Matematik B STX eksamen 7. december 2012 | Oversigt

Svar på opgave 1:

  1. Siden BC er den ene katete i en retvinklet trekant. Dermed kan |BC| findes ved hjælp af Pythagoras læresætning:

    |BC| = √[102-62] = 8

    Da ΔABC og ΔDEF er ensvinklede gælder, at |DE|/|AB| = |DF|/|AC| = |EF|/|BC|.

    |DF|/|AC| = (30/6) = 5. Dvs.

    |DE|/|AB| = 5 ⇒ |DE| = 5·10 = 50

    |EF|/|BC| = 5 ⇒ |EF| = 5·8 = 40

Svar på opgave 2:

  1. Formlen for toppunktet af en parabel (der er grafen for et andengradspolynomium) er:

    (-b/(2a),c-b2/(4a)). Her er a = 3, b = -6 og c = 7.

    Dvs. at toppunktet er (-(−6)/(2·3),7-(−6)2/(4·3)) = (1,4)

Svar på opgave 3:

  1. Modellen er: y = -0,2·x + 1,5, hvor y er vandmængden målt i liter og x er antal uger efter vasen fyldes.

Svar på opgave 4:

  1. Man får: p·h/4 = 4·m ⇔ h = 16·m/p

Svar på opgave 5:

  1. Væksthastigheden er hældningen til grafen i x = 50, som er 2/3 = 0,67 stk/uge

    ...det fremgår af billedet:

Svar på opgave 6:

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

    f´(x) = [2x3,5 + x2 + 10]' = 7·x2,5 + 2·x = g(x).

    Dvs. f er en stamfunktion til g.

Svar på opgave 7:

  1. Man opretter lister med alder og andelen af hver alder.

    alder:={20,30,40,50,60,70} ▸ {20,30,40,50,60,70}

    andel:={0,(13.6)%,(27.9)%,(25.3)%,(26.5)%,(6.7)%} ▸ {0,0.136,0.279,0.253,0.265,0.067}

    Man finder den kummulerede sum af andelene.

    kumandel:=cumulativeSum(andel) ▸ {0,0.136,0.415,0.668,0.933,1.}

    Dette bruges til at tegne en sumkurve over aldersfordelingen:

    For at finde kvartilsættet, så tegner man vandrette linjer for kummulerert andel lig med henholdsvis 25 %, 50 % og 75 %.

    Ved hjælp af kurven finder man de andele, der svarer til disse kummulerede andele.

    Dvs. som det ses er kvartilsættet: nedre kvartil = 34 år, median = 44 år og øvre kvartil = 53 år

Svar på opgave 8:

  1. Man opretter lister med antal år (x) og gæld (f(x)).

    år:={2006,2007,2008,2009,2010}-2006 ▸ {0,1,2,3,4}

    gæld:={50.1,54.8,60.2,65.8,72.1} ▸ {50.1,54.8,60.2,65.8,72.1}

    Ud fra disse lister laves en eksponentialregression:

    ExpReg år,gæld,1: CopyVar stat.RegEqn,f1: stat.results ▸
    [["Titel","Eksponentiel regression"]
    ["RegEqn","a*b^x"]
    ["a",50.0895]
    ["b",1.09538]
    ["r²",0.999945]
    ["r",0.999973]
    ["Resid","{...}"]
    ["ResidTrans","{...}"]]

    Af resultattabellen aflæses, at a = 1,095 og b = 50,09

    (Bemærk at Ti-Nspire bruger bogstaverne a og b modsat opgaven).

  2. Formlen for fordoblingskonstanten er ln(2)/ln(a). Dette giver her:

    Fordoblingstiden er ln(2)/ln(1.09538) år = 7,61 år

  3. Man skal løse ligningen f(x) = 120. Man benytter regressionsfunktionen f1(x), som Ti-Nspire har oprettet og får:

    solve(f1(x)=120,x) ▸ x=9.59038

    Dvs. der går 9,6 år før gælden når op på 120 mia. kr. Dette rundes op til 10 år, og man får dermed årstallet 2006 + 10 = 2016

Svar på opgave 9:

  1. Man finder |AB| ved hjælp af en cosinusrelation:

    solve(cos(25.°)=(122+102-ab2)/(2*12*10),ab)|ab>0 ▸ ab=5.14647

    Dvs. |AB| = 5,15

    Arealet af ΔABC er en halv grundlinje gange højde. Her vælges grundlinjen |AC| = 12. Højden er |BC|·sin(25°).

    Man får, at arealet af ΔABC er: 0,5·12·10·sin(25°) = 25,4

  2. Man skal finde |BC|, når 0,5·12·|BC|·sin(25°) = 15. Man får:

    solve(0.5*12*bc*sin(25.°)=15,bc) ▸ bc=5.9155

    Dvs. |BC| = 5,92

    Man bruger følgende sinusrelation for at finde ∠B: sin(∠A)/|BC|=sin(∠B)/|AC|. Her benytter man, at ∠A = 180° - 25° - ∠B = 155° - ∠B, hvilket følger af reglen om, at vinkelsummen i en trekant er 180°. Man får:

    solve(sin(155.°-b*1.°)/5.9155=sin(b*1.°)/12,b)|0<b<180 ▸ b=134.365

    Dvs. vinkel B er 134,4°

Svar på opgave 10:

  1. For at finde a og b skal man løse to ligninger med to ubekendte:

    solve(5.=b*1a and 15=b*2a,a,b) ▸ a=1.58496 and b=5.

    Dvs. a = 1,585 og b = 5

    Når x = 8, er y = 5·81,58496 = 135,0

Svar på opgave 11:

  1. Personens overfladeareal findes ved at indsætte m = 67 og h = 150 i formlen. Man får:

    670.425*1500.725*0.007184 ▸ 1.62224

    Dvs. personens overfladeareal er 1,6 m2

  2. For at finde højden skal man løse følgende ligning med hensyn til h: 920,425·h0,725·0,007184 = 2,16. Man får:

    solve(920.425*h0.725*0.007184=2.16,h) ▸ h=184.87

    Dvs. personens højde er 185 cm

Svar på opgave 12:

  1. Klodsens volumen er volumenet af en kasse minus volumenet af en cylinder. Kassen har dimensionerne: h, b og l. Cylinderen har højden h og radius 6/2 = 3.

    Man får volumen = h·b·l - h·π·32 = h·b·l - h·π·9

Svar på opgave 13:

  1. Man opretter f(x): f(x):=(1-x2)*exp(x) ▸ Udført

    Grafen for f tegnes i Ti-Nspire:

    Man finder tangentens ligning i (1,f(1)) = (1,0) ved hjælp af kommandoen tangentline():

    y=tangentLine(f(x),x,1.) ▸ y=5.43656-5.43656*x

    Dvs. tangents ligning er y = -5,437·x + 5,437

  2. For at bestemme monotoniforholdene for f skal man lave en fortegnsundersøgelse af f´(x). Man får:

    solve(derivative(f(x),x)=0.,x) ▸ x=−2.41421 or x=0.414214

    derivative(f(x),x)|x=−3. ▸ −0.099574

    derivative(f(x),x)|x=−2. ▸ 0.135335

    derivative(f(x),x)|x=0.5 ▸ −0.41218

    Dette viser, at f er aftagende for x < −2,414, voksende for −2,414 < x < 0,4142 og aftagende for x > 0,4142

  3. Man bestemmer integralet af f fra x = -1 til x = 1:

    integral(f(x)*1.,x,−1,1) ▸ 1.47152

    Dvs. integralet er 1,47

    Dette er arealet under kurven fra x = -1 til x = 1, dvs. arealet under den positive del af funktionen, der er vist nedenunder som det grå område på figuren.

Svar på opgave 14:

  1. Populationen er alle observationer lagt sammen: 62 + 71 + 140 + 99 = 372

    Nulhypotesen er, at oplevelsen af støjgener er uafhængigt af boligkvarter

    For at teste hypotesen opretter man en matrix med observationerne:

    obs:=[[62,71][140,99]] ▸ [[62,71][140,99]]

    Man foretager en Chi-i-anden uafhængighedstest med en frihedsgrad:

    χ²2way obs: stat.results ▸
    [["Titel","χ²-uafhængighedstest"]
    ["χ²",4.92626]
    ["PVal",0.026452]
    ["df",1.]
    ["ExpMatrix","[...]"]
    ["CompMatrix","[...]"]]

    Da PVal er 0,026, som er mindre end 5 %, forkastes nulhypotesen.