Hopp til hovedinnholdet

Forkurs matematikk ordinær eksamen 2026

Alle oppgavene fra forkurseksamenen, med svar og løsningsforslag steg for steg. Prøv selv først – løsningen ligger under hver oppgave.

3. juni 2026 · Hjelpemidler: Godkjente formelsamlinger i matematikk og fysikk og godkjent enkel kalkulator.

Last ned PDF

Oppgaver

9 oppgaver · 25 poeng

Oppgave 1

3 poeng

Oppgave 1a)

Løs opp parentesene og trekk sammen.
(x−2)2−(x+2)(3−2x) (x - 2)^2 - (x + 2)(3 - 2x)
Vis løsning på oppgave 1a
Svar
3x2−3x−2‾‾ \underline{\underline{3x^2 - 3x - 2}}
Vi løser opp parentesene hver for seg, og så trekker vi sammen ledd med samme potens av \( x\text{.} \)
1. Løs opp den første parentesen Den første parentesen er et kvadrat, så vi bruker andre kvadratsetning. Den forteller oss at: \[ (\textcolor{blue}{a} - \textcolor{red}{b})^2 = \textcolor{blue}{a}^2 - 2\textcolor{blue}{a}\textcolor{red}{b} + \textcolor{red}{b}^2 \]Se videoen Kvadratsetningene hvis du er usikker.
Her er: \[ \textcolor{blue}{a} = \textcolor{blue}{x}, \quad \textcolor{red}{b} = \textcolor{red}{2} \]
Plugger vi dette inn, får vi: \[ \begin{aligned} (\textcolor{blue}{x} - \textcolor{red}{2})^2 &= \textcolor{blue}{x}^2 - 2 \cdot \textcolor{blue}{x} \cdot \textcolor{red}{2} + \textcolor{red}{2}^2 \\ &= x^2 - 4x + 4 \end{aligned} \]
2. Løs opp den andre parentesen Her ganger vi hvert ledd i den ene parentesen med hvert ledd i den andre: \[ \begin{aligned} &(x + 2)(3 - 2x) \\ &= 3x - 2x^2 + 6 - 4x \\ &= -2x^2 - x + 6 \end{aligned} \]
3. Trekk sammen Minustegnet foran den andre parentesen snur fortegnet på alle leddene i den: \[ \begin{aligned} &(x^2 - 4x + 4) - (-2x^2 - x + 6) \\ &= x^2 - 4x + 4 + 2x^2 + x - 6 \\ &= 3x^2 - 3x - 2 \end{aligned} \]

Oppgave 1b)

Trekk sammen.
xx−3+2x−1 \dfrac{x}{x - 3} + \dfrac{2}{x} - 1
Vis løsning på oppgave 1b
Svar
5x−6x(x−3)‾‾ \underline{\underline{\dfrac{5x - 6}{x(x - 3)}}}
Vi skriver de tre leddene på samme brøkstrek, og da må de ha samme nevner.
1. Finn fellesnevneren Nevnerne er \( {x - 3}\text{,} \) \( x \) og \( 1\text{.} \) Fellesnevneren finner vi ved å gange dem sammen, som med tall i videoen Oppgave 2 - Potenser med røtter: \[ \textcolor{blue}{x(x - 3)} \]
2. Utvid hver brøk Vi ganger oppe og nede med det som mangler i hver nevner: \[ \begin{aligned} \dfrac{x}{x - 3} &= \dfrac{x \cdot x}{\textcolor{blue}{x(x - 3)}} = \dfrac{x^2}{\textcolor{blue}{x(x - 3)}} \\ \dfrac{2}{x} &= \dfrac{2(x - 3)}{\textcolor{blue}{x(x - 3)}} = \dfrac{2x - 6}{\textcolor{blue}{x(x - 3)}} \\ 1 &= \dfrac{\textcolor{blue}{x(x - 3)}}{\textcolor{blue}{x(x - 3)}} = \dfrac{x^2 - 3x}{\textcolor{blue}{x(x - 3)}} \end{aligned} \]
3. Trekk sammen tellerne Minustegnet foran den siste brøken snur fortegnet på hele telleren: \[ \begin{aligned} &\dfrac{x^2 + (2x - 6) - (x^2 - 3x)}{\textcolor{blue}{x(x - 3)}} \\ &= \dfrac{x^2 + 2x - 6 - x^2 + 3x}{\textcolor{blue}{x(x - 3)}} \\ &= \dfrac{5x - 6}{\textcolor{blue}{x(x - 3)}} \end{aligned} \]
Telleren og nevneren har ingen felles faktor, så vi kan ikke forkorte mer.

Oppgave 1c)

Finn definisjonsområdet til f(x) f(x) og skriv funksjonen enklest mulig.
f(x)=x2−6x+9x−3 f(x) = \dfrac{\sqrt{x^2 - 6x + 9}}{x - 3}
Vis løsning på oppgave 1c
Svar
Definisjonsområdet er alle reelle tall unntatt 3: 3\text{:}
Df=R∖{3}‾‾ \underline{\underline{D_f = \mathbb{R} \setminus \{3\}}}
f(x)={−1,x<31,x>3‾‾ \underline{\underline{f(x) = \begin{cases} -1, & x < 3 \\ 1, & x > 3 \end{cases}}}
Vi ser at uttrykket under roten er et fullstendig kvadrat. Da blir roten en absoluttverdi, og den må vi dele i to tilfeller.
1. Skriv om uttrykket under roten Andre kvadratsetning baklengs gir, som i videoen Kvadratsetningene: \[ x^2 - 6x + 9 = (x - 3)^2 \]
2. Finn definisjonsområdet Kvadratet er aldri negativt, så roten er definert for alle \( x\text{:} \) \[ (x - 3)^2 \geq 0 \]
Det eneste vi må passe på, er at nevneren ikke kan være \( 0\text{:} \) \[ x - 3 \neq 0 \quad \Rightarrow \quad x \neq 3 \]
3. Skriv funksjonen enklere Kvadratroten av et kvadrat er absoluttverdien, siden roten aldri er negativ: \[ \sqrt{(x - 3)^2} = \textcolor{blue}{|x - 3|} \]
Funksjonen er altså: \[ f(x) = \dfrac{\textcolor{blue}{|x - 3|}}{x - 3} \]
For \( {x > 3} \) er \( {x - 3} \) positiv, så \( {\textcolor{blue}{|x - 3|} = \textcolor{blue}{x - 3}}\text{:} \) \[ f(x) = \dfrac{\textcolor{blue}{x - 3}}{x - 3} = 1 \]
For \( {x < 3} \) er \( {x - 3} \) negativ, så \( {\textcolor{blue}{|x - 3|} = \textcolor{blue}{-(x - 3)}}\text{:} \) \[ f(x) = \dfrac{\textcolor{blue}{-(x - 3)}}{x - 3} = -1 \]

Oppgave 2

3 poeng

Oppgave 2a)

Finn eksakte løsninger til likningen
2cos⁡x−3=0x∈[0,π] 2\cos x - \sqrt{3} = 0 \qquad x \in [0, \pi]
Vis løsning på oppgave 2a
Svar
x=π6‾‾ \underline{\underline{x = \dfrac{\pi}{6}}}
Vi får \( \cos x \) alene, og så går vi baklengs fra cosinusverdien til vinkelen, slik videoen Introduksjon til Trigonometri viser med \( \arccos\text{.} \)
1. Få cosinus alene Vi flytter \( \sqrt{3} \) over og deler på \( 2\text{:} \) \[ \begin{aligned} 2\cos x &= \sqrt{3} \\ \cos x &= \textcolor{blue}{\dfrac{\sqrt{3}}{2}} \end{aligned} \]
2. Finn vinkelen Fra de eksakte verdiene vet vi at: \[ \cos \dfrac{\pi}{6} = \textcolor{blue}{\dfrac{\sqrt{3}}{2}} \]Alle løsningene er: \[ x = \pm\dfrac{\pi}{6} + k \cdot 2\pi \]
Av disse er det bare \( \dfrac{\pi}{6} \) som ligger i intervallet \( [0, \pi]\text{:} \) \[ x = \dfrac{\pi}{6} \]

Oppgave 2b)

Løs ulikheten
x2−9x2−x≤0 \dfrac{x^2 - 9}{x^2 - x} \leq 0
Vis løsning på oppgave 2b
Svar
x∈[−3,0⟩∪⟨1,3]‾‾ \underline{\underline{x \in [-3, 0\rangle \cup \langle 1, 3]}}
Vi faktoriserer telleren og nevneren. Så finner vi fortegnet til brøken med et fortegnsskjema, som i videoen Ulikheter med fortegnsskjema – brøk og faktorisering.
1. Faktoriser telleren og nevneren Telleren er en differanse mellom to kvadrater, så konjugatsetningen forteller oss at: \[ a^2 - b^2 = (a + b)(a - b) \]Se videoen Kvadratsetningene hvis du er usikker.
Med \( {a = x} \) og \( {b = 3} \) får vi: \[ x^2 - 9 = (x + 3)(x - 3) \]
I nevneren setter vi \( x \) utenfor, som i videoen Faktorisering steg for steg: \[ x^2 - x = x(x - 1) \]
Ulikheten er altså: \[ \dfrac{(x + 3)(x - 3)}{x(x - 1)} \leq 0 \]
Nevneren kan ikke være \( 0\text{,} \) så \( {x \neq 0} \) og \( {x \neq 1}\text{.} \)
2. Sett opp fortegnsskjemaet Fortegnet til brøken finner vi ved å gange og dele fortegnene til faktorene.
:::fortegnsskjema {"points": [-3, 0, 1, 3], "rows": [{"label": "\\textcolor{magenta}{x + 3}", "expr": "x + 3"}, {"label": "\\textcolor{darkorange}{x - 3}", "expr": "x - 3"}, {"label": "\\textcolor{magenta}{x}", "expr": "x", "denominator": true}, {"label": "\\textcolor{darkorange}{x - 1}", "expr": "x - 1", "denominator": true}, {"label": "\\dfrac{x^2 - 9}{x^2 - x}", "expr": "(x + 3)(x - 3)/(x(x - 1))"}]}
En strek viser hvor en faktor er \( 0\text{,} \) og × viser hvor nevneren er \( 0\text{.} \)
3. Les av svaret Brøken er negativ fra \( {-3} \) til \( 0 \) og fra \( 1 \) til \( 3\text{.} \)
Den er \( 0 \) i \( {x = -3} \) og \( {x = 3}\text{,} \) så de er med. Den er ikke definert i \( {x = 0} \) og \( {x = 1}\text{,} \) så de er ikke med: \[ x \in [-3, 0\rangle \cup \langle 1, 3] \]

Oppgave 2c)

Løs likningen
2lg⁡(3x+1)=lg⁡x2 2\lg(3x + 1) = \lg x^2
Vis løsning på oppgave 2c
Svar
x=−14‾‾ \underline{\underline{x = -\dfrac{1}{4}}}
Vi flytter \( 2 \)-tallet inn i logaritmen. Da står det \( \lg \) av noe på begge sider, og vi kan sette det som står inni, likt. Til slutt sjekker vi at logaritmene finnes.
1. Skriv venstre side som én logaritme Den tredje logaritmeregelen forteller oss at, for \( {\textcolor{red}{a} > 0}\text{:} \) \[ \textcolor{blue}{b} \cdot \lg \textcolor{red}{a} = \lg \textcolor{red}{a}^{\textcolor{blue}{b}} \]Den står i videoen Regneregler med Logaritmer.
Her er: \[ \textcolor{blue}{b} = \textcolor{blue}{2}, \quad \textcolor{red}{a} = \textcolor{red}{3x + 1} \]
Plugger vi dette inn, får vi: \[ \lg (\textcolor{red}{3x + 1})^{\textcolor{blue}{2}} = \lg x^2 \]
2. Løs likningen uten logaritmer Siden \( \lg \) gir samme verdi bare for samme tall, må det som står inni, være likt: \[ (3x + 1)^2 = x^2 \]
To kvadrater er like når tallene er like eller motsatte: \[ 3x + 1 = x \quad \text{eller} \quad 3x + 1 = -x \]
Løser vi for \( x\text{,} \) får vi: \[ \begin{aligned} 2x &= -1 & 4x &= -1 \\ x &= -\dfrac{1}{2} & x &= -\dfrac{1}{4} \end{aligned} \]
3. Sjekk at logaritmene finnes Vi kan bare ta logaritmen av positive tall, som i videoen Regneregler med Logaritmer. Vi setter inn begge i \( {3x + 1}\text{:} \) \[ \begin{aligned} 3 \cdot \left(-\dfrac{1}{2}\right) + 1 &= -\dfrac{1}{2} < 0 \\ 3 \cdot \left(-\dfrac{1}{4}\right) + 1 &= \dfrac{1}{4} > 0 \end{aligned} \]
\( {x = -\dfrac{1}{2}} \) faller derfor bort. For \( {x = -\dfrac{1}{4}} \) er også \( {x^2 > 0}\text{,} \) så den er løsningen.

Oppgave 3

3 poeng

Oppgave 3a)

Gitt funksjonene f(x)=ex {f(x) = e^x} og g(x)=e4x {g(x) = e^{4x}}
Verdien til x x der f f og g g har lik momentan vekstfart kan skrives på formen x=aln⁡b. {x = a \ln b}\text{.}
Finn a og b.
Vis løsning på oppgave 3a
Svar
Med x=13ln⁡14=−13ln⁡4 {x = \dfrac{1}{3} \ln \dfrac{1}{4} = -\dfrac{1}{3} \ln 4} er:
a=13, b=14‾‾ \underline{\underline{a = \dfrac{1}{3}, \ b = \dfrac{1}{4}}}
eller a=−13, b=4‾‾ \underline{\underline{\text{eller } a = -\dfrac{1}{3}, \ b = 4}}
Momentan vekstfart er den deriverte. Vi deriverer begge funksjonene, setter dem like og løser med \( \ln\text{.} \)
1. Deriver begge funksjonene \( e^x \) derivert er seg selv: \[ f'(x) = e^x \]
\( g \) har kjernen \( {\textcolor{green}{u} = \textcolor{green}{4x}}\text{.} \) Kjerneregelen for \( e^u \) forteller oss at: \[ (e^{\textcolor{green}{u}})' = e^{\textcolor{green}{u}} \cdot \textcolor{green}{u'} \]Det er regelen i videoen Derivasjonsregler/​Formler.
Her er: \[ \textcolor{green}{u} = \textcolor{green}{4x}, \quad \textcolor{green}{u'} = \textcolor{green}{4} \]
Plugger vi dette inn, får vi: \[ g'(x) = e^{\textcolor{green}{4x}} \cdot \textcolor{green}{4} = 4e^{4x} \]
2. Sett de deriverte like Vi deler begge sider på \( e^x\text{,} \) som aldri er \( 0\text{:} \) \[ \begin{aligned} e^x &= 4e^{4x} \\ 1 &= 4e^{3x} \\ e^{3x} &= \dfrac{1}{4} \end{aligned} \]
3. Løs med logaritmer Vi tar \( \ln \) på begge sider og flytter ned \( 3x\text{,} \) slik videoen Naturlige Logaritmer viser: \[ \begin{aligned} \ln e^{3x} &= \ln \dfrac{1}{4} \\ 3x &= \ln \dfrac{1}{4} \\ x &= \textcolor{blue}{\dfrac{1}{3}} \ln \textcolor{red}{\dfrac{1}{4}} \end{aligned} \]
Dette er formen \( {x = \textcolor{blue}{a} \ln \textcolor{red}{b}}\text{,} \) så vi kan lese av: \[ \textcolor{blue}{a} = \textcolor{blue}{\dfrac{1}{3}}, \quad \textcolor{red}{b} = \textcolor{red}{\dfrac{1}{4}} \]
Siden \( {\ln \dfrac{1}{4} = -\ln 4}\text{,} \) kan samme \( x \) også skrives \( {x = -\dfrac{1}{3} \ln 4}\text{.} \) Da er \( {a = -\dfrac{1}{3}} \) og \( {b = 4}\text{,} \) som også er riktig.

Oppgave 3b)

Gitt funksjonen
g(x)=x⋅sin⁡2x g(x) = x \cdot \sin 2x
Finn likningen for tangenten til grafen til g g i punktet (π2, g(π2)). {\left(\dfrac{\pi}{2},\ g\left(\dfrac{\pi}{2}\right)\right)}\text{.}
Vis løsning på oppgave 3b
Svar
Tangenten har likningen:
y=−πx+π22‾‾ \underline{\underline{y = -\pi x + \dfrac{\pi^2}{2}}}
En tangent trenger et punkt og et stigningstall. Vi finner \( {g\left(\dfrac{\pi}{2}\right)} \) og \( {g'\left(\dfrac{\pi}{2}\right)} \) og setter dem inn i tangentformelen.
1. Finn punktet \[ g\left(\dfrac{\pi}{2}\right) = \dfrac{\pi}{2} \cdot \sin \pi = \dfrac{\pi}{2} \cdot 0 = 0 \]
2. Deriver funksjonen Funksjonen er et produkt, så vi bruker produktregelen. Den forteller oss at: \[ (\textcolor{red}{u} \cdot \textcolor{blue}{v})' = \textcolor{red}{u'} \cdot \textcolor{blue}{v} + \textcolor{red}{u} \cdot \textcolor{blue}{v'} \]Se videoen Produktregelen hvis du er usikker.
Faktoren \( \sin 2x \) deriverer vi med kjerneregelen, som i videoen Kjerneregelen. Den forteller oss at: \[ (\sin \textcolor{green}{k})' = \cos \textcolor{green}{k} \cdot \textcolor{green}{k'} \]
Med kjernen \( {\textcolor{green}{k} = \textcolor{green}{2x}} \) og \( {\textcolor{green}{k'} = \textcolor{green}{2}} \) får vi: \[ (\sin 2x)' = \cos \textcolor{green}{2x} \cdot \textcolor{green}{2} \]
Her er: \[ \begin{aligned} \textcolor{red}{u} &= \textcolor{red}{x} & \textcolor{red}{u'} &= \textcolor{red}{1} \\ \textcolor{blue}{v} &= \textcolor{blue}{\sin 2x} & \textcolor{blue}{v'} &= \textcolor{blue}{2\cos 2x} \end{aligned} \]
Plugger vi dette inn, får vi: \[ \begin{aligned} g'(x) &= \textcolor{red}{1} \cdot \textcolor{blue}{\sin 2x} + \textcolor{red}{x} \cdot \textcolor{blue}{2\cos 2x} \\ &= \sin 2x + 2x\cos 2x \end{aligned} \]
3. Finn stigningstallet \[ \begin{aligned} g'\left(\dfrac{\pi}{2}\right) &= \sin \pi + 2 \cdot \dfrac{\pi}{2} \cdot \cos \pi \\ &= 0 + \pi \cdot (-1) \\ &= -\pi \end{aligned} \]
4. Sett inn i tangentformelen Tangentformelen forteller oss at: \[ y = g'(\textcolor{green}{a})(x - \textcolor{green}{a}) + g(\textcolor{green}{a}) \]Det er formelen i videoen Tangentlinje - lineær tilnærming.
Her er: \[ \begin{aligned} \textcolor{green}{a} &= \textcolor{green}{\dfrac{\pi}{2}} \\ g\left(\textcolor{green}{\dfrac{\pi}{2}}\right) &= 0 \\ g'\left(\textcolor{green}{\dfrac{\pi}{2}}\right) &= -\pi \end{aligned} \]
Plugger vi dette inn, får vi: \[ \begin{aligned} y &= -\pi\left(x - \textcolor{green}{\dfrac{\pi}{2}}\right) + 0 \\ &= -\pi x + \dfrac{\pi^2}{2} \end{aligned} \]

Oppgave 3c)

Figuren under er satt sammen av et rektangel og en halvsirkel. Rektangelet har lengde x x og høyde 4−x. {4 - x}\text{.} Halvsirkelen har diameter x. x\text{.}
Finn x x slik at arealet av figuren blir størst mulig. Oppgi eksakt svar.
Vis løsning på oppgave 3c
Svar
x=168−π‾‾ \underline{\underline{x = \dfrac{16}{8 - \pi}}}
Vi setter opp arealet som en funksjon av \( x \) og finner toppunktet ved å sette den deriverte lik \( 0\text{.} \) Samme tankegang står i videoen Oppgave 5B - Del 2 - 1T Eksamen Høst 2025.
1. Sett opp arealet Sidene må være positive, så \( {0 < x < 4}\text{.} \) Rektangelet har areal lengde ganger høyde: \[ \textcolor{blue}{A_r} = \textcolor{blue}{x(4 - x)} = \textcolor{blue}{4x - x^2} \]
Halvsirkelen har radius \( \dfrac{x}{2}\text{,} \) og arealet er halve \( \pi r^2\text{:} \) \[ \textcolor{red}{A_s} = \dfrac{1}{2} \pi \left(\dfrac{x}{2}\right)^2 = \textcolor{red}{\dfrac{\pi x^2}{8}} \]
Slår vi dette sammen, får vi: \[ A(x) = \textcolor{blue}{4x - x^2} + \textcolor{red}{\dfrac{\pi x^2}{8}} \]
2. Sett den deriverte lik null Vi deriverer ledd for ledd: \[ A'(x) = 4 - 2x + \dfrac{\pi x}{4} \]
Vi setter \( {A'(x) = 0} \) og samler leddene med \( x\text{:} \) \[ \begin{aligned} 4 - 2x + \dfrac{\pi x}{4} &= 0 \\ x\left(2 - \dfrac{\pi}{4}\right) &= 4 \\ x &= \dfrac{4}{2 - \dfrac{\pi}{4}} \\ x &= \dfrac{16}{8 - \pi} \end{aligned} \]
Dette er innenfor kravet til \( x\text{,} \) siden \( {8 - \pi > 4}\text{:} \) \[ 0 < \dfrac{16}{8 - \pi} < 4 \]
3. Sjekk at det er et toppunkt Den andrederiverte er negativ for alle \( x\text{,} \) siden \( {\pi < 8}\text{:} \) \[ A''(x) = -2 + \dfrac{\pi}{4} < 0 \]Grafen krummer altså nedover, så punktet er et toppunkt, og arealet er størst der.

Oppgave 4

3 poeng

Regn ut integralene og forenkle svarene mest mulig

Oppgave 4a)

∫3x−3x2−x−2 dx \int \dfrac{3x - 3}{x^2 - x - 2}\, dx
Vis løsning på oppgave 4a
Svar
ln⁡∣x−2∣+2ln⁡∣x+1∣+C‾‾ \underline{\underline{\ln|x - 2| + 2\ln|x + 1| + C}}
Vi ser at nevneren kan faktoriseres og at telleren har lavere grad, så vi bruker delbrøksoppspalting.
1. Faktoriser nevneren Nevneren har nullpunktene \( {x = 2} \) og \( {x = -1}\text{,} \) siden \( {2 + (-1) = 1} \) og \( {2 \cdot (-1) = -2}\text{:} \) \[ x^2 - x - 2 = (x - 2)(x + 1) \]
2. Del opp brøken Vi skriver brøken som en sum av to delbrøker, som i videoen Delbrøksoppspalting: \[ \dfrac{3x - 3}{(x - 2)(x + 1)} = \dfrac{\textcolor{blue}{A}}{x - 2} + \dfrac{\textcolor{red}{B}}{x + 1} \]
Vi ganger begge sider med \( {(x - 2)(x + 1)}\text{:} \) \[ 3x - 3 = \textcolor{blue}{A}(x + 1) + \textcolor{red}{B}(x - 2) \]
Med \( {x = 2} \) faller leddet med \( \textcolor{red}{B} \) bort: \[ \begin{aligned} 3 &= 3\textcolor{blue}{A} \\ \textcolor{blue}{A} &= \textcolor{blue}{1} \end{aligned} \]
Med \( {x = -1} \) faller leddet med \( \textcolor{blue}{A} \) bort: \[ \begin{aligned} -6 &= -3\textcolor{red}{B} \\ \textcolor{red}{B} &= \textcolor{red}{2} \end{aligned} \]
3. Integrer hver delbrøk Integralet av \( {\dfrac{1}{x + n}} \) er \( {\ln|x + n|}\text{,} \) som i videoen Basic integrasjonsregler/​formler. Det gir oss: \[ \begin{aligned} &\int \left(\dfrac{\textcolor{blue}{1}}{x - 2} + \dfrac{\textcolor{red}{2}}{x + 1}\right) dx \\ &= \textcolor{blue}{1} \cdot \ln|x - 2| + \textcolor{red}{2} \ln|x + 1| + C \\ &= \ln|x - 2| + 2\ln|x + 1| + C \end{aligned} \]

Oppgave 4b)

∫0π2xsin⁡x dx \int_0^{\tfrac{\pi}{2}} x \sin x\, dx
Vis løsning på oppgave 4b
Svar
Integralet er:
1‾‾ \underline{\underline{1}}
Vi integrerer et produkt, så vi bruker delvis integrasjon. Faktoren \( x \) blir enklere når den deriveres, så den setter vi som \( u\text{.} \)
1. Skriv opp regelen Delvis integrasjon forteller oss at: \[ \int \textcolor{red}{u} \cdot \textcolor{blue}{v'}\, dx = \textcolor{red}{u} \cdot \textcolor{blue}{v} - \int \textcolor{blue}{v} \cdot \textcolor{red}{u'}\, dx \]Videoen Delvis integrasjon regner akkurat dette integralet, uten grenser.
Her er: \[ \begin{aligned} \textcolor{red}{u} &= \textcolor{red}{x} & \textcolor{red}{u'} &= \textcolor{red}{1} \\ \textcolor{blue}{v'} &= \textcolor{blue}{\sin x} & \textcolor{blue}{v} &= \textcolor{blue}{-\cos x} \end{aligned} \]
2. Finn det ubestemte integralet Plugger vi dette inn, får vi: \[ \begin{aligned} &\int x \sin x\, dx \\ &= \textcolor{red}{x} \cdot (\textcolor{blue}{-\cos x}) - \int (\textcolor{blue}{-\cos x}) \cdot \textcolor{red}{1}\, dx \\ &= -x\cos x + \int \cos x\, dx \\ &= -x\cos x + \sin x + C \end{aligned} \]
3. Sett inn grensene \[ \begin{aligned} &\Big[-x\cos x + \sin x\Big]_0^{\tfrac{\pi}{2}} \\ &= \left(-\dfrac{\pi}{2} \cos \dfrac{\pi}{2} + \sin \dfrac{\pi}{2}\right) \\ &\quad - (-0 \cdot \cos 0 + \sin 0) \\ &= (0 + 1) - (0 + 0) \\ &= 1 \end{aligned} \]

Oppgave 4c)

Grafen til funksjonen f(x)=(4+x)(4−x) {f(x) = \sqrt{(4 + x)(4 - x)}} dreies 360∘ 360^\circ om x-aksen. Finn volumet av omdreiningslegemet. Oppgi svaret eksakt.
Vis løsning på oppgave 4c
Svar
Volumet av omdreiningslegemet er:
V=256π3‾‾ \underline{\underline{V = \dfrac{256\pi}{3}}}
Vi bruker formelen for volumet av et omdreiningslegeme. Grensene er endepunktene der funksjonen er definert.
1. Finn grensene Uttrykket under roten må ikke være negativt. Faktorene er \( 0 \) i \( {x = -4} \) og \( {x = 4}\text{,} \) og mellom dem er begge positive: \[ \begin{aligned} &(4 + x)(4 - x) \geq 0 \\ \Leftrightarrow \ &-4 \leq x \leq 4 \end{aligned} \]
2. Skriv opp volumformelen Volumformelen forteller oss at: \[ V = \pi \int_{\textcolor{green}{a}}^{\textcolor{green}{b}} \textcolor{blue}{f(x)^2}\, dx \]Det er formelen i videoen Omdreiningslegeme x-akse.
Her er: \[ \begin{aligned} \textcolor{green}{a} &= \textcolor{green}{-4}, \quad \textcolor{green}{b} = \textcolor{green}{4} \\ \textcolor{blue}{f(x)^2} &= (4 + x)(4 - x) = \textcolor{blue}{16 - x^2} \end{aligned} \]
3. Regn ut integralet Plugger vi dette inn, får vi: \[ \begin{aligned} V &= \pi \int_{\textcolor{green}{-4}}^{\textcolor{green}{4}} (\textcolor{blue}{16 - x^2})\, dx \\ &= \pi \left[16x - \dfrac{x^3}{3}\right]_{-4}^{4} \\ &= \pi \left(64 - \dfrac{64}{3}\right) \\ &\quad - \pi \left(-64 + \dfrac{64}{3}\right) \\ &= \pi \left(128 - \dfrac{128}{3}\right) \\ &= \dfrac{256\pi}{3} \end{aligned} \]

Oppgave 5

3 poeng

Gitt funksjonen
f(x)=x2+3x−4x+2 f(x) = \dfrac{x^2 + 3x - 4}{x + 2}

Oppgave 5a)

Regn ut eventuelle skjæringspunkter med koordinataksene
Vis løsning på oppgave 5a
Svar
Skjæringspunktene er:
x-aksen: (−4,0) og (1,0)‾‾ \underline{\underline{x\text{-aksen: } (-4, 0) \text{ og } (1, 0)}}
y-aksen: (0,−2)‾‾ \underline{\underline{y\text{-aksen: } (0, -2)}}
Grafen skjærer \( x \)-aksen der telleren er \( 0\text{,} \) og \( y \)-aksen der \( {x = 0}\text{.} \)
1. Finn skjæringen med x-aksen En brøk er \( 0 \) når telleren er \( 0\text{,} \) så vi løser: \[ x^2 + 3x - 4 = 0 \]
abc-formelen forteller oss at: \[ x = \dfrac{-\textcolor{red}{b} \pm \sqrt{\textcolor{red}{b}^2 - 4\textcolor{blue}{a}\textcolor{green}{c}}}{2\textcolor{blue}{a}} \]Se videoen Andregradslikninger & abc-formelen hvis du er usikker.
Her er: \[ \textcolor{blue}{a} = \textcolor{blue}{1}, \quad \textcolor{red}{b} = \textcolor{red}{3}, \quad \textcolor{green}{c} = \textcolor{green}{-4} \]
Plugger vi dette inn, får vi: \[ \begin{aligned} x &= \dfrac{-\textcolor{red}{3} \pm \sqrt{\textcolor{red}{3}^2 - 4 \cdot \textcolor{blue}{1} \cdot (\textcolor{green}{-4})}}{2 \cdot \textcolor{blue}{1}} \\ &= \dfrac{-3 \pm \sqrt{25}}{2} \\ &= \dfrac{-3 \pm 5}{2} \end{aligned} \]
Det gir oss: \[ x = -4 \quad \text{eller} \quad x = 1 \]Nevneren er ikke \( 0 \) i noen av dem, så begge er nullpunkter.
2. Finn skjæringen med y-aksen Vi setter inn \( {x = 0}\text{:} \) \[ f(0) = \dfrac{0^2 + 3 \cdot 0 - 4}{0 + 2} = \dfrac{-4}{2} = -2 \]

Oppgave 5b)

Finn eventuelle asymptoter til f f
Vis løsning på oppgave 5b
Svar
Vertikal asymptote og skrå asymptote:
x=−2ogy=x+1‾‾ \underline{\underline{x = -2 \quad \text{og} \quad y = x + 1}}
Vi ser etter en vertikal asymptote der nevneren er \( 0\text{.} \) Siden telleren har én grad høyere enn nevneren, finner vi en skrå asymptote med polynomdivisjon.
1. Finn den vertikale asymptoten Vi kan ikke dele på \( 0\text{,} \) som i videoen Oppgave 4A - Finn nullpunkt og asymptoter til f(x). Vi finner hvor nevneren er \( 0\text{:} \) \[ x + 2 = 0 \quad \Rightarrow \quad x = -2 \]
Vi ser hva telleren er der: \[ (-2)^2 + 3 \cdot (-2) - 4 = -6 \neq 0 \]Telleren er ikke \( 0\text{,} \) så \( f(x) \) går mot pluss eller minus uendelig når \( x \) nærmer seg \( {-2}\text{.} \) Linja \( {x = -2} \) er en vertikal asymptote.
2. Del med polynomdivisjon Vi deler telleren på nevneren med polynomdivisjon, som i videoen Polynomdivisjon - Håndtering av Restledd + Manglende ledd. Det kan vi fordi både teller og nevner er polynomer og telleren har høyere grad (2) enn nevneren (1). Det borteste leddet i telleren og leddet med høyest grad i nevneren er markert: \[ (\textcolor{darkorange}{x^2} + 3x - 4) : (\textcolor{green}{x} + 2) \]I hver iterasjon deler vi det borteste leddet på leddet med høyest grad i nevneren, ganger svaret med hele nevneren og trekker produktet fra. Vi fortsetter til linja nederst har lavere grad enn nevneren.
Første iterasjon: Vi deler det borteste leddet, \( \textcolor{darkorange}{x^2}\text{,} \) på \( \textcolor{green}{x}\text{,} \) ganger svaret med hele nevneren og løser opp parentesen: \[ \begin{aligned} \dfrac{\textcolor{darkorange}{x^2}}{\textcolor{green}{x}} &= \textcolor{red}{x} \\ \textcolor{red}{x} \cdot (x + 2) &= x^2 + 2x \\ -(x^2 + 2x) &= \textcolor{red}{-x^2 - 2x} \end{aligned} \]Så legger vi sammen ledd for ledd, det som står rett under hverandre: \[ \begin{array}{l} \begin{aligned} &(x^2 + 3x - 4) : (\textcolor{green}{x} + 2) \\ &= \textcolor{red}{x} \end{aligned} \\ \\ \begin{array}{rrr} \textcolor{darkorange}{\cancel{x^2}} & {}+ 3x & {}- 4 \\ \textcolor{red}{\cancel{-x^2}} & \textcolor{red}{{}- 2x} & \\ \hline & x & {}- 4 \end{array} \end{array} \]\( x^2 \) strykes mot \( {-x^2}\text{,} \) \( {3x - 2x = x}\text{,} \) og vi trekker ned \( {-4}\text{.} \) Linja \( {x - 4} \) har samme grad som nevneren, så vi fortsetter.
Andre iterasjon: Vi deler det borteste leddet, \( \textcolor{darkorange}{x}\text{,} \) på \( \textcolor{green}{x}\text{,} \) ganger svaret med hele nevneren og løser opp parentesen: \[ \begin{aligned} \dfrac{\textcolor{darkorange}{x}}{\textcolor{green}{x}} &= \textcolor{magenta}{1} \\ \textcolor{magenta}{1} \cdot (x + 2) &= x + 2 \\ -(x + 2) &= \textcolor{magenta}{-x - 2} \end{aligned} \]Så legger vi sammen ledd for ledd: \[ \begin{array}{l} \begin{aligned} &(x^2 + 3x - 4) : (\textcolor{green}{x} + 2) \\ &= \textcolor{red}{x} \textcolor{magenta}{{}+ 1} \end{aligned} \\ \\ \begin{array}{rrr} \textcolor{darkorange}{\cancel{x^2}} & {}+ 3x & {}- 4 \\ \textcolor{red}{\cancel{-x^2}} & \textcolor{red}{{}- 2x} & \\ \hline & \textcolor{darkorange}{\cancel{x}} & {}- 4 \\ & \textcolor{magenta}{\cancel{-x}} & \textcolor{magenta}{{}- 2} \\ \hline & & -6 \end{array} \end{array} \]\( x \) strykes mot \( {-x}\text{,} \) og \( {-4 - 2 = -6}\text{.} \) Tallet \( {-6} \) har grad 0, som er lavere enn nevnerens grad 1. Da stopper vi, og \( {-6} \) er restleddet.
Restleddet delt på nevneren lagt til svaret: \[ \textcolor{red}{x} \textcolor{magenta}{{}+ 1} + \dfrac{-6}{x + 2} = x + 1 - \dfrac{6}{x + 2} \]
3. Finn den skrå asymptoten Funksjonen er altså: \[ f(x) = \textcolor{blue}{x + 1} - \dfrac{6}{x + 2} \]
Når \( x \) blir veldig stor eller veldig liten, går brøken mot \( 0\text{:} \) \[ \lim_{x \to \pm\infty} \dfrac{6}{x + 2} = 0 \]Da nærmer grafen seg linja \( {y = \textcolor{blue}{x + 1}}\text{,} \) som er en skrå asymptote. Siden \( f(x) \) ikke går mot et fast tall, er det ingen horisontal asymptote.

Oppgave 5c)

Tegn grafen til f, f\text{,} og marker eventuelle punkter og asymptoter funnet i a) og b)
Vis løsning på oppgave 5c
Svar
Grafen har to greiner, og går gjennom (−4,0), {(-4, 0)}\text{,} (0,−2) {(0, -2)} og (1,0), (1, 0)\text{,} med asymptotene:
x=−2ogy=x+1‾‾ \underline{\underline{x = -2 \quad \text{og} \quad y = x + 1}}
Vi bruker skjæringspunktene fra a) og asymptotene fra b). Ved følgefeil kan det gis full uttelling.
Vi tegner asymptotene først, setter inn skjæringspunktene og regner ut noen få verdier til. Så tegner vi grafen gjennom punktene, tett inntil asymptotene.
1. Sett opp det vi vet I a) fant vi skjæringspunktene: \[ (-4, 0), \quad (1, 0), \quad (0, -2) \]
I b) fant vi asymptotene: \[ \textcolor{red}{x = -2}, \quad \textcolor{blue}{y = x + 1} \]
2. Regn ut noen verdier Vi setter inn noen \( x \)-verdier på hver side av \( {x = -2}\text{,} \) slik vi setter inn verdier for å tegne en graf i videoen Grenseverdier: \[ \begin{aligned} f(-6) &= \dfrac{14}{-4} = -\dfrac{7}{2} \\ f(-3) &= \dfrac{-4}{-1} = 4 \\ f(-1) &= \dfrac{-6}{1} = -6 \\ f(2) &= \dfrac{6}{4} = \dfrac{3}{2} \\ f(4) &= \dfrac{24}{6} = 4 \end{aligned} \]
3. Tegn grafen Vi tegner \( {\textcolor{red}{x = -2}} \) og \( {\textcolor{blue}{y = x + 1}} \) stiplet. Fra b) vet vi hvor langt grafen er fra den skrå linja: \[ f(x) - (\textcolor{blue}{x + 1}) = -\dfrac{6}{x + 2} \]
Brøken er positiv til venstre for \( {\textcolor{red}{x = -2}}\text{,} \) så der ligger grafen over linja og går mot pluss uendelig inntil asymptoten.
Til høyre ligger den under linja og kommer fra minus uendelig.

Oppgave 6

2 poeng

Oppgave 6a)

Regn ut alle vinklene i trekanten ABC
Vis løsning på oppgave 6a
Svar
∠A=40∘, ∠B=60∘, ∠C=80∘‾‾ \underline{\underline{\angle A = 40^\circ, \ \angle B = 60^\circ, \ \angle C = 80^\circ}}
I \( B \) ligger \( x \) og \( 2x \) langs en rett linje, så de er \( 180^\circ \) til sammen. Deretter bruker vi vinkelsummen i trekanten.
1. Finn x Vinklene langs en rett linje er \( 180^\circ \) til sammen: \[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{x} + 2\textcolor{blue}{x} &= 180^\circ \\ 3\textcolor{blue}{x} &= 180^\circ \\ \textcolor{blue}{x} &= \textcolor{blue}{60^\circ} \end{aligned} \]
2. Finn y Summen av vinklene i en trekant er \( 180^\circ\text{,} \) som i videoen Oppgave 12A (Sinussetningen): \[ \begin{aligned} \textcolor{red}{y} + 2\textcolor{red}{y} + \textcolor{blue}{60^\circ} &= 180^\circ \\ 3\textcolor{red}{y} &= 120^\circ \\ \textcolor{red}{y} &= \textcolor{red}{40^\circ} \end{aligned} \]
3. Sett opp vinklene Vinkelen i \( C \) er \( 2\textcolor{red}{y}\text{:} \) \[ \begin{aligned} \angle A &= \textcolor{red}{y} = 40^\circ \\ \angle B &= \textcolor{blue}{x} = 60^\circ \\ \angle C &= 2\textcolor{red}{y} = 80^\circ \end{aligned} \]

Oppgave 6b)

Regn ut siden AC og arealet av trekanten ABC
Vis løsning på oppgave 6b
Svar
Avrundet til to desimaler er:
AC≈1,76‾‾ \underline{\underline{AC \approx 1{,}76}}
Arealet≈1,13‾‾ \underline{\underline{\text{Arealet} \approx 1{,}13}}
Vi bruker vinklene fra a): \( {\angle A = 40^\circ}\text{,} \) \( {\angle B = 60^\circ} \) og \( {\angle C = 80^\circ}\text{.} \) Ved følgefeil kan det gis full uttelling.
Vi kjenner én side og alle vinklene, så vi finner \( AC \) med sinussetningen. Da kjenner vi to sider og vinkelen mellom dem, så arealet finner vi med arealsetningen.
1. Finn siden AC Sinussetningen forteller oss at: \[ \dfrac{\textcolor{blue}{b}}{\sin \textcolor{blue}{B}} = \dfrac{\textcolor{red}{c}}{\sin \textcolor{red}{C}} \]Se videoen Sinussetningen hvis du er usikker.
Side \( AC \) står rett overfor \( B\text{,} \) og side \( AB \) står rett overfor \( C\text{.} \) Her er: \[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{b} &= \textcolor{blue}{AC} & \textcolor{blue}{B} &= \textcolor{blue}{60^\circ} \\ \textcolor{red}{c} &= \textcolor{red}{2} & \textcolor{red}{C} &= \textcolor{red}{80^\circ} \end{aligned} \]
Plugger vi dette inn, får vi: \[ \begin{aligned} \dfrac{\textcolor{blue}{AC}}{\sin \textcolor{blue}{60^\circ}} &= \dfrac{\textcolor{red}{2}}{\sin \textcolor{red}{80^\circ}} \\ AC &= \dfrac{2 \sin 60^\circ}{\sin 80^\circ} \\ AC &\approx 1{,}76 \end{aligned} \]Vi runder av til to desimaler.
2. Finn arealet Arealsetningen forteller oss at, med nye farger: \[ T = \dfrac{1}{2} \cdot \textcolor{blue}{p} \cdot \textcolor{red}{q} \cdot \sin \textcolor{green}{\theta} \]Her er \( \textcolor{green}{\theta} \) vinkelen mellom sidene \( \textcolor{blue}{p} \) og \( \textcolor{red}{q}\text{,} \) som i videoen Arealsetningen.
Vinkelen mellom \( AB \) og \( AC \) er vinkelen i \( A\text{.} \) Her er: \[ \textcolor{blue}{p} = \textcolor{blue}{2}, \quad \textcolor{red}{q} = \textcolor{red}{\dfrac{2 \sin 60^\circ}{\sin 80^\circ}}, \quad \textcolor{green}{\theta} = \textcolor{green}{40^\circ} \]
Plugger vi dette inn, med den uavrundede \( AC\text{,} \) får vi: \[ \begin{aligned} T &= \dfrac{1}{2} \cdot \textcolor{blue}{2} \cdot \textcolor{red}{\dfrac{2 \sin 60^\circ}{\sin 80^\circ}} \cdot \sin \textcolor{green}{40^\circ} \\ &\approx 1{,}13 \end{aligned} \]

Oppgave 7

2 poeng

En meteorolog har modellert temperaturen i °C en junidag i Bergen i et Python-program. Programmet skriver ut ulike temperaturer t t timer etter midnatt.
Funksjonen round(a,n) runder av tallet a til n desimaler.
Linje 1 kan erstattes med: from pylab import *

Oppgave 7a)

Skriv opp det trigonometriske funksjonsuttrykket programmet bruker. Hva er maksimums- og minimumstemperaturen i Bergen i løpet av dette døgnet, ifølge modellen?
Vis løsning på oppgave 7a
Svar
Programmet bruker funksjonen T, T\text{,} og temperaturene er:
T(t)=16−8cos⁡(πt12)‾‾ \underline{\underline{T(t) = 16 - 8\cos\left(\dfrac{\pi t}{12}\right)}}
Maks: 24 ∘C, min: 8 ∘C‾‾ \underline{\underline{\text{Maks: } 24\,^\circ\text{C}, \ \text{min: } 8\,^\circ\text{C}}}
Uttrykket står i linje 3. Temperaturen er størst og minst der \( \cos \) er henholdsvis \( {-1} \) og \( 1\text{,} \) fordi den trekkes fra.
1. Les av uttrykket Linje 2 og 3 definerer funksjonen. I koden står \( \texttt{pi} \) for \( \pi\text{,} \) og \( \texttt{*} \) betyr gange: \[ T(t) = 16 - 8\cos\left(\dfrac{\pi t}{12}\right) \]
2. Finn største og minste verdi Verdiene til cosinus ligger mellom \( {-1} \) og \( 1\text{,} \) som tabellen i videoen Introduksjon til Trigonometri viser: \[ -1 \leq \cos\left(\dfrac{\pi t}{12}\right) \leq 1 \]
Gjennom døgnet går \( t \) fra \( 0 \) til \( 24\text{,} \) så \( \dfrac{\pi t}{12} \) går fra \( 0 \) til \( 2\pi\text{.} \) Da får cosinus både verdien \( 1 \) og verdien \( {-1}\text{.} \)
Med \( {\cos = \textcolor{blue}{-1}} \) får vi den høyeste temperaturen, ved \( {t = 12}\text{:} \) \[ T_{\text{maks}} = 16 - 8 \cdot (\textcolor{blue}{-1}) = 24 \]
Med \( {\cos = \textcolor{red}{1}} \) får vi den laveste temperaturen, ved \( {t = 0} \) og \( {t = 24}\text{:} \) \[ T_{\text{min}} = 16 - 8 \cdot \textcolor{red}{1} = 8 \]

Oppgave 7b)

Hvor mange ganger vil while-løkken kjøres? Begrunn svaret.
Vis løsning på oppgave 7b
Svar
Rundene bruker t=0,1,…,8, {t = 0, 1, \ldots, 8}\text{,} siden T(8)=20 {T(8) = 20} stopper løkken:
Løkken kjøres 9 ganger‾‾ \underline{\underline{\text{Løkken kjøres 9 ganger}}}
Vi tenker som datamaskinen, slik videoen Oppgave 6 - Del 1 - 1T Eksamen Høst 2025 gjør. Løkken stopper første gang \( \texttt{verdi} \) er minst \( 20\text{.} \)
1. Se hva løkken gjør Linje 6 sjekker om \( {\texttt{verdi} < 20} \) før hver runde. Først er \( {\texttt{verdi} = 0} \) og \( {\texttt{t1} = 0}\text{.} \)
I hver runde regner linje 7 ut \( T(\texttt{t1})\text{,} \) og linje 9 øker \( \texttt{t1} \) med \( 1\text{.} \) Runde nummer én bruker altså \( {t = 0}\text{,} \) runde to \( {t = 1}\text{,} \) og så videre.
2. Finn når temperaturen når 20 Vi løser \( {T(t) = 20}\text{:} \) \[ \begin{aligned} 16 - 8\cos\left(\dfrac{\pi t}{12}\right) &= 20 \\ \cos\left(\dfrac{\pi t}{12}\right) &= -\dfrac{1}{2} \end{aligned} \]
Fra de eksakte verdiene vet vi at: \[ \cos \dfrac{2\pi}{3} = -\dfrac{1}{2} \]
Fra midnatt til \( {t = 12} \) synker cosinus hele tiden fra \( 1 \) til \( {-1}\text{,} \) så temperaturen stiger. Dette er derfor første gang den når \( 20\text{:} \) \[ \begin{aligned} \dfrac{\pi t}{12} &= \dfrac{2\pi}{3} \\ \textcolor{blue}{t} &= \textcolor{blue}{8} \end{aligned} \]
3. Tell rundene For \( {\textcolor{blue}{t = 8}} \) er temperaturen akkurat \( 20\text{:} \) \[ T(\textcolor{blue}{8}) = 16 - 8 \cdot \left(-\dfrac{1}{2}\right) = 20 \]
Etter runden med \( {\textcolor{blue}{t = 8}} \) er \( {\texttt{verdi} = 20}\text{.} \) Betingelsen \( {20 < 20} \) er usann, så løkken stopper. Rundene bruker \( {t = 0, 1, \ldots, \textcolor{blue}{8}}\text{,} \) og det er: \[ \textcolor{blue}{8} + 1 = 9 \text{ runder} \]

Oppgave 8

4 poeng

Gitt punktene A(0,2,3), A(0, 2, 3)\text{,} B(−2,2,4) {B(-2, 2, 4)} og C(1,−3,0). {C(1, -3, 0)}\text{.}

Oppgave 8a)

Finn AB→ \overrightarrow{AB} og 2AB→+AC→ {2\overrightarrow{AB} + \overrightarrow{AC}}
Vis løsning på oppgave 8a
Svar
AB→=[−2,0,1]‾‾ \underline{\underline{\overrightarrow{AB} = [-2, 0, 1]}}
2AB→+AC→=[−3,−5,−1]‾‾ \underline{\underline{2\overrightarrow{AB} + \overrightarrow{AC} = [-3, -5, -1]}}
En vektor mellom to punkter er sluttpunktet minus startpunktet. Så ganger vi og legger sammen koordinat for koordinat.
1. Finn vektorene Vi tar sluttpunktet minus startpunktet, koordinat for koordinat, som i videoen Hva er en Vektor?: \[ \overrightarrow{AB} = B - A \]
Det gir oss: \[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{\overrightarrow{AB}} &= [-2 - 0,\ 2 - 2,\ 4 - 3] \\ &= \textcolor{blue}{[-2, 0, 1]} \\ \textcolor{red}{\overrightarrow{AC}} &= [1 - 0,\ -3 - 2,\ 0 - 3] \\ &= \textcolor{red}{[1, -5, -3]} \end{aligned} \]
2. Regn ut summen Vi ganger hver koordinat med \( 2 \) og legger sammen koordinatene, som i videoen Addisjon og Subtraksjon med vektorer: \[ \begin{aligned} &2\textcolor{blue}{\overrightarrow{AB}} + \textcolor{red}{\overrightarrow{AC}} \\ &= 2\textcolor{blue}{[-2, 0, 1]} + \textcolor{red}{[1, -5, -3]} \\ &= [-4, 0, 2] + [1, -5, -3] \\ &= [-3, -5, -1] \end{aligned} \]

Oppgave 8b)

Finn en vektor som står vinkelrett på både AB→ \overrightarrow{AB} og AC→ \overrightarrow{AC}
Vis løsning på oppgave 8b
Svar
En vektor vinkelrett på begge er for eksempel:
[1,−1,2]‾‾ \underline{\underline{[1, -1, 2]}}
Vi bruker vektorene fra a). Ved følgefeil kan det gis full uttelling.
Vektorproduktet av to vektorer står vinkelrett på begge. Det regner vi ut.
1. Skriv opp vektorproduktet I a) fant vi: \[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{\overrightarrow{AB}} &= \textcolor{blue}{[-2, 0, 1]} \\ \textcolor{red}{\overrightarrow{AC}} &= \textcolor{red}{[1, -5, -3]} \end{aligned} \]
Vektorproduktet forteller oss at: \[ \begin{aligned} &[\textcolor{blue}{x_1}, \textcolor{blue}{y_1}, \textcolor{blue}{z_1}] \times [\textcolor{red}{x_2}, \textcolor{red}{y_2}, \textcolor{red}{z_2}] \\ &= [\textcolor{blue}{y_1}\textcolor{red}{z_2} - \textcolor{blue}{z_1}\textcolor{red}{y_2}, \\ &\qquad \textcolor{blue}{z_1}\textcolor{red}{x_2} - \textcolor{blue}{x_1}\textcolor{red}{z_2}, \\ &\qquad \textcolor{blue}{x_1}\textcolor{red}{y_2} - \textcolor{blue}{y_1}\textcolor{red}{x_2}] \end{aligned} \]
Her er: \[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{x_1} &= \textcolor{blue}{-2} & \textcolor{blue}{y_1} &= \textcolor{blue}{0} & \textcolor{blue}{z_1} &= \textcolor{blue}{1} \\ \textcolor{red}{x_2} &= \textcolor{red}{1} & \textcolor{red}{y_2} &= \textcolor{red}{-5} & \textcolor{red}{z_2} &= \textcolor{red}{-3} \end{aligned} \]
2. Regn ut koordinatene Plugger vi dette inn, får vi: \[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{0} \cdot (\textcolor{red}{-3}) - \textcolor{blue}{1} \cdot (\textcolor{red}{-5}) &= 5 \\ \textcolor{blue}{1} \cdot \textcolor{red}{1} - (\textcolor{blue}{-2}) \cdot (\textcolor{red}{-3}) &= -5 \\ (\textcolor{blue}{-2}) \cdot (\textcolor{red}{-5}) - \textcolor{blue}{0} \cdot \textcolor{red}{1} &= 10 \end{aligned} \]
Det gir oss vektoren \( {[5, -5, 10]}\text{.} \) Vi kan dele den på \( 5 \) uten at retningen endrer seg: \[ [5, -5, 10] = 5 \cdot [1, -1, 2] \]
3. Sjekk med skalarproduktet Skalarproduktet er \( 0 \) for vinkelrette vektorer, som i videoen Hva er et plan og hvordan regner man seg fram ?. Vi kaller vektoren \( {\vec{n} = [1, -1, 2]}\text{:} \) \[ \begin{aligned} \vec{n} \cdot \textcolor{blue}{\overrightarrow{AB}} &= -2 + 0 + 2 = 0 \\ \vec{n} \cdot \textcolor{red}{\overrightarrow{AC}} &= 1 + 5 - 6 = 0 \end{aligned} \]
Alle andre vektorer parallelle med denne er også riktige, for eksempel \( {[5, -5, 10]}\text{.} \)

Oppgave 8c)

Finn en likning for planet β \beta som går gjennom A, A\text{,} B B og C C
Vis løsning på oppgave 8c
Svar
Planet β \beta har likningen:
x−y+2z−4=0‾‾ \underline{\underline{x - y + 2z - 4 = 0}}
Vi bruker vektoren fra b). Ved følgefeil kan det gis full uttelling.
Vektoren fra b) står vinkelrett på to vektorer i planet, så den er en normalvektor. Med en normalvektor og et punkt kan vi skrive opp likningen.
1. Skriv opp planlikningen Likningen for et plan forteller oss at: \[ \begin{aligned} &\textcolor{blue}{a}(x - \textcolor{red}{x_0}) + \textcolor{blue}{b}(y - \textcolor{red}{y_0}) \\ &+ \textcolor{blue}{c}(z - \textcolor{red}{z_0}) = 0 \end{aligned} \]Oppgaven i videoen Hva er et plan og hvordan regner man seg fram ? gjør det samme.
Her er \( [\textcolor{blue}{a}, \textcolor{blue}{b}, \textcolor{blue}{c}] \) normalvektoren fra b), og \( (\textcolor{red}{x_0}, \textcolor{red}{y_0}, \textcolor{red}{z_0}) \) punktet \( A\text{:} \) \[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{a} &= \textcolor{blue}{1} & \textcolor{blue}{b} &= \textcolor{blue}{-1} & \textcolor{blue}{c} &= \textcolor{blue}{2} \\ \textcolor{red}{x_0} &= \textcolor{red}{0} & \textcolor{red}{y_0} &= \textcolor{red}{2} & \textcolor{red}{z_0} &= \textcolor{red}{3} \end{aligned} \]
2. Sett inn og forenkle Plugger vi dette inn, får vi: \[ \begin{aligned} \textcolor{blue}{1}(x - \textcolor{red}{0}) \textcolor{blue}{{}- 1}(y - \textcolor{red}{2}) + \textcolor{blue}{2}(z - \textcolor{red}{3}) &= 0 \\ x - y + 2 + 2z - 6 &= 0 \\ x - y + 2z - 4 &= 0 \end{aligned} \]
3. Sjekk de andre punktene \( B \) og \( C \) skal også passe i likningen: \[ \begin{aligned} B&: \quad -2 - 2 + 2 \cdot 4 - 4 = 0 \\ C&: \quad 1 + 3 + 2 \cdot 0 - 4 = 0 \end{aligned} \]

Oppgave 8d)

En linje l l som står normalt på planet β \beta går gjennom punktet D(0,0,−1). {D(0, 0, -1)}\text{.}
Finn skjæringspunktet P P mellom linja l l og planet β. \beta\text{.}
Vis løsning på oppgave 8d
Svar
P(1,−1,1)‾‾ \underline{\underline{P(1, -1, 1)}}
Vi bruker planet fra c). Ved følgefeil kan det gis full uttelling.
Linja står normalt på planet, så normalvektoren er retningen til linja. Vi parametriserer linja, setter den inn i planlikningen og løser for \( t\text{.} \)
1. Parametriser linja Fra c) har planet likningen \( {x - y + 2z - 4 = 0} \) og normalvektoren: \[ \textcolor{blue}{[1, -1, 2]} \]
Vi starter i \( \textcolor{red}{D} \) og går \( t \) ganger normalvektoren. Parametrisering betyr at vi skriver hver koordinat som en funksjon av \( t\text{,} \) som i videoen Parametrisering - Intro: \[ \begin{aligned} x &= \textcolor{red}{0} + \textcolor{blue}{1} \cdot t = t \\ y &= \textcolor{red}{0} \textcolor{blue}{{}- 1} \cdot t = -t \\ z &= \textcolor{red}{-1} + \textcolor{blue}{2} \cdot t = -1 + 2t \end{aligned} \]
2. Sett inn i planlikningen Vi setter inn koordinatene til linja: \[ \begin{aligned} t - (-t) + 2(-1 + 2t) - 4 &= 0 \\ t + t - 2 + 4t - 4 &= 0 \\ 6t - 6 &= 0 \\ t &= 1 \end{aligned} \]
3. Finn punktet Vi setter \( {t = 1} \) inn i linja: \[ \begin{aligned} x &= 1 \\ y &= -1 \\ z &= -1 + 2 \cdot 1 = 1 \end{aligned} \]
Punktet passer i planet: \[ 1 - (-1) + 2 \cdot 1 - 4 = 0 \]

Oppgave 9

2 poeng

Mari har meldt seg på “Løp Norge”. Hun skal løpe hele landets lengde, 1748 km, på ett år. Dette vil hun oppnå ved å løpe 10 m kortere for hver dag i 365 dager.
Hvis hun løper a1 a_1 km den første dagen, er det totale antall kilometer etter tre dager dermed
a1+(a1−0,01)+(a1−0,02) a_1 + (a_1 - 0{,}01) + (a_1 - 0{,}02)

Oppgave 9a)

Vis at det totale antall kilometer hun har løpt etter n n dager er gitt ved
sn=a1n−n2−n200 s_n = a_1 n - \dfrac{n^2 - n}{200}
Vis løsning på oppgave 9a
Svar
sn=a1n−n2−n200‾‾ \underline{\underline{s_n = a_1 n - \dfrac{n^2 - n}{200}}}
Vi ser at hver dag er \( 0{,}01 \) km kortere enn dagen før. Det er en aritmetisk rekke, så vi bruker sumformelen.
1. Finn det n-te leddet I en aritmetisk rekke legger vi til det samme tallet \( \textcolor{red}{d} \) hver gang. Formelen for ledd nummer \( n \) forteller oss at: \[ \textcolor{blue}{a_n} = a_1 + (n - 1)\textcolor{red}{d} \]
Her er: \[ \textcolor{red}{d} = \textcolor{red}{-0{,}01} \]
Plugger vi dette inn, får vi: \[ \textcolor{blue}{a_n} = \textcolor{blue}{a_1 - 0{,}01(n - 1)} \]
2. Bruk sumformelen Sumformelen forteller oss at: \[ s_n = \dfrac{(a_1 + \textcolor{blue}{a_n}) \cdot n}{2} \]Det er formelen i videoen Sum aritmetiske rekker Eksempel.
Plugger vi inn \( \textcolor{blue}{a_n}\text{,} \) får vi: \[ \begin{aligned} s_n &= \dfrac{(a_1 + \textcolor{blue}{a_1 - 0{,}01(n - 1)}) \cdot n}{2} \\ &= \dfrac{2a_1 n - 0{,}01(n - 1)n}{2} \\ &= a_1 n - 0{,}005(n^2 - n) \end{aligned} \]
3. Skriv om til formen i oppgaven Siden \( {0{,}005 = \dfrac{1}{200}}\text{,} \) får vi: \[ s_n = a_1 n - \dfrac{n^2 - n}{200} \]

Oppgave 9b)

Regn ut hvor langt Mari må løpe den første dagen
Vis løsning på oppgave 9b
Svar
Avrundet til to desimaler må Mari løpe:
a1≈6,61 km‾‾ \underline{\underline{a_1 \approx 6{,}61\,\text{km}}}
Formelen for \( s_n \) står i oppgaveteksten til a), så du kan løse denne selv om du ikke fikk til a).
Etter \( 365 \) dager skal summen være \( 1748 \) km. Vi setter dette inn i formelen fra a) og løser for \( a_1\text{.} \)
1. Sett inn i formelen Formelen fra a) er: \[ s_n = a_1 n - \dfrac{n^2 - n}{200} \]Sumformelen bak den står i videoen Sum aritmetiske rekker Eksempel.
Her er: \[ \textcolor{blue}{n} = \textcolor{blue}{365}, \quad \textcolor{red}{s_n} = \textcolor{red}{1748} \]
Plugger vi dette inn, får vi: \[ \textcolor{red}{1748} = a_1 \cdot \textcolor{blue}{365} - \dfrac{\textcolor{blue}{365}^2 - \textcolor{blue}{365}}{200} \]
2. Løs for den første dagen Brøken regner vi ut først: \[ \dfrac{365^2 - 365}{200} = \dfrac{132\,860}{200} = 664{,}3 \]
Det gir oss: \[ \begin{aligned} 1748 &= 365a_1 - 664{,}3 \\ 365a_1 &= 2412{,}3 \\ a_1 &\approx 6{,}61 \end{aligned} \]Vi runder av til to desimaler.

Ferdig med settet? Se de andre forkurseksamenene, eller repeter temaene på fagsiden.