Eksamensoppgaver etter tema
Øv på ett tema om gangen. Velg fag og tema, så henter vi oppgavene fra alle eksamenene vi har lagt ut. Prøv selv først – løsningen ligger under oppgaven når du står fast.
Fag
Del
kvotientregelen
Velger du flere tema, får du oppgavene som har alle sammen.
2 oppgaver i S2 om kvotientregelen
Oppgavene
S2 høst 2025 - Del 2 - med hjelpemidler
Oppgave 2
5 poeng
- Flere oppgaver om derivasjon,
- Flere oppgaver om eksponentialfunksjoner,
- Flere oppgaver om kjerneregelen,
- Flere oppgaver om kvotientregelen,
- Flere oppgaver om optimering,
- Flere oppgaver om økonomi
En bedrift produserer og selger en vare. Kostnaden kroner ved å produsere enheter av varen per dag er gitt ved
Oppgave 2a)
Bestem Gi en praktisk tolkning av svaret.
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 2a
Svar
Ved 150 enheter per dag øker kostnaden med omtrent 7,41 kr per ekstra enhet, avrundet til to desimaler:
Vi deriverer med kjerneregelen og setter inn \( {x = 150}\text{.} \) \( K'(x) \) sier hvor mye kostnaden øker per ekstra enhet.
Metode: Med kalkulator
1. Deriver med kjerneregelen
Kjerneregelen forteller oss at:
\[ \left(e^{\textcolor{green}{u}}\right)' = e^{\textcolor{green}{u}} \cdot \textcolor{green}{u}' \]Hvis du er usikker på den, kan du se videoen Kjerneregelen.
Her er kjernen \( {\textcolor{green}{u} = \textcolor{green}{\dfrac{x}{200}}}\text{,} \) så \( {\textcolor{green}{u}' = \textcolor{green}{\dfrac{1}{200}}}\text{.} \) Plugger vi dette inn, får vi:
\[ \begin{aligned} K'(x) &= 700 \cdot e^{\textcolor{green}{\tfrac{x}{200}}} \cdot \textcolor{green}{\dfrac{1}{200}} \\ &= 3{,}5 \cdot e^{\tfrac{x}{200}} \end{aligned} \]
2. Regn ut og tolk
\[ K'(150) = 3{,}5 \cdot e^{0{,}75} \approx 7{,}41 \]Når bedriften produserer 150 enheter per dag, øker kostnaden med omtrent 7,41 kr for hver ekstra enhet den produserer.
Metode: Med GeoGebra
1. Regn ut i CAS
Vi definerer \( K \) i CAS og regner ut \( K'(150) \) med \( {\approx}\text{:} \)
Skriv inn i GeoGebra:
K(x) := 700*ℯ^(x/200)
K'(150)
Rad 2 gir \( {K'(150) \approx 7{,}41}\text{.} \)
Oppgave 2b)
Bestem produksjonsmengden som gir den laveste enhetskostnaden. Hva blir denne enhetskostnaden?
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 2b
Svar
Den laveste enhetskostnaden er kr, avrundet til hele øre:
Enhetskostnaden er kostnaden delt på antall enheter. Vi deriverer den med kvotientregelen og setter den deriverte lik null.
Metode: Med kalkulator
1. Sett opp enhetskostnaden
Enhetskostnaden er kostnaden per enhet:
\[ E(x) = \dfrac{K(x)}{x} = \dfrac{700 \cdot e^{\tfrac{x}{200}}}{x} \]
2. 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 den, kan du se videoen Kvotientregelen.
Her er, med \( u' \) fra kjerneregelen som i a):
\[ \begin{aligned} \textcolor{red}{u} &= \textcolor{red}{700e^{\tfrac{x}{200}}} & \textcolor{red}{u'} &= \textcolor{red}{3{,}5e^{\tfrac{x}{200}}} \\ \textcolor{blue}{v} &= \textcolor{blue}{x} & \textcolor{blue}{v'} &= \textcolor{blue}{1} \end{aligned} \]
Plugger vi dette inn og faktoriserer ut \( 3{,}5e^{\tfrac{x}{200}}\text{,} \) får vi:
\[ \begin{aligned} E'(x) &= \dfrac{\textcolor{red}{3{,}5e^{\tfrac{x}{200}}} \cdot \textcolor{blue}{x} - \textcolor{red}{700e^{\tfrac{x}{200}}} \cdot \textcolor{blue}{1}}{\textcolor{blue}{x}^2} \\ &= \dfrac{3{,}5e^{\tfrac{x}{200}}(x - 200)}{x^2} \end{aligned} \]
3. Finn bunnpunktet
Brøken er null når telleren er null, og \( 3{,}5e^{\tfrac{x}{200}} \) er aldri null:
\[ \begin{aligned} E'(x) &= 0 \\ x - 200 &= 0 \\ x &= 200 \end{aligned} \]
\( e^{\tfrac{x}{200}} \) og \( x^2 \) er positive for \( {x > 0}\text{,} \) så \( E'(x) \) har samme fortegn som \( {x - 200}\text{.} \) Den er negativ for \( {x < 200} \) og positiv for \( {x > 200}\text{,} \) så enhetskostnaden synker fram til \( {x = 200} \) og stiger etterpå. Den laveste enhetskostnaden er:
\[ E(200) = \dfrac{700 \cdot e^{1}}{200} = 3{,}5e \approx 9{,}51 \]
Metode: Med GeoGebra
1. Løs i CAS
På samme CAS-ark som i a) definerer vi \( E\text{,} \) løser \( {E'(x) = 0} \) og regner ut \( E(200)\text{:} \)
Skriv inn i GeoGebra:
E(x) := K(x)/x
Løs(E'(x) = 0, x)
E(200)
Rad 4 gir \( {x = 200}\text{,} \) og rad 5 gir \( {E(200) \approx 9{,}51}\text{.} \) Fortegnet til \( E' \) skifter fra minus til pluss i \( {x = 200}\text{,} \) som i kalkulatorruten, så det er et bunnpunkt.
Bedriften selger alle varene den produserer. Inntekten kroner ved salg av enheter av varen per dag er gitt ved
Oppgave 2c)
Hvor mange enheter av varen må bedriften produsere og selge for å gå med overskudd?
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 2c
Svar
Overskuddet er positivt for mellom omtrent 9,27 og 500, så i hele enheter per dag:
Overskuddet er inntekt minus kostnad. Vi finner hvor overskuddet er positivt, og det gjør vi med grafen og Nullpunkt i GeoGebra.
Merk – Eksamen uten PC fra 2027: Likningen \( {O(x) = 0} \) kan ikke løses for hånd. Uten PC kan du prøve deg fram med kalkulatoren: \( {O(9) \approx -20} \) og \( {O(10) \approx 54}\text{.} \) Grafen til \( O \) krummer nedover, fordi \( {O''(x) < 0}\text{,} \) og \( {O(500) \approx 6472}\text{,} \) så overskuddet er positivt hele veien opp til 500.
Metode: Med GeoGebra
1. Sett opp overskuddet
Overskuddet er inntekt minus kostnad, som i videoen Oppgave 1A (Del 2) - S1 Eksamen Høst 2023:
\[ \begin{aligned} O(x) &= \textcolor{blue}{I(x)} - \textcolor{red}{K(x)} \\ &= \textcolor{blue}{80x - 0{,}10x^2} - \textcolor{red}{700e^{\tfrac{x}{200}}} \end{aligned} \]
2. Finn hvor overskuddet er positivt
Vi tegner \( O \) for \( x \) fra 0 til 500 og finner nullpunktet med Nullpunkt:
Skriv inn i GeoGebra:
O(x) = Funksjon(80x - 0.1x^2 - 700*ℯ^(x/200), 0, 500)
N = Nullpunkt(O, 0, 100)
P = (500, O(500))
Grafen krysser \( x \)-aksen i \( {N \approx (9{,}27;\ 0)} \) og ligger over \( x \)-aksen resten av veien til \( {P = (500;\ 6472)}\text{.} \) Overskuddet er altså positivt for \( {9{,}27 < x \le 500}\text{.} \) Bedriften produserer hele enheter, så det minste antallet er 10.
S2 vår 2024 - Del 1 - uten hjelpemidler
Oppgave 5
2 poeng
- Flere oppgaver om derivasjon,
- Flere oppgaver om kvotientregelen,
- Flere oppgaver om optimering,
- Flere oppgaver om økonomi
La være kostnadsfunksjonen til en bedrift som produserer enheter av en vare, og la være enhetskostnaden. La være antallet enheter som gir den laveste enhetskostnaden. Vis at grensekostnaden er lik enhetskostnaden for
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 5
Svar
Enhetskostnaden er en brøk, \( {E(x) = \dfrac{K(x)}{x}}\text{,} \) så vi deriverer den med kvotientregelen. Der enhetskostnaden er lavest, er \( {E'(x_0) = 0}\text{.} \)
1. Deriver enhetskostnaden
Enhetskostnaden er kostnaden per enhet:
\[ E(x) = \dfrac{K(x)}{x} \]
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 den, kan du se videoen Kvotientregelen.
Her er:
\[ \begin{aligned} \textcolor{red}{u} &= \textcolor{red}{K(x)} & \textcolor{red}{u'} &= \textcolor{red}{K'(x)} \\ \textcolor{blue}{v} &= \textcolor{blue}{x} & \textcolor{blue}{v'} &= \textcolor{blue}{1} \end{aligned} \]
Plugger vi dette inn i kvotientregelen, får vi:
\[ E'(x) = \dfrac{\textcolor{red}{K'(x)} \cdot \textcolor{blue}{x} - \textcolor{red}{K(x)} \cdot \textcolor{blue}{1}}{\textcolor{blue}{x}^2} \]
2. Sett den deriverte lik null
Den laveste enhetskostnaden er et bunnpunkt for \( E\text{,} \) så \( {E'(x_0) = 0}\text{.} \) En brøk er \( 0 \) når telleren er \( 0 \) og nevneren ikke er det, og her er nevneren \( {x_0^2 > 0}\text{:} \)
\[ \begin{aligned} K'(x_0) \cdot x_0 - K(x_0) &= 0 \\ K'(x_0) \cdot x_0 &= K(x_0) \\ K'(x_0) &= \dfrac{K(x_0)}{x_0} \\ K'(x_0) &= E(x_0) \end{aligned} \]Grensekostnaden er \( K'(x)\text{,} \) så i \( {x = x_0} \) er grensekostnaden lik enhetskostnaden.