Matematik B HF eksamen 31. august 2011 | Oversigt

Svar på opgave 1:

  1. y·(2·x - y) + (y - x)2 =

    2·x·y - y2 + y2 - 2·x·y + x2 =

    (2·x·y - 2·x·y) + (y2 - y2) + x2 =

    0 + 0 + x2 =

    x2

Svar på opgave 2:

  1. Det at f har rødderne -2 og 4 betyder, at grafen til f går igennem punkterne (-2,0) og (4,0). Disse punkter tegnes ind i et koordinatsystem sammen med toppunktet (1,-5).

    Man tegner en parabel gennem punkterne som vist nedenunder.

Svar på opgave 3:

  1. Det at fordoblingskonstanten er 3 betyder, at f(x) fordobles, hver gang man lægger 3 til x.

    Man får derfor at f(3) = 10 og f(6) = 20. Nedenfor er skemaet udfyldt.

Svar på opgave 4:

  1. For x = 0 er y = 30 og for x = 25 er y = 80. Man skal derfor løse de to sammenhørende ligninger

    a·0 + b = 30 ∧ a·25 + b = 80 med hensyn til a og b. Man får:

    a·0 + b = 30 ∧ a·25 + b = 80 ⇔

    b = 30 ∧ a·25 + b = 80 ⇔

    b = 30 ∧ a·25 + 30 = 80 ⇔

    b = 30 ∧ a·25 = 80 - 30 ⇔

    b = 30 ∧ a·25 = 50 ⇔

    b = 30 ∧ a = 50/25 ⇔

    a = 2 ∧ b = 30

Svar på opgave 5:

  1. Det ses af nedenstående figur at f(1) = -3 (vist med grøn ring) og f´(1) = 0 (vist med blå streg).

    f(1) er funktionsværdien i et lokalt minimum, hvor x = 1, og f´(1) er grafens hældning for x = 1.

Svar på opgave 6:

  1. Funktionen g(x) en stamfunktion til f(x), hvis g'(x) = f(x). Man får:

    g'(x) = [(3/2)·x2 + 4·x + 3]' = 3·x + 4 = f(x), hvilket viser, at g(x) er en stamfunktion til f(x).

Svar på opgave 7:

  1. Der er tale om en aftagende lineær sammenhæng f(x) = a·x + b, idet der forsvinder en fast mængde pr. tidsenhed. f(x) er den tilbageværende mængde af saltvand i mL og x er antal minutter.

    Man skal finde a og b, idet man ved at: 790 = a·30 + b og 655 = a·60 + b. Man får følgende:

    f(x):=a*x+b ▸ Udført ...opret f(x)

    solve(f(30)=790 and f(60)=655,a,b) ▸ a=−9/2 and b=925 ...løs ligninger med hensyn til a og b

    Formlen er f(x) = -4,5·x + 925

  2. Mængden af saltvand som patienten får pr. minut er lig med -a i formlen for f(x), dvs. 4,5 mL/min.

    Den mængde saltvand, som der var i flasken til at starte med, var f(0) = -4,5·0 + 925 = 925, dvs. den var 925 mL

Svar på opgave 8:

    Tegningen fra opgaven gengives som hjælp:

  1. For at bestemme længden af siden BC bruger man en sinusrelation:

    solve(sin(34.1°)/bc=sin(24.4°)/10.3,bc) ▸ bc=13.9785 ...hvor bc = |BC|

    Dvs. |BC| = 14,0

  2. For at bestemme længden af højden AH finder man først |AC| ved hjælp af en sinusrelation. Her skal man desuden bruge reglen om at vinkelsummen i en trekant er 180°, der giver at vinkel B er 180° - 34,1° - 24,4° = 121,5°. Man får:

    solve(sin(121.5)/ac=sin(24.4°)/10.3,ac) ▸ ac=21.2733 ...hvor ac = |AC|

    Dernæst beruger man følgende geometriske sammenhæng for en retvinklet trekant: modstående katete til en vinkel = hypotenuse gange sinus til vinklen, der her giver: |AH| = |AC|·sin(C), dvs

    |AH| = 21.2733·sin(24,4°) = 8,7881

    Dermed er |AH| = 8,79

Svar på opgave 9:

  1. 300841 er startværdien, dvs. y-værdien når x = 0, der her svarer til antal brugere i december 2007.

    Tallet 1,147 er den månedlige fremskrivningsfaktor, dvs. det tal man ganger den gamle måneds tal med for at få den nyes.

    (Trækker man 1 fra fremskrivningsfaktoren, så får man den månedlige væsktrate: 1,147 - 1 = 0,147 = 14,7 %).

  2. For at finde antallet af måneder, der går før antallet af danske brugere kommer over 1 million, skal man løse ligningen: 300.841·(1.147)x = 1.000.000:

    solve(300841*(1.147)x=1000000,x) ▸ x=8.75811

    Dvs, der går 8,8 måneder før antallet af brugere kommer over 1 mio.

  3. For at finde ud af, hvor mange brugere af Facebook, der er efter 22 måneder, så indsætter man x = 22 i formlen:

    300841*(1.147)x|x=22 ▸ 6.14798E6

    Dvs. der vil i følge modellen være 6,15 mio. brugere efter 22 måneder.

    Dette tal er højere end det faktiske, dvs. modellen rammer for højt.

Svar på opgave 10:

  1. Man finder monotoniforholdene ved at lave en fortegnsundersøgelse for f´(x).

    f(x):=0.5*x3-3*x2+4.5*x+2 ▸ Udført ...man opretter f(x)

    solve(derivative(f(x),x)=0,x) ▸ x=1. or x=3. ...f´(x)=0 har løsningerne x=1 eller x=3

    derivative(f(x),x)|x=0 ▸ 4.5 ...f´(x)=4,5 for x=0, dvs. f´(x)>0 for x<1

    derivative(f(x),x)|x=1.5 ▸ −1.125 ...f´(x)<0 for 1 < x < 3

    derivative(f(x),x)|x=4 ▸ 4.5 ...f´(x)>0 for x > 3

    Ud fra denne undersøgelse af f´(x) får man følgende monotoniforhold:

    f er voksende for x<1, f er aftagende for 1<x<3 og f er voksende for x>3

  2. Tangenten til f gennem punktet (0,2) har ligningen y = f'(0)·x + 2 ⇒ y = 4,5·x + 2

    idet vi ovenfor fandt at f´(0) = 4,5.

    (I Ti-Nspire kan man også benytte: tangentLine(f(x),x,0) ▸ 4.5*x+2)

  3. Man skal finde det x, hvor f'(x) = 4,5 og x er forskelligt fra 0:

    solve(derivative(f(x),x)=4.5 and x≠0,x) ▸ x=4.

    Dvs. førstekoordinaten til røringspunktet er 4 og andenkoordinaten er f(4) ▸ 4.

    Røringspunktet for den anden tangent er dermed (4,4)

Svar på opgave 11:

  1. Man skal løse følgende to ligninger: b·60a = 26 og (1,2)a - 1 = 0,44. Den sidste kommer af procent-procent vækst-formlen for potensfunktioner: (1+ry)=(1+rx)a, hvor ry = 44% er vækstprocenten for bremselængden og rx = 20% er vækstprocenten for hastigheden.

    Man får:

    solve(b*60a=26 and (1.2)a-1=0.44,a,b) ▸ a=2. and b=0.007222

    Dvs. a = 2 og b = 0,00722

Svar på opgave 12:

  1. f(x):=e^(x) ▸ Udført ...opret f(x)

    g(x):=−3*x2+6*x ▸ Udført ...opret g(x)

    Man bestemmer x-værdierne af skæringspunkterne for graferne af f og g:

    solve(f(x)=g(x),x) ▸ x=0.241233 or x=1.09041

    Dvs. f(x) = g(x) har løsningerne x = 0,2412 eller x = 1,0904

    Arealet der afgrænses af f og g er integralet af f(x)-g(x) fra x = 0,241233 til x = 1,09041. Man får:

    integral(g(x)-f(x),x,0.241233,1.09041) ▸ 0.407273

    Dvs. arealet er 0,407

Svar på opgave 13:

  1. Man skal betstemme x i ligningen, når y = 21,5.

    solve(log(21.5,10)=0.59*log(x,10)+0.18,x) ▸ x=89.8019 ...hvor log() er 10-tals logaritmen

    Dvs. arealet af flodbassinet er 89,8 km3

  2. Man isolerer y i formlen for sammenhængen mellem længste vandløb og bassinets areal:

    solve(log(y,10)=0.59*log(x,10)+0.18,y) ▸ y=1.51356*x0.59 and x≥0.

    Dvs. a = 0,591,514