Matematik B HF eksamen 1. juni 2010 | Oversigt
Svar på opgave 1:
5a(a - 2) + 3a =
5·a·a - 5·a·2 + 3·a=
5·a2 - 10·a + 3·a =
5a2 - 7a
8x + 18 = 2x - 6 ⇔
8x - 2x = -6 - 18 ⇔
6x = -24 ⇔
x = -4
Svar på opgave 2:
Løsningen til ligningen f´(x) = 0 er de x-værdier, hvor kurvens hældning er nul eller kurvens tangent er vandret. Dette er undersøgt på nedenstående tegning:
Dvs. f´(x) = 0 for x = 1 og x = 3
(Der menes nok y-værdierne for de lokale ekstrema.) Man får de lokale ekstrema til:
f(1) = 4 (lokalt maksimum) og f(3) = 2 (lokalt minimum).
Svar på opgave 3:
Der er tale om en faldende eller aftagende eksponentiel udvikling (udvikling med procentuel ændring), hvor vækstraten er -3 % (der sker et fald på 3 % om året i antal enheder).
Formlen er y = b·ax, hvor b er begyndelsesværdien, dvs. antal enheder for x = 0, som her er år 2005. Tallet a er fremskrivningfaktoren: 1 + vækstrate = 1 + (-3 %) = 1- 0,03 = 0,97. y er antal enheder et givet år og x er antal år efter 2005.
Det giver: y = 126000·0,97x, x≥0
Svar på opgave 4:
Integralet er :
Svar på opgave 5:
f´(x) = (x3 + x - 2)' = 3x2 + 1. Da x2 er større end eller lig med nul for alle x er f´(x) størren end 0 for alle x. Dette viser at f(x) er voksende for alle x.
Svar på opgave 6:
c er y-værdien for grafens skæring med y-aksen. Dvs. c er 4 for begge funktioner.
For f er b > 0. Da b er hældninbgen for funktionen ved skæringen med y-aksen svarer den blå kurve til f
Svar på opgave 7:
Man opretter en liste for x, som er antal år efter 1997 kaldet "år". Derudover opretter man en liste for y kaldet "indbetaling". På disse lister laver man en eksponentiel regression. Dette er gjort i Ti-Nspire nedenunder:
(Menu-stien til kommandoen, når man står i Noter er: Beregninger ▸ Statistik ▸ Statistiske beregninger ▸ Eksponentiel regression... hvorpå man vælger de to lister).
Det ses af resultatskemaet, at a = 1,1101 og b = 30,306 (Ti-Nspire bruger a og b modsat opgaven).
Fordoblingstiden er ln(2)/ln(a) år = ln(2)/ln(1,1101) år = 6,6 år
Årlig procentvis vækst = a - 1 = 1,1101 - 1 = 0,1101 = 11 %
Den samlede procentuelle vækst i en 5-årig periode er (uafhængigt af hvor man starter):
(100 %)·[y(x + 5) - y(x)]/y(x) =
(100 %)·[30,306·1,1101x + 5 - 30,306·1,1101x]/(30,306·1,1101x) =
(100 %)·[1,11015 - 1] =
(100 %)·[1,6858 - 1] =
68,6 %
Svar på opgave 8:
Man skal bruge både en en cosinus relation som vist
Man kan også bruge en sinus relatio, idet man bruger reglen om at vinkelsummen i en trekant (som her ΔABC) er 180°:
Det ses at |AC| = 461,0
∠D bestemmes ved hjælp af en cosinusrelation i Ti-Nspire:
Dvs. ∠D = 81,1°
Arealet af en trekant er 0,5·grundlinje·højde. En højde for af de to trekanter ΔABC og ΔACD er vist på tegningen nedenunder:
I begge trekanter vælges grundlinjen |AC| = 461,0
For ΔABC får man arealet: 0,5·461,0·300·sin(49,4°) m2 = 52.502,4 m2
For ΔACD får man arealet: 0,5·423·260·sin(81,1°) m2 = 54.328,4 m2
Dvs. ΔACD er størst
Svar på opgave 9:
Det er en lineær model y = ax + b, hvor y er samlet udgift til vandforbrug i kr. x er vandforbrug i kubikmeter, a er pris pr. kubikmeter i kr. og b er det faste årlige abonnement.
Dvs. y = 34,15x + 581,25
Man skal løse ligningen 34,15x + 581,25 = 49,38x + 308,75 med hensyn til x. Man får følgende i Ti-Nspire:
solve(34.15*x+581.25=49.38*x+308.75,x) ▸ x=17.8923
Dvs. forbruget skal være 17,9 m3 om året før en forbruger i Holstebro skal betale mindre end en forbruger i Hillerød.
Svar på opgave 10:
Man opretter E(x) som funktion i Ti-Nspire:
Dernæst finder man E(50):
Dvs. den årlige el-produktion for denne mølle er 350 kWh
Man skal løse E(x) = 600:
Dvs. vingelængden for denne mølle er 65,5 cm
Man skal bruge procent-procent vækst formlen for potensfunktioner, idet fremskrivningsfaktoren for y (Fy) er 1 + 50 % = 1,50. Dvs. man skal beregne (Fy)1/2 - 1 og omregne dette til %. Dette giver:
Dette giver at denne mølle vinge er 22,5 % længere end den gamle.
Svar på opgave 11:
Man opretter f(x) i Ti-Nspire:
Monotoniforholdene bestemmes ved at lave en fortegnsundersøgelse for f´(x). Dette gøres i Ti-Nspire som vist:
Dvs. f´(x)>0 for x<-2,186; f´(x)<0 for -2,186<x>0; f´(x)>0 for 0<x>0,686 og f´(x)<0 for 0,686<x.
Dermed er f voksende for x<-2,186,
aftagende for -2,186<x<0,
voksende for 0<x<0,686 og
aftagende for 0,686<x
Nedenfor er grafen tegnet i Ti-Nspire:
Man bruger kommandoen tangentLine() i Ti-Nspire til at finde tangentlinjen:
En anden metode er:
Formlen for tangenten gennem punktet (-2,f(-2)) er y = f´(-2)·(x - (-2)) + f(-2)
Man finder i Ti-Nspire at f(-2) ▸ 13. Ovenfor har man fundet at f´(-2) = -4.
y = f´(-2)·(x + 2) + f(-2) ⇒
y = -4·(x + 2) + 13 ⇔
y = -4·x - 8 + 13 ⇔
y = -4·x + 5
Dvs. ligningen for tangenten til f gennem punktet (-2,f(-2)) er y = -4x + 5
Man skal løse lignigen f(x) = -4·x + 5 med hensyn til x. Dette gøres i Ti-Nspire:
Man får løsningerne x = -2 og x = 1. Den første løsning kender man allerede, så den anden er svaret på spørgsmålet. Man skal finde f(1) for at få y-værdien til røringspunktet: f(1) ▸ 1
Dvs. punktet Q har koordinaterne (x,y) = (1,1)
Svar på opgave 12a:
Man opretter f(x) i TI-Nspire:
Man bestemmer en stamfunktion til f(x) ved at finde det ubestemte integrale:
Dermed er F(x) = 2·x·(ln(x) + x - 1) + k. Man skal bestemme k, så F(1) = 5. Det giver:
Dvs. når værdien af k indsættes, får man F(x) = 2·x·(ln(x) + x - 1) + 5
Svar på opgave 12b:
Man opretter f(x) i TI-Nspire:
Det røde område afgrænses på x-aksen af de to største af nulpunkterne for f. Disse nulpunkter bestemmes i Ti-Nspire:
Dvs. det røde område ligger mellem x = 2 og x = 5 og arealet af det råde område er derfor integralet af f mellem x = 2 og x = 5. Dette integrale er beregnet i Ti-NSpire:
Dvs. arealet af det røde område er 11,25