 8 \cdot 36 - 3 = 285 \]
Oppgave 7
1 poeng
- Flere oppgaver om abc-formelen,
- Flere oppgaver om andregradslikninger,
- Flere oppgaver om areal,
- Flere oppgaver om likningssett
Arealet av en rettvinklet trekant er Summen av katetene er lik
Hvor lange er katetene?
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 7
Svar
Katetene er:
Vi kaller katetene \( a \) og \( b\text{.} \) Oppgaven gir oss to likninger med to ukjente, så vi løser likningssettet med innsetting.
1. Sett opp to likninger 0:19
I en rettvinklet trekant er katetene grunnlinje og høyde, så arealet er:
\[ \dfrac{a \cdot b}{2} = 16 \]
Summen av katetene gir den andre likningen:
\[ a + b = 12 \]
2. Løs likningssettet med innsetting 1:19
Vi ganger den første likningen med \( 2 \) og løser for \( b\text{,} \) som i videoen Likningssett – innsettingsmetoden og addisjonsmetoden:
\[ \begin{aligned} a \cdot b &= 32 \\ \textcolor{darkorange}{b} &= \textcolor{darkorange}{\dfrac{32}{a}} \end{aligned} \]
Plugger vi dette inn i den andre likningen, får vi:
\[ a + \textcolor{darkorange}{\dfrac{32}{a}} = 12 \]
Vi ganger med \( a \) og samler alt på én side:
\[ \begin{aligned} a^2 + 32 &= 12a \\ a^2 - 12a + 32 &= 0 \end{aligned} \]
3. Bruk abc-formelen 2:56
abc-formelen forteller oss at løsningene av \( {\textcolor{blue}{p}a^2 + \textcolor{red}{q}a + \textcolor{green}{r} = 0} \) er:
\[ a = \dfrac{-\textcolor{red}{q} \pm \sqrt{\textcolor{red}{q}^2 - 4\textcolor{blue}{p}\textcolor{green}{r}}}{2\textcolor{blue}{p}} \]Hvis du er usikker på den, kan du se videoen Andregradslikninger & abc-formelen. Vi kaller konstantene \( p\text{,} \) \( q \) og \( r\text{,} \) siden \( a \) allerede er en katet.
Her er:
\[ \textcolor{blue}{p} = \textcolor{blue}{1}, \quad \textcolor{red}{q} = \textcolor{red}{-12}, \quad \textcolor{green}{r} = \textcolor{green}{32} \]
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} a &= \dfrac{12 \pm \sqrt{(\textcolor{red}{-12})^2 - 4 \cdot \textcolor{blue}{1} \cdot \textcolor{green}{32}}}{2 \cdot \textcolor{blue}{1}} \\ &= \dfrac{12 \pm \sqrt{16}}{2} = \dfrac{12 \pm 4}{2} \end{aligned} \]
Det gir oss:
\[ a = 8 \quad \text{eller} \quad a = 4 \]
4. Finn den andre kateten 5:26
Vi bruker \( {\textcolor{darkorange}{b = \dfrac{32}{a}}} \) for begge verdiene:
\[ \begin{aligned} a = 8&: \quad b = \dfrac{32}{8} = 4 \\ a = 4&: \quad b = \dfrac{32}{4} = 8 \end{aligned} \]
Begge gir den samme trekanten, bare med katetene byttet om.
Oppgave 8
5 poeng
- Flere oppgaver om derivasjon,
- Flere oppgaver om eksponentialfunksjoner,
- Flere oppgaver om nullpunkt,
- Flere oppgaver om produktregelen,
- Flere oppgaver om tangent,
- Flere oppgaver om topp- og bunnpunkter
En funksjon er gitt ved
Oppgave 8a)
Bestem definisjonsområdet og eventuelle nullpunkter til
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 8a
Svar
Definisjonsområdet er alle reelle tall, og nullpunktet er
Vi ser hvilke \( x \) vi kan sette inn i de to faktorene. For å finne nullpunkter setter vi \( {f(x) = 0}\text{.} \)
1. Finn definisjonsområdet
Både \( {x - 2} \) og \( e^x \) kan regnes ut for alle tall, så:
\[ D_f = \mathbb{R} \]
2. Finn nullpunktene
Vi setter \( {f(x) = 0}\text{:} \)
\[ (\textcolor{red}{x - 2}) \cdot \textcolor{blue}{e^x} = 0 \]
Et produkt er \( 0 \) bare når en av faktorene er \( 0\text{.} \) \( \textcolor{blue}{e^x} \) er alltid positiv, så den blir aldri \( 0\text{,} \) som i videoen Oppgave 2A - Del 1 - R1/S1 Eksamen Vår 2025. Da står vi igjen med:
\[ \begin{aligned} \textcolor{red}{x - 2} &= 0 \\ x &= 2 \end{aligned} \]
Oppgave 8b)
Vis at den deriverte til blir
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 8b
Svar
Funksjonen er et produkt, så vi bruker produktregelen.
1. Finn delene i regelen
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.
\( e^x \) derivert blir \( e^x\text{,} \) som i videoen Derivasjonsregler/Formler. Så her er:
\[ \begin{aligned} \textcolor{red}{u} &= \textcolor{red}{x - 2} & \textcolor{red}{u'} &= \textcolor{red}{1} \\ \textcolor{blue}{v} &= \textcolor{blue}{e^x} & \textcolor{blue}{v'} &= \textcolor{blue}{e^x} \end{aligned} \]
2. Sett inn og faktoriser
Plugger vi dette inn i produktregelen, får vi:
\[ f'(x) = \textcolor{red}{1} \cdot \textcolor{blue}{e^x} + (\textcolor{red}{x - 2}) \cdot \textcolor{blue}{e^x} \]
Faktoriserer vi ut \( e^x\text{,} \) får vi:
\[ \begin{aligned} f'(x) &= e^x(1 + x - 2) \\ &= e^x(x - 1) \end{aligned} \]
Oppgave 8c)
Bestem eventuelle topp- og bunnpunkter til og bestem funksjonens monotoniegenskaper. Skriv svar med eksakte verdier.
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 8c
Svar
Funksjonen har ett bunnpunkt og ingen toppunkter:
Uttrykket for \( f'(x) \) står i oppgaveteksten til b), så du kan løse denne selv om du ikke fikk til b).
Vi setter \( {f'(x) = 0} \) og ser på fortegnet til den deriverte. Fortegnet viser både hvor grafen stiger og synker, og hva slags punkt vi har.
1. Sett den deriverte lik null
I b) viste vi uttrykket for den deriverte. For å finne topp- og bunnpunkter setter vi det lik \( 0\text{,} \) som i videoen Oppgave 2C - Del 1 - R1/S1 Eksamen Vår 2026:
\[ f'(x) = \textcolor{darkorange}{e^x}(\textcolor{magenta}{x - 1}) = 0 \]
\( \textcolor{darkorange}{e^x} \) blir aldri \( 0\text{,} \) så:
\[ \begin{aligned} \textcolor{magenta}{x - 1} &= 0 \\ x &= 1 \end{aligned} \]
2. Tegn fortegnslinje for den deriverte
Fortegnet til produktet finner vi ved å gange fortegnene til faktorene, som i videoen Ulikheter med Fortegnsskjema:
:::fortegnsskjema {"points": [1], "rows": [{"label": "\\textcolor{darkorange}{e^x}", "expr": "exp(x)"}, {"label": "\\textcolor{magenta}{x - 1}", "expr": "x - 1"}, {"label": "f'(x)", "expr": "exp(x)*(x - 1)"}]}
En strek viser hvor en faktor er \( 0\text{.} \)
I \( {x = 1} \) går \( f'(x) \) fra minus til pluss: grafen synker og så stiger, så \( {x = 1} \) gir et bunnpunkt. Det er det eneste stedet \( {f'(x) = 0}\text{,} \) så det er ingen toppunkter.
3. Finn y-koordinaten og monotoni
Vi setter \( {x = 1} \) inn i funksjonen:
\[ f(1) = (1 - 2)e^1 = -e \]
Grafen synker og stiger altså slik:
\[ \begin{aligned} f \text{ synker for } &x \in \langle \leftarrow,\ 1] \\ f \text{ stiger for } &x \in [1,\ \rightarrow\rangle \end{aligned} \]
Oppgave 8d)
Tegn grafen til Marker eventuelle nullpunkter, toppunkter og bunnpunkter.
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 8d
Svar
Grafen, tegnet i stegene, har ingen toppunkter, og disse punktene er markert:
Vi bruker nullpunktet fra a) og bunnpunktet og fortegnet til den deriverte fra c).
Vi setter inn de punktene vi kjenner, regner ut noen få verdier til, og lar den deriverte fortelle hvor grafen stiger og synker.
1. Finn punktene vi trenger
I a) fant vi nullpunktet \( {x = 2} \) og i c) bunnpunktet \( {(1, -e)}\text{:} \)
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{f(2)} &= 0 \\ \textcolor{blue}{f(1)} &= -e \approx -2{,}72 \end{aligned} \]
Disse to punktene markerer vi på grafen.
Vi regner ut noen flere verdier, avrundet til to desimaler:
\[ \begin{aligned} f(-3) &= -5e^{-3} \approx -0{,}25 \\ f(-1) &= -3e^{-1} \approx -1{,}10 \\ f(0) &= -2 \\ f\left(2{,}5\right) &= 0{,}5e^{2{,}5} \approx 6{,}09 \end{aligned} \]
Faktoren \( e^x \) er svært liten når \( x \) er et stort negativt tall, og \( {x - 2} \) er negativ der. Da ligger grafen rett under \( {x\text{-aksen}} \) langt til venstre.
2. Tegn grafen
Vi tegner en kurve gjennom punktene, som synker fram til \( {x = 1} \) og stiger etter det:
Oppgave 8e)
Finn ligningen for tangenten til grafen i punktet Skriv svaret med eksakte verdier.
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 8e
Svar
Uttrykket for \( f'(x) \) står i oppgaveteksten til b), så du kan løse denne selv om du ikke fikk til b).
Vi finner punktet på grafen og stigningstallet der, og setter dem inn i formelen for tangenten.
1. Finn delene i formelen
Formelen for tangenten i \( {x = \textcolor{blue}{a}} \) forteller oss at:
\[ y = \textcolor{red}{f'(a)}(x - \textcolor{blue}{a}) + \textcolor{green}{f(a)} \]Hvis du er usikker på den, kan du se videoen Tangentlinje - lineær tilnærming.
I b) viste vi at:
\[ f'(x) = e^x(x - 1) \]
Her er:
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{a} &= \textcolor{blue}{-1} \\ \textcolor{green}{f(-1)} &= (-1 - 2)e^{-1} = \textcolor{green}{-\dfrac{3}{e}} \\ \textcolor{red}{f'(-1)} &= e^{-1}(-1 - 1) = \textcolor{red}{-\dfrac{2}{e}} \end{aligned} \]
2. Sett inn og trekk sammen
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} y &= \textcolor{red}{-\dfrac{2}{e}}(x - (\textcolor{blue}{-1})) \textcolor{green}{- \dfrac{3}{e}} \\ &= -\dfrac{2}{e}x - \dfrac{2}{e} - \dfrac{3}{e} \\ &= -\dfrac{2}{e}x - \dfrac{5}{e} \end{aligned} \]
Oppgave 9
2 poeng
- Flere oppgaver om abc-formelen,
- Flere oppgaver om andregradslikninger,
- Flere oppgaver om programmering
Ved hjelp av andregradsformelen har det blitt laget følgende kode som løser alle andregradslikninger på formen
Linje 1 kan erstattes med:
Oppgave 9a)
I linje 7 skjules en del av koden under den sorte boksen. Hva skal det stå der? Skriv svaret slik du ville gjort i koden.
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 9a
Svar
Vi ser at linje 14 og 15 har \( \texttt{sqrt(d)} \) der abc-formelen har rottegnet. Da må \( \textcolor{blue}{d} \) være det som står under roten.
1. Sammenlign med abc-formelen
abc-formelen forteller oss at:
\[ x = \dfrac{-b \pm \sqrt{\textcolor{blue}{b^2 - 4ac}}}{2a} \]Hvis du er usikker på den, kan du se videoen Andregradslikninger & abc-formelen.
Linje 14 i koden er:
\[ \texttt{x\_1 = (-b + sqrt(}\textcolor{blue}{\texttt{d}}\texttt{))/(2*a)} \]
Altså er:
\[ \textcolor{blue}{d} = \textcolor{blue}{b^2 - 4ac} \]
2. Skriv det som kode
I Python skriver vi potens med to stjerner og ganger med én stjerne:
Oppgave 9b)
Finn en passende tekst som kan skrives i de to røde boksene i linje 10 og 12.
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 9b
Svar
Vi bruker fra a) at \( {d = b^2 - 4ac} \) er det som står under roten i abc-formelen.
Fortegnet til \( \textcolor{blue}{d} \) forteller hvor mange løsninger likningen har. Teksten skal si det.
1. Les hva hver gren betyr
Tallet under roten avgjør antall løsninger, som i videoen Andregradslikninger & abc-formelen:
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{d} < 0&: \quad \text{ingen reelle løsninger} \\ \textcolor{blue}{d} = 0&: \quad \text{én løsning} \\ \textcolor{blue}{d} > 0&: \quad \text{to løsninger} \end{aligned} \]
Linje 9 er grenen \( {\textcolor{blue}{d} < 0}\text{.} \) Der er roten ikke et reelt tall, og linje 10 skal si at det ikke finnes noen løsning.
Linje 11 er grenen \( {\textcolor{blue}{d} = 0}\text{.} \) Da blir abc-formelen:
\[ x = \dfrac{-b \pm \sqrt{0}}{2a} = -\dfrac{b}{2a} \]
Dette er tallet linje 12 skriver ut etter teksten, så teksten skal føre fram til det.
2. Skriv teksten
En passende tekst, som følger linje 16, er:
Andre tekster som sier det samme, er også riktige.
Oppgave 1
2 poeng
Oppgave 1a)
Skriv så enkelt som mulig:
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 1a
Svar
Vi ser at \( {27 = 3^3}\text{,} \) så hele brøken er en potens av \( \dfrac{x}{3}\text{.} \) Da kan vi gange eksponentene sammen. Vi regner med \( {x > 0}\text{,} \) siden eksponenten er en brøk.
1. Skriv brøken som én potens
Siden \( {27 = 3^3}\text{,} \) kan vi skrive:
\[ \dfrac{x^3}{27} = \dfrac{x^3}{3^3} = \left(\dfrac{x}{3}\right)^3 \]
2. Gang eksponentene
Regelen for en potens av en potens forteller oss at:
\[ (\textcolor{red}{a}^{\textcolor{blue}{n}})^{\textcolor{green}{m}} = \textcolor{red}{a}^{\textcolor{blue}{n} \cdot \textcolor{green}{m}} \]Hvis du er usikker på regelen, kan du se videoen Flere regneregler med Potenser.
Her er:
\[ \textcolor{red}{a} = \textcolor{red}{\dfrac{x}{3}}, \quad \textcolor{blue}{n} = \textcolor{blue}{3}, \quad \textcolor{green}{m} = \textcolor{green}{-\dfrac{2}{3}} \]
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} \left(\left(\textcolor{red}{\dfrac{x}{3}}\right)^{\textcolor{blue}{3}}\right)^{\textcolor{green}{-2/3}} &= \left(\textcolor{red}{\dfrac{x}{3}}\right)^{\textcolor{blue}{3} \cdot (\textcolor{green}{-2/3})} \\ &= \left(\textcolor{red}{\dfrac{x}{3}}\right)^{-2} \end{aligned} \]
3. Bli kvitt den negative eksponenten
En negativ eksponent betyr at potensen står i nevneren, som i videoen Regneregler med Potenser:
\[ a^{-n} = \dfrac{1}{a^n} \]
Det gir oss:
\[ \begin{aligned} \left(\textcolor{red}{\dfrac{x}{3}}\right)^{-2} &= \dfrac{1}{\left(\textcolor{red}{\dfrac{x}{3}}\right)^2} \\ &= \dfrac{1}{\dfrac{x^2}{9}} \\ &= \dfrac{9}{x^2} \end{aligned} \]
Oppgave 1b)
Trekk sammen:
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 1b
Svar
Vi skriver om hvert ledd med logaritmereglene, slik at alt består av \( \ln x \) og \( \ln y\text{,} \) og trekker sammen. Logaritmene finnes bare når \( {x > 0} \) og \( {y > 0}\text{.} \)
1. Skriv opp logaritmereglene
Logaritmereglene forteller oss at:
\[ \begin{aligned} \ln(a \cdot b) &= \ln a + \ln b \\ \ln(a^n) &= n \cdot \ln a \end{aligned} \]Reglene gjennomgås i videoen Regneregler med Logaritmer, og i Naturlige Logaritmer ser du at de gjelder for \( \ln \) også.
2. Skriv om ledd for ledd
\( \ln(xy)\text{:} \)
\[ \ln(xy) = \underline{\textcolor{blue}{\ln x} + \textcolor{red}{\ln y}} \]
\( \ln(x^2 y)\text{:} \)
\[ \begin{aligned} \ln(x^2 y) &= \ln(x^2) + \ln y \\ &= \underline{\textcolor{blue}{2\ln x} + \textcolor{red}{\ln y}} \end{aligned} \]
\( \ln(xy^2)\text{:} \)
\[ \begin{aligned} \ln(xy^2) &= \ln x + \ln(y^2) \\ &= \underline{\textcolor{blue}{\ln x} + \textcolor{red}{2\ln y}} \end{aligned} \]
3. Slå sammen
Slår vi dette sammen, får vi:
\[ \begin{aligned} &\textcolor{blue}{\ln x} + \textcolor{red}{\ln y} + \textcolor{blue}{2\ln x} + \textcolor{red}{\ln y} \\ &\quad - (\textcolor{blue}{\ln x} + \textcolor{red}{2\ln y}) \\ &= \textcolor{blue}{(1 + 2 - 1)\ln x} \\ &\quad + \textcolor{red}{(1 + 1 - 2)\ln y} \\ &= \textcolor{blue}{2\ln x} + \textcolor{red}{0 \cdot \ln y} \\ &= \textcolor{blue}{2\ln x} \end{aligned} \]
Oppgave 2
3 poeng
- Flere oppgaver om abc-formelen,
- Flere oppgaver om andregradslikninger,
- Flere oppgaver om likninger,
- Flere oppgaver om ln,
- Flere oppgaver om logaritmer,
- Flere oppgaver om røtter
Bestem likningenes definisjonsområder og løs likningene.
Oppgave 2a)
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 2a
Svar
Definisjonsområdet og løsningen er:
Vi ser at likningen har brøker med \( x \) i nevneren. Vi finner først hvilke \( x \) som gir null i en nevner, og ganger så med fellesnevneren for å bli kvitt brøkene.
1. Finn definisjonsområdet
Vi kan ikke dele på \( 0\text{,} \) som i videoen Ulikheter med fortegnsskjema – brøk og faktorisering. Faktoriserer vi den siste nevneren, får vi:
\[ x^2 - 3x = \textcolor{darkorange}{x(x - 3)} \]
Nevnerne blir derfor \( 0 \) for \( {x = 0} \) og \( {x = 3}\text{,} \) så definisjonsområdet er:
\[ x \neq 0 \quad \text{og} \quad x \neq 3 \]
2. Gang med fellesnevneren
Fellesnevneren er \( {\textcolor{darkorange}{x(x - 3)}}\text{.} \) Ganger vi alle ledd med den, får vi:
\[ \begin{aligned} &\dfrac{x}{x - 3} \cdot \textcolor{darkorange}{x(x - 3)} + \dfrac{1}{x} \cdot \textcolor{darkorange}{x(x - 3)} \\ &= \dfrac{3x}{\textcolor{darkorange}{x(x - 3)}} \cdot \textcolor{darkorange}{x(x - 3)} \end{aligned} \]
Forkorter vi og trekker sammen, får vi:
\[ \begin{aligned} x \cdot x + (x - 3) &= 3x \\ x^2 + x - 3 &= 3x \\ x^2 - 2x - 3 &= 0 \end{aligned} \]
3. Løs andregradslikningen
abc-formelen forteller oss at løsningene av \( {\textcolor{blue}{a}x^2 + \textcolor{red}{b}x + \textcolor{green}{c} = 0} \) er:
\[ x = \dfrac{-\textcolor{red}{b} \pm \sqrt{\textcolor{red}{b}^2 - 4\textcolor{blue}{a}\textcolor{green}{c}}}{2\textcolor{blue}{a}} \]Hvis du er usikker på formelen, kan du se videoen Andregradslikninger & abc-formelen.
Her er:
\[ \textcolor{blue}{a} = \textcolor{blue}{1}, \quad \textcolor{red}{b} = \textcolor{red}{-2}, \quad \textcolor{green}{c} = \textcolor{green}{-3} \]
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} x &= \dfrac{-(\textcolor{red}{-2})\!\pm\!\sqrt{(\textcolor{red}{-2})^2 - 4 \cdot \textcolor{blue}{1} \cdot (\textcolor{green}{-3})}}{2 \cdot \textcolor{blue}{1}} \\ &= \dfrac{2 \pm \sqrt{16}}{2} = \dfrac{2 \pm 4}{2} \end{aligned} \]
Det gir oss:
\[ x = 3 \quad \text{eller} \quad x = -1 \]
4. Sjekk mot definisjonsområdet
\( {x = 3} \) er ikke med i definisjonsområdet, så den må vi forkaste. Vi står igjen med:
\[ x = -1 \]
Oppgave 2b)
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 2b
Svar
Definisjonsområdet og løsningen er:
Tallet under rottegnet kan ikke være negativt. Vi isolerer roten og kvadrerer begge sider. Kvadrering kan gi løsninger som ikke stemmer, så vi må sette prøve til slutt.
1. Finn definisjonsområdet
Det som står under rottegnet, må være minst \( 0\text{:} \)
\[ \begin{aligned} 3 - x &\ge 0 \\ x &\le 3 \end{aligned} \]
2. Isoler roten og kvadrer
Vi flytter \( {-3} \) over til høyre side og får:
\[ \sqrt{3 - x} = x + 3 \]
Kvadrerer vi begge sider, får vi:
\[ 3 - x = (x + 3)^2 \]
Første kvadratsetning forteller oss at:
\[ (\textcolor{blue}{a} + \textcolor{red}{b})^2 = \textcolor{blue}{a}^2 + 2\textcolor{blue}{a}\textcolor{red}{b} + \textcolor{red}{b}^2 \]Du finner den i videoen Kvadratsetningene.
Her er \( {\textcolor{blue}{a} = \textcolor{blue}{x}} \) og \( {\textcolor{red}{b} = \textcolor{red}{3}}\text{,} \) så vi får:
\[ \begin{aligned} 3 - x &= \textcolor{blue}{x}^2 + 2 \cdot \textcolor{blue}{x} \cdot \textcolor{red}{3} + \textcolor{red}{3}^2 \\ 3 - x &= x^2 + 6x + 9 \\ 0 &= x^2 + 7x + 6 \end{aligned} \]
3. Løs andregradslikningen
abc-formelen, som i videoen Andregradslikninger & 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:
\[ \textcolor{blue}{a} = \textcolor{blue}{1}, \quad \textcolor{red}{b} = \textcolor{red}{7}, \quad \textcolor{green}{c} = \textcolor{green}{6} \]
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} x &= \dfrac{-\textcolor{red}{7} \pm \sqrt{\textcolor{red}{7}^2 - 4 \cdot \textcolor{blue}{1} \cdot \textcolor{green}{6}}}{2 \cdot \textcolor{blue}{1}} \\ &= \dfrac{-7 \pm \sqrt{25}}{2} = \dfrac{-7 \pm 5}{2} \end{aligned} \]
Det gir oss:
\[ x = -1 \quad \text{eller} \quad x = -6 \]
4. Sett prøve
Begge ligger i definisjonsområdet, så vi setter dem inn i den opprinnelige likningen.
\( {x = -1}\text{:} \)
\[ \begin{aligned} -3 + \sqrt{3 - (-1)} &= -3 + 2 \\ &= -1 = x \end{aligned} \]Det er lik høyre side, så \( {x = -1} \) er en løsning.
\( {x = -6}\text{:} \)
\[ \begin{aligned} -3 + \sqrt{3 - (-6)} &= -3 + 3 = 0 \\ 0 &\neq -6 \end{aligned} \]Her stemmer det ikke, så \( {x = -6} \) må vi forkaste.
Oppgave 2c)
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 2c
Svar
Definisjonsområdet og løsningene er:
Vi kan bare ta \( \ln \) av et positivt tall, så vi løser en ulikhet for å finne definisjonsområdet. Siden \( {\ln 1 = 0}\text{,} \) må det som står inni parentesen, være lik \( 1\text{.} \)
1. Finn definisjonsområdet
Det som står inni \( \ln\text{,} \) må være større enn \( 0\text{.} \) Faktoriserer vi, får vi:
\[ \textcolor{darkorange}{x}\textcolor{magenta}{(2x + 1)} > 0 \]
Fortegnet til produktet finner vi ved å gange fortegnene til faktorene, som i videoen Ulikheter med Fortegnsskjema. Faktorene er \( 0 \) for \( {x = 0} \) og \( {x = -\dfrac{1}{2}}\text{:} \)
:::fortegnsskjema {"points": [-0.5, 0], "labels": ["-\\dfrac{1}{2}", "0"], "rows": [{"label": "\\textcolor{darkorange}{x}", "expr": "x"}, {"label": "\\textcolor{magenta}{2x + 1}", "expr": "2x + 1"}, {"label": "x(2x + 1)", "expr": "x(2x + 1)"}]}
En strek viser hvor en faktor er \( 0\text{.} \) Produktet er positivt til venstre for \( {-\dfrac{1}{2}} \) og til høyre for \( 0\text{,} \) så definisjonsområdet er:
\[ x < -\dfrac{1}{2} \quad \text{eller} \quad x > 0 \]
2. Sett uttrykket lik én
Fra definisjonen vet vi at \( {\ln 1 = 0}\text{,} \) så vi må ha:
\[ \begin{aligned} 2x^2 + x &= 1 \\ 2x^2 + x - 1 &= 0 \end{aligned} \]
3. Løs andregradslikningen
abc-formelen, som i videoen Andregradslikninger & 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:
\[ \textcolor{blue}{a} = \textcolor{blue}{2}, \quad \textcolor{red}{b} = \textcolor{red}{1}, \quad \textcolor{green}{c} = \textcolor{green}{-1} \]
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} x &= \dfrac{-\textcolor{red}{1} \pm \sqrt{\textcolor{red}{1}^2 - 4 \cdot \textcolor{blue}{2} \cdot (\textcolor{green}{-1})}}{2 \cdot \textcolor{blue}{2}} \\ &= \dfrac{-1 \pm \sqrt{9}}{4} = \dfrac{-1 \pm 3}{4} \end{aligned} \]
Det gir oss:
\[ x = \dfrac{1}{2} \quad \text{eller} \quad x = -1 \]
4. Sjekk mot definisjonsområdet
\( {x = \dfrac{1}{2}} \) er større enn \( 0\text{,} \) og \( {x = -1} \) er mindre enn \( {-\dfrac{1}{2}}\text{,} \) så begge er med:
\[ \dfrac{1}{2} > 0 \quad \text{og} \quad -1 < -\dfrac{1}{2} \]
Oppgave 3
2 poeng
- Flere oppgaver om asymptote,
- Flere oppgaver om derivasjon,
- Flere oppgaver om kjerneregelen,
- Flere oppgaver om ln,
- Flere oppgaver om tangent
Gitt funksjonen
Oppgave 3a)
Finn likningen for tangenten til gjennom punktet
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 3a
Svar
Tangenten har likningen:
For å finne tangenten trenger vi punktet og stigningstallet i \( {x = 1}\text{.} \) Stigningstallet får vi ved å derivere \( f \) med kjerneregelen.
1. Finn punktet
Setter vi inn \( {x = 1}\text{,} \) får vi:
\[ f(1) = \ln(3 - 1) = \ln 2 \]
2. Deriver funksjonen
Kjerneregelen for \( \ln \) forteller oss at:
\[ (\ln \textcolor{green}{u})' = \dfrac{1}{\textcolor{green}{u}} \cdot \textcolor{green}{u'} \]Du finner den i videoen Derivasjonsregler/Formler.
Her er:
\[ \textcolor{green}{u} = \textcolor{green}{3 - x}, \quad \textcolor{green}{u'} = \textcolor{green}{-1} \]
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ f'(x) = \dfrac{1}{\textcolor{green}{3 - x}} \cdot (\textcolor{green}{-1}) = -\dfrac{1}{3 - x} \]
Stigningstallet i punktet er derfor:
\[ f'(1) = -\dfrac{1}{3 - 1} = -\dfrac{1}{2} \]
3. Sett inn i tangentformelen
Tangentformelen forteller oss at tangenten i \( {x = \textcolor{blue}{a}} \) er:
\[ y = \textcolor{red}{f'(a)} \cdot (x - \textcolor{blue}{a}) + \textcolor{darkorange}{f(a)} \]Formelen brukes i videoen Tangentlinje - lineær tilnærming.
Her er:
\[ \textcolor{blue}{a} = \textcolor{blue}{1}, \quad \textcolor{red}{f'(a)} = \textcolor{red}{-\dfrac{1}{2}}, \quad \textcolor{darkorange}{f(a)} = \textcolor{darkorange}{\ln 2} \]
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} y &= \textcolor{red}{-\dfrac{1}{2}} \cdot (x - \textcolor{blue}{1}) + \textcolor{darkorange}{\ln 2} \\ y &= -\dfrac{1}{2}x + \dfrac{1}{2} + \ln 2 \end{aligned} \]
Oppgave 3b)
Har noen asymptoter? Begrunn svaret ditt.
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 3b
Svar
Funksjonen har én asymptote, den vertikale:
Vi ser på hva som skjer med \( f(x) \) der funksjonen slutter å eksistere, og når \( x \) går mot minus uendelig. Funksjonen finnes bare når \( {3 - x > 0}\text{,} \) altså for \( {x < 3}\text{.} \)
1. Se på den vertikale asymptoten
Hva en vertikal asymptote er, ser du i videoen Oppgave 4A - Finn nullpunkt og asymptoter til f(x). Lar vi \( x \) gå mot \( 3 \) fra venstre, går \( {\textcolor{green}{3 - x}} \) mot \( 0 \) fra positiv side, og da går \( \ln \) mot minus uendelig:
\[ \lim_{x \to 3^-} \ln(\textcolor{green}{3 - x}) = -\infty \]Dermed er \( {x = 3} \) en vertikal asymptote.
2. La x gå mot minus uendelig
Funksjonen finnes bare til venstre for \( 3\text{,} \) så vi lar \( x \) gå mot minus uendelig. Da vokser \( {\textcolor{green}{3 - x}} \) uten grense, og \( \ln \) gjør det samme, bare saktere:
\[ \lim_{x \to -\infty} \ln(\textcolor{green}{3 - x}) = \infty \]Funksjonen nærmer seg altså ingen konstant verdi, så den har ingen horisontal asymptote.
For en skrå asymptote måtte \( \dfrac{f(x)}{x} \) ha gått mot et tall ulikt \( 0\text{.} \) Siden \( \ln \) vokser saktere enn \( x\text{,} \) får vi:
\[ \lim_{x \to -\infty} \dfrac{\ln(\textcolor{green}{3 - x})}{x} = 0 \]Så funksjonen har heller ingen skrå asymptote.
Oppgave 4
4 poeng
- Flere oppgaver om areal under graf,
- Flere oppgaver om derivasjon,
- Flere oppgaver om integrasjon,
- Flere oppgaver om kjerneregelen,
- Flere oppgaver om nullpunkt,
- Flere oppgaver om tangent,
- Flere oppgaver om trigonometriske funksjoner,
- Flere oppgaver om trigonometriske likninger
Gitt funksjonen
Oppgave 4a)
Finn nullpunktene til
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 4a
Svar
Nullpunktene er:
For å finne nullpunktene setter vi \( {f(x) = 0}\text{.} \) Vi isolerer sinus, finner de to vinklene som gir denne sinusverdien, og tester hvilke \( x \) som ligger i \( [0, 4]\text{.} \)
1. Isoler sinus
Vi setter \( {f(x) = 0} \) og løser for \( \sin(\pi x)\text{:} \)
\[ \begin{aligned} 1 + 2\sin(\pi x) &= 0 \\ \sin(\pi x) &= -\dfrac{1}{2} \end{aligned} \]
2. Finn de to vinklene
Vi løser denne på samme måte som i videoen Oppgave 3A - Forkurs Eksamen Vår 2025. Sinus invers gir den ene vinkelen:
\[ \textcolor{blue}{\pi x} = \sin^{-1}\left(-\dfrac{1}{2}\right) = \textcolor{blue}{-\dfrac{\pi}{6}} \]
På enhetssirkelen gir den speilvendte vinkelen samme sinusverdi:
\[ \textcolor{red}{\pi x} = \pi - \left(-\dfrac{\pi}{6}\right) = \textcolor{red}{\dfrac{7\pi}{6}} \]
Hver gang vi tar en hel runde, altså \( 2\pi k\text{,} \) får vi samme verdi:
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{\pi x} &= \textcolor{blue}{-\dfrac{\pi}{6}} + 2\pi k \\ \textcolor{red}{\pi x} &= \textcolor{red}{\dfrac{7\pi}{6}} + 2\pi k \end{aligned} \]
Deler vi på \( \pi\text{,} \) får vi:
\[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{x} &= \textcolor{blue}{-\dfrac{1}{6}} + 2k \\ \textcolor{red}{x} &= \textcolor{red}{\dfrac{7}{6}} + 2k \end{aligned} \]
3. Test verdier av k
Vi tester hele tall \( k \) og beholder det som ligger i \( [0, 4]\text{.} \) Den første løsningen gir:
\[ \begin{aligned} k = 0: \quad \textcolor{blue}{x} &= -\dfrac{1}{6} < 0 \\ k = 1: \quad \textcolor{blue}{x} &= \dfrac{11}{6} \\ k = 2: \quad \textcolor{blue}{x} &= \dfrac{23}{6} \\ k = 3: \quad \textcolor{blue}{x} &= \dfrac{35}{6} > 4 \end{aligned} \]
Den andre løsningen gir:
\[ \begin{aligned} k = 0: \quad \textcolor{red}{x} &= \dfrac{7}{6} \\ k = 1: \quad \textcolor{red}{x} &= \dfrac{19}{6} \\ k = 2: \quad \textcolor{red}{x} &= \dfrac{31}{6} > 4 \end{aligned} \]
Oppgave 4b)
Finn funksjonens periode, amplitude og likevektslinje.
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 4b
Svar
Perioden, amplituden og likevektslinja er:
Vi sammenligner \( f \) med den generelle formen til en sinusfunksjon og leser av tallene.
1. Sammenlign med den generelle formen
En sinusfunksjon kan skrives som:
\[ y = \textcolor{green}{d} + \textcolor{red}{A}\sin(\textcolor{blue}{c}x) \]Da er amplituden \( \textcolor{red}{A}\text{,} \) likevektslinja \( {y = \textcolor{green}{d}} \) og perioden:
\[ P = \dfrac{2\pi}{\textcolor{blue}{c}} \]
Her er:
\[ \textcolor{green}{d} = \textcolor{green}{1}, \quad \textcolor{red}{A} = \textcolor{red}{2}, \quad \textcolor{blue}{c} = \textcolor{blue}{\pi} \]
2. Regn ut perioden
Sinus gjentar seg for hver hele runde \( 2\pi\text{,} \) som i videoen Oppgave 3A - Forkurs Eksamen Vår 2025. Plugger vi dette inn, får vi:
\[ P = \dfrac{2\pi}{\textcolor{blue}{\pi}} = 2 \]
Så funksjonen gjentar seg hver gang \( x \) øker med \( 2\text{.} \) Den svinger \( \textcolor{red}{2} \) opp og ned fra linja \( {y = \textcolor{green}{1}}\text{.} \)
Oppgave 4c)
Vis ved regning at linja tangerer to steder: for og
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 4c
Svar
Linja tangerer grafen til for:
Linja tangerer grafen der de har samme verdi og samme stigningstall. Linja \( {y = 3} \) har stigningstall \( 0\text{,} \) så vi må vise at \( {f(x) = 3} \) og \( {f'(x) = 0} \) i de to punktene, og ingen andre steder.
1. Finn hvor grafen treffer linja
Vi setter \( {f(x) = 3}\text{:} \)
\[ \begin{aligned} 1 + 2\sin(\pi x) &= 3 \\ \sin(\pi x) &= 1 \end{aligned} \]
Sinus er \( 1 \) bare i toppen av enhetssirkelen, så:
\[ \begin{aligned} \pi x &= \dfrac{\pi}{2} + 2\pi k \\ x &= \dfrac{1}{2} + 2k \end{aligned} \]
I \( [0, 4] \) gir \( {k = 0} \) og \( {k = 1} \) de eneste verdiene:
\[ x = \dfrac{1}{2} \quad \text{og} \quad x = \dfrac{5}{2} \]
2. Deriver funksjonen
Kjerneregelen forteller oss at:
\[ (\sin \textcolor{green}{u})' = \cos \textcolor{green}{u} \cdot \textcolor{green}{u'} \]Hvis du er usikker på regelen, kan du se videoen Kjerneregelen.
Her er:
\[ \textcolor{green}{u} = \textcolor{green}{\pi x}, \quad \textcolor{green}{u'} = \textcolor{green}{\pi} \]
Plugger vi dette inn, får vi:
\[ f'(x) = 2\cos(\textcolor{green}{\pi x}) \cdot \textcolor{green}{\pi} = 2\pi\cos(\pi x) \]
3. Sjekk stigningstallet
Setter vi inn de to verdiene, får vi:
\[ \begin{aligned} f'\left(\dfrac{1}{2}\right) &= 2\pi\cos\left(\dfrac{\pi}{2}\right) = 0 \\ f'\left(\dfrac{5}{2}\right) &= 2\pi\cos\left(\dfrac{5\pi}{2}\right) = 0 \end{aligned} \]
Grafen har altså samme verdi og samme stigningstall som linja i begge punktene, så linja tangerer grafen der.
Oppgave 4d)
Finn arealet av området avgrenset av grafen til og linja
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 4d
Svar
Arealet av området er:
Selv om du ikke fikk til c), kan du løse denne: tangeringspunktene står i oppgaveteksten i c).
Grafen og linja møtes i \( {x = \dfrac{1}{2}} \) og \( {x = \dfrac{5}{2}}\text{,} \) og linja ligger over grafen mellom dem. Arealet er integralet av øverste minus nederste.
1. Sett opp integralet
Området ligger mellom tangeringspunktene, under linja og over grafen. Hva et bestemt integral betyr, ser du i videoen Basic integrasjonsregler/formler. Arealet er:
\[ \begin{aligned} A &= \int_{1/2}^{5/2} \left(3 - (1 + 2\sin(\pi x))\right) dx \\ &= \int_{1/2}^{5/2} \left(2 - 2\sin(\pi x)\right) dx \end{aligned} \]
2. Integrer ledd for ledd
Regelen for sinus forteller oss at:
\[ \int \sin(\textcolor{blue}{n}x)\,dx = -\dfrac{1}{\textcolor{blue}{n}}\cos(\textcolor{blue}{n}x) + C \]Du finner den i videoen Basic integrasjonsregler/formler.
Her er \( {\textcolor{blue}{n} = \textcolor{blue}{\pi}}\text{.} \) Ledd for ledd får vi:
\[ \int 2\,dx = \underline{2x} \]\[ \begin{aligned} &\int -2\sin(\textcolor{blue}{\pi} x)\,dx \\ &= -2 \cdot \left(-\dfrac{1}{\textcolor{blue}{\pi}}\right)\cos(\textcolor{blue}{\pi} x) \\ &= \underline{\dfrac{2}{\textcolor{blue}{\pi}}\cos(\textcolor{blue}{\pi} x)} \end{aligned} \]
Slår vi dette sammen, får vi:
\[ A = \left[ 2x + \dfrac{2}{\textcolor{blue}{\pi}}\cos(\textcolor{blue}{\pi} x) \right]_{1/2}^{5/2} \]
3. Sett inn grensene
Cosinusleddene forsvinner i begge grensene, siden:
\[ \cos\left(\dfrac{\pi}{2}\right) = \cos\left(\dfrac{5\pi}{2}\right) = 0 \]
Da står vi igjen med:
\[ \begin{aligned} A &= \left( 2 \cdot \dfrac{5}{2} + 0 \right) - \left( 2 \cdot \dfrac{1}{2} + 0 \right) \\ &= 5 - 1 = 4 \end{aligned} \]