Eksamen R2, Våren 2015, løsning

Like dokumenter
Eksamen R2, Høsten 2015, løsning

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Ny eksamensordning. Del 1: 3 timar (utan hjelpemiddel) / 3 timer (uten hjelpemidler)

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Eksamen R2, Høst 2012, løsning

Eksamen R2 Høsten 2013 Løsning

Eksamen R2 høst 2011, løsning

Eksamen R2 høsten 2014 løsning

R2 eksamen våren 2017 løsningsforslag

Eksamen R2 vår 2012, løsning

Eksamen R2, Høst 2012

Eksamen R2, Våren 2011 Løsning

Eksamen R1, Våren 2015

R2 eksamen høsten 2017 løsningsforslag

Tid: 3 timer Hjelpemidler: Vanlige skrivesaker, passer, linjal med centimetermål og vinkelmåler er tillatt. og setter f u ln

R2 eksamen våren 2018 løsningsforslag

Eksempelsett R2, 2008

Eksamen R2, Våren 2009

Eksamen R2 Høsten 2013

DEL 1 Uten hjelpemidler

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Nynorsk/Bokmål

R1 eksamen høsten 2015 løsning

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Eksamen R2, Va ren 2014

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

R1 eksamen høsten 2015

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

DEL 1. Uten hjelpemidler. Oppgave 1 (3 poeng) Oppgave 2 (5 poeng) Oppgave 3 (4 poeng) S( x) 1 e e e. Deriver funksjonene. Bestem integralene

Eksamen R2 høsten 2014

Eksamen R1, Va ren 2014, løsning

Eksamen S2 høsten 2014 løsning

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Ny eksamensordning. Del 1: 3 timar (utan hjelpemiddel) / 3 timer (uten hjelpemidler)

Eksamen S2 va ren 2015 løsning

Eksamen REA3024 Matematikk R2

DEL 1. Uten hjelpemidler. er a2 4 og a5 13. a) Bestem den generelle løsningen av differensiallikningen.

R1-eksamen høsten 2017 løsningsforslag

R1 eksamen våren 2017 løsningsforslag

R1 eksamen høsten 2016 løsningsforslag

Tid: 3 timer Hjelpemidler: Vanlige skrivesaker, passer, linjal med centimetermål og vinkelmåler er tillatt. x x x x

Hjelpemidler på del 2 Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

R1-eksamen høsten 2017

DEL 1. Uten hjelpemidler. Oppgave 1 (3 poeng) Oppgave 2 (3 poeng) Oppgave 3 (4 poeng) Oppgave 4 (4 poeng) Deriver funksjonene. b) g( x) 5e sin(2 x)

S2 eksamen våren 2018 løsningsforslag

Eksamen 1T våren 2015 løsning

Eksempeloppgave REA3024 Matematikk R2 Eksempel på eksamen våren 2015 etter ny ordning. Ny eksamensordning. Del 1: 3 timer (uten hjelpemidler)

R1 eksamen høsten 2016

1T eksamen høsten 2017 løsning

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Eksamen R1 høsten 2014 løsning

Eksamen REA3022 R1, Våren 2009

R1 eksamen våren 2018

1T eksamen våren 2018 løsningsforslag

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Nynorsk/Bokmål

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Eksamen 1T, Høsten 2012

Terminprøve R2 våren 2014

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Nynorsk/Bokmål

Eksamen MAT1013 Matematikk 1T Våren 2013

Eksamen REA3022 Matematikk R1. Ny eksamensordning. Del 1: 3 timar (utan hjelpemiddel) / 3 timer (uten hjelpemidler)

Eksamen REA3022 R1, Våren 2010

Eksamen S1 høsten 2014 løsning

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Del 1. 3) Øker eller minker den momentane veksthastigheten når x = 1? ( )

Eksamen S1, Høsten 2013

Eksamen 1T, Våren 2010

Eksamen 1T høsten 2015

S1 eksamen våren 2016 løsningsforslag

Eksempel på løsning 2011 MAT1013 Matematikk 1T Sentralt gitt skriftlig eksamen Høsten 2010 Bokmål

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Nynorsk/Bokmål

R1 eksamen våren 2018 løsningsforslag

Eksamen REA3026 S1, Våren 2013

Eksempeloppgave 1T, Høsten 2009

S1 eksamen våren 2018 løsningsforslag

3 Funksjoner R2 Løsninger

DEL 1 Uten hjelpemidler. Tid: 3 timer Hjelpemidler: Vanlige skrivesaker, linjal med centimetermål og vinkelmåler er tillatt.

3 Funksjoner R2 Oppgaver

1T eksamen våren 2017 løsningsforslag

DEL 1. Uten hjelpemidler. Oppgave 1 (5 poeng) Oppgave 2 (5 poeng) Deriver funksjonene gitt ved. Polynomet P er gitt ved

Eksamen S2 høsten 2015 løsning

Heldagsprøve R2 - Våren

Heldagsprøve R2. Våren Onsdag 6. Mai Løsningsskisser - Versjon Del 1 - Uten hjelpemidler - 3 timer. Oppgave 1.

Eksamen REA3022 R1, Våren 2012

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Eksamen høsten 2017 Løsninger

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Eksamen REA3028 S2, Høsten 2011

Eksamen R1 høsten 2014

Eksamen 1T våren 2015

Løsningsforslag eksamen R2

1T eksamen våren 2017

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Nynorsk/Bokmål

Eksamen 1T, Høsten 2012

Eksempeloppgave REA3024 Matematikk R2. Bokmål

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

R2 kapittel 8 Eksamenstrening Løsninger til oppgavene i læreboka

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Eksamen REA3028 S2, Våren 2013

Transkript:

Eksamen R, Våren 05, løsning Tid: 3 timer Hjelpemidler: Vanlige skrivesaker, passer, linjal med centimetermål og vinkelmåler er tillatt. Oppgave (4 poeng) Deriver funksjonene a) f () =- 3cos f =- 3 - sin = 3sin ( ) ( ) b) g () = sin Vi bruker kjerneregelen på Vi får da ( ) = cos g ( ) = sincos = sin( ) h u u u sin og setter ( ) = og = sin hu u u 3 - c) h () = e uv = u v+ uv u= og v= e - 3 Vi bruker produktregelen for derivasjon ( ) der - 3 - - 3 - - h ( ) = 3 e + e (- ) = 3 e - e = e ( 3- ) Oppgave (5 poeng) Regn ut integralene a) ( + -3)d ò 3 ò ( ) é ù æ8 ö æ ö 7 + - 3 d= ê + - 3ú = ç + 4-6 - ç + - 3 = ë 3 û è3 ø è3 ø 3 Eksamen REA304 Matematikk R våren 05 Side av 7

3 b) ò d -- Vi bruker delbrøkoppspalting. - + og kan da skrive Vi kan faktorisere nevneren til ( )( ) ò 3 æ A B ö d = ç + d - - òè - + ø 3 d = A d + B d - - - + ò ò ò Vi finner koeffisientene A og B 4 B = + -- - + 3 A( + ) B( -) = + -- - + + - ( )( ) 3 A + A + B -B = - - - + ( )( ) ( A+ B) + ( A-B) ( )( ) 3 + 0 = - - - + A+ B= 3 Ù A- B= 0 B= 3-A Ù A= B B= 3-B Ù A= B B= Ù A= ( )( ) Vi setter A og B inn i det opprinnelige integralet og får 3 # -- d = A - d + B + d = - d + + d = ln - + ln + + C ò c) lnd Vi bruker delvis integrasjon. æ ö ln d= ln- d= ln- d= ln- + C = ç ln- + C è ø ò ò ò Eksamen REA304 Matematikk R våren 05 Side av 7

Oppgave 3 (4 poeng) a) Bruk en integrasjonsmetode til å vise at ò e d= e + C Vi bruker metoden med variabelskifte du du Vi setter u= som gir = dermed er d = d u u du u u òe d= òe d = òe = e du = e+ C= e + C ò b) Løs differensiallikningen y + y = 4, y (0) = 8 Likningen ovenfor kan skrives som en lineær, førsteordens differensiallikning på formen y + p y= q ( ) ( ). Vi velger å bruke metoden med integrerende faktor for å løse likningen. Den integrerende faktor er gitt ved p ( ) e ò. I dette tilfellet blir integrerende faktor e y + y= 4 e e y + e y= 4 e ( ) e y = 4 e ò e y = 4 e d e y= 4 e + C e - y= + C e - Gitt y ( 0) = 8 8= + C e C = 8- C = 6-0 Dermed er y= + 6e - Eksamen REA304 Matematikk R våren 05 Side 3 av 7

Oppgave 4 (3 poeng) En uendelig geometrisk rekke er gitt ved S () = + + + +!, ¹ 0 3 a) Bestem konvergensområdet til rekken. Rekken har kvotienten k = og konvergerer når - < k <. Ved å betrakte brøken ser vi at den vil ligge i området - < < når <- Ú > Konvergensområdet til rekken er,- È, b) Bestem slik at S= () 4 a Sumformelen for uendelig geometrisk rekke er gitt ved S = - k a Vi får da S( ) = = = -k - - S = ( ) 4 = 4 - = 4-4 - =-4 = Vi ser at = er med i konvergensområdet til rekken, og er dermed en løsning av likningen S( ) = 4. Eksamen REA304 Matematikk R våren 05 Side 4 av 7

Oppgave 5 (6 poeng) Punktene A(3, 0, 0), B (0, 4, 0) og C (0, 0, ) er gitt.!!"!!!" a) Bestem AB AC. Bestem arealet av! ABC!!"!!!" AB =- [ 3, 4, 0] AC =- [ 3, 0,]!!! e ey ez ""! """! AB AC = - 3 4 0 = é ë( 4-0 0 ),-((- 3) - 0 (- 3) ) + (- 3) 0-4 (- 3) ù û = 4,3, -3 0!!"!!!" Arealet F D av ABC! ABC FD ABC = AB AC 3 F! ABC = [ 4,3,] = 4 + 3 + = 6+ 9+ 44 = 69 = 3= ( ) [ ] b) Punktene A, B og C ligger i et plan a. Bestem likningen for planet a. Vi setter punktet C og normalvektoren inn i likningen for et plan og finner likningen for planet a. ( ) ( y ) ( z ) 4-0 + 3-0 + - = 0 4+ 3y+ z- = 0 En partikkel starter i origo O(0, 0, 0).!!" é t t ù OP = êt,, - ú ë 3 4 û, t ³ 0 Etter tiden t er partikkelen i et punkt P gitt ved c) Hvor lang tid tar det før partikkelen treffer planet a? Bestem koordinatene til punktet der partikkelen treffer a. Punktet P har koordinatene ligger i planet a. t æ t ö 4t + 3 + ç - - = 0 3 è 4ø Det er bare t = 3 Dermed er 4t+ t -3t- = 0 t!!" + t- = 0 æ t t ö Pç t,, -. Vi finner for hvilken t - verdi punktet P è 3 4ø - ± - - t = t =-4 Ú t = 3 ( ) 4 som er med i definisjonsmengden. 3 ê3,, ú. Partikkelen treffer i punktet P æ ç 3, 3, - ö ë 3 4û è 4 ø 3 OP = é - 3ù Eksamen REA304 Matematikk R våren 05 Side 5 av 7

Oppgave 6 ( poeng) En tallfølge { a n} er gitt ved at a =- og a = n a + + n n - Bruk induksjon til å bevise at nn ( -3) an =, nî Trinn, Induksjonsgrunnlaget Vi skal vise at formelen gjelder for n =. Bevis Venstre side: - Høyre side: Formelen gjelder for n = ( ) -3 - a = = =- Trinn, Induksjonstrinnet Vi antar at formelen gjelder for n= t. Det betyr at ( -3) t t at = Vi må vise at formelen gjelder for n= t+. Vi må altså vise at ( t+ ) (( t+ ) - 3) ( t+ )( t-) at + t- = = Bevis. Vi viser at venstre side i likningen ovenfor blir lik høyre side av likningen. ( - 3) ( - 3) ( - ) t - 3t+ t- t -t- ( + )( - ) tt tt t t t at + t- = + t- = + = = = Vi har dermed vist at formelen gjelder for n= t+ I følge induksjonsprinsippet gjelder formelen da for alle verdier av nî Eksamen REA304 Matematikk R våren 05 Side 6 av 7

Oppgave 7 (6 poeng) Funksjonen f er gitt ved f p p = - -, Î -, () 3 3cos( ) a) Bestem nullpunktene til f ved regning. p p f( ) = 0 Î -, ( ) ( ) ( ) 3-3cos - = 0-3cos - =-3 cos - = - = 0+ n p = - n p =± - n p p p Vi har at Î -,. Det betyr at likningen kun har løsning når n = 0. Nullpunktene til f er dermed ±. b) Bruk f () til å bestemme -verdien til eventuelle topp- eller bunnpunkter på grafen til f. cos - og setter gu ( ) = cos uog u= - Vi bruker kjerneregelen på ( ) Vi får da gu ( ) u =- sinu (- ) ( 3 3cos ) 3( sin( )) ( ) 6 sin( ) ( ) ( ) f = - - =- - - - =- - Vi setter f ( ) 0 grafen til f. ( ) f = 0 = for å bestemme -verdien til eventuelle topp- eller bunnpunkter på ( ) ( ) -6sin - = 0-6= 0 Ú sin - = 0 0 0 n = Ú - = + p 0 n = Ú = - p = 0 Ú =± - n p p p Vi har at Î -,. Det betyr at =± - n p kun har løsning når n = 0. Det betyr at f ( ) 0 = for = 0 Ú =±. Vi finner ut hvilke av disse - verdier som gir toppunkt eller bunnpunkt ved å sette inn verdier for i de ulike intervallene og ser på fortegnet til f. Eksamen REA304 Matematikk R våren 05 Side 7 av 7

0 0 0 0 Vi ser at grafen til f har bunnpunkt for =± og toppunkt for = 0. c) Nedenfor er det tegnet tre grafer. Én av dem er grafen til f. Avgjør hvilken. Begrunn svaret. () () (3) Graf () har bunnpunkter for =± og toppunkt for = 0. Dette stemmer med det vi fant tidligere i denne oppgaven. Graf () har riktignok nullpunkter for =±, men ikke bunnpunkt for disse verdien av. Graf (3) har toppunkt for =± og bunnpunkt for = 0, men =± er ikke nullpunkter i dette tilfellet. Oppgave 8 (4 poeng) En trigonometrisk formel er gitt ved cos( u+ v) = cosu cosv- sinu sinv a) Bruk formelen til å bestemme et uttrykk for cos( ). ( ) = ( + ) = - = - cos cos cos cos sin sin cos sin 4 4 b) Skriv uttrykket cos - sin så enkelt som mulig. Vi bruker konjugatsetningen og sammenhengen cos + sin = ( ) ( ) ( )( ) 4 4 cos - sin = cos - sin = cos - sin cos + sin = cos = cos Eksamen REA304 Matematikk R våren 05 Side 8 av 7

Oppgave 9 ( poeng) Løs likningen + =, Î [ 0,p ] sin cos Vi omformer uttrykket til et rent sinusuttrykk ved å bruke sammenhengen b j = a asin+ bcos = Asin( c+ j) der A= a + b og tan I vår oppgave er a= b= c=. Vi har dermed A a b tanj = p j = + 4 n p = + = + = og j skal ligge i samme kvadrant som punktet ( a, b ) = (, ). Vi ser at og punktet (,) ligger i. kvadrant. [ p ] sin+ cos =, Î 0, æ p ö sinç + = è 4 ø æ p ö sinç + = è 4 ø p p p æ p ö + = + n p Ú + = ç p - + n p 4 4 4 è 4 ø p = n p Ú = + n p Vi skulle finne løsninger av likningen for [ 0,p ] Vi får løsninger når n= 0 og n= ì p ü L = í0,,p ý î þ Î. p j = 4 Eksamen REA304 Matematikk R våren 05 Side 9 av 7

Oppgave (6 poeng) Roger planlegger en sykkeltur. Han regner med å kunne starte med farten 6 km/h. Etter hvert vil farten avta etter formelen vt () = 6-0,08 st () vt () og st () er begge funksjoner som er avhengige av tiden t målt i timer vt () er farten målt i kilometer per time st () er den tilbakelagte veilengden målt i kilometer a) Bestem farten etter 5 km. v = 6-0,08 5 = 6 Farten etter 5 km er 6 km/h. Formelen ovenfor kan vi skrive som differensiallikningen st () = 6-0,08 st () b) Bestem st () når s (0) = 0. Vi bruker CAS i GeoGebra og løser differensiallikningen. Vi får ( ) 0.08 t st =- 35e - + 35 Eksamen REA304 Matematikk R våren 05 Side 0 av 7

c) Hvor langt sykler Roger den første timen? Hvor lang tid bruker han på 5 km? s og s t = 5 Vi definerer st ( ) i CAS og regner ut ( ) ( ) Vi finner at Roger sykler omtrent 5 km den første timen, se linje 4 ovenfor. Han bruker omtrent 6 timer og 4 minutter på 5 km, se linje 5 og 7 ovenfor. Oppgave (6 poeng) Hjørnene i en pyramide ABCP er A (0,0,0), B(,0, - ), C (,,0) og Pt (,t+, t + ), t Î!. a) Bestem et uttrykk for volumet Vt () av pyramiden. Volum av pyramiden er gitt ved V =!!"!!!"!!" AB AC AP. Vi bruker CAS. 6 ( )!!"!!!" AB = [, 0, - ], AC = [,, 0 ] og é ët, t +, t + ù û Vi finner ( ) t - t+ V t = t - t+ = 6 6 6 6 Eksamen REA304 Matematikk R våren 05 Side av 7

7 b) Bestem koordinatene til P slik at Vt () =. Vi bruker CAS. Vi finner at det er to muligheter for punktet P. Koordinatene for disse to punktene er regnet ut i linje 5 og 6 ovenfor. c) Bestem koordinatene til P slik at volumet Vt () blir minst mulig. Vi bruker CAS og finner V ( t) = 0. I linje 7 ser vi at V har et ekstremalpunkt for t =. Uttrykket for volumet V( t ) er et andregradsuttrykk med positiv koeffisient foran andregradsleddet. Det betyr at vi har et bunnpunkt. Volumet blir minst mulig når P har koordinatene æ 9ö ç,,. è 4ø Kommentar: Vi kunne også tegnet grafen til V( t) denne oppgaven. og brukt denne til å finne svaret på Eksamen REA304 Matematikk R våren 05 Side av 7

Oppgave 3 (6 poeng) London Eye er et pariserhjul med diameter lik 35 m. En runde tar 30 min. Passasjerene går ombord i pariserhjulet fra en plattform som ligger m over bakkenivå. Etter t min fra ombordstigning er en passasjer ht () m over bakkenivå. Det kan vises at æ p ö ht ( ) =- 67,5cosç t + 69,5 è5 ø a) Bruk graftegner til å tegne grafen til h for tî [ 0,30]. Bestem grafisk når passasjeren er 50 m over bakkenivå. Bruker kommandoen «Funksjon[<Funksjon>, <Start>, <Slutt>]» i GeoGebra og tegner grafen i oppgitt intervall. Vi legger inn linjen y = 50 i samme koordinatsystem som grafen til h. Ved å bruke verktøyet «skjæring mellom to objekt» finner vi skjæringspunktene A og B, se graf. Vi finner at passasjeren er 50 meter over bakken etter 6 minutt og 6 sekund og etter 3 minutter og 56 sekund. Eksamen REA304 Matematikk R våren 05 Side 3 av 7

b) Bestem vendepunktene på grafen til h. Forklar hvilken praktisk informasjon verdiene av h (7,5) og h (,5) gir. Vi får vendepunkt der funksjonen krysser likevektslinjen. I vårt tilfelle får vi 7.5, 69.5 og.5, 69.5, se punkt C og D nedenfor. vendepunktene ( ) ( ) Vi kunne også finner vendepunktene til h ved å løse likningen h ( t) = 0. Dersom vi bruker CAS i GeoGebra vil vi kun få løsning t = 7,5 ved å bruke kommandoen «løs numerisk». Vi må da se at grafen til h har perioden t = 30. Det betyr at vi får vendepunkt ved t= 7,5+ n 5. h ( 7,5) og h (,5) viser den største endringshastigheten til pariserhjulet. Etter h ( 7,5) er hastigheten 4,4 meter/minutt oppover og etter (,5) hastigheten 4,4 meter/minuttet nedover. h er Eksamen REA304 Matematikk R våren 05 Side 4 av 7

Oppgave 4 (6 poeng) Funksjonen f er gitt ved = + +, D f =! f () a b Tangentene i punktene Qs (, fs ()) og Rt (, ft ()) skjærer hverandre i et punkt P. Se skisse. a) Vis at likningene for de to tangentene er Skisse g () ( a ) s b s = + + - og h () = ( a+ ) t+ b- t Vi bruker CAS og definerer f i linje. Videre bruker vi kommandoen «Tangent[<Punkt>, <Funksjon>]» og finner likningen for tangentene i linje og 3. Ved å omforme litt på likningene får vi ( ) ( ) og ( ) ( ) g = a+ s + b- s h = a+ t + b- t b) Bruk CAS til å vise at -koordinaten til punktet P er gitt ved p s+ t = g Vi finner skjæringspunktet mellom tangentene ved å løse likningen ( ) = h( ) Vi finner at s+ t P = s+ t= Eksamen REA304 Matematikk R våren 05 Side 5 av 7

Den vertikale linjen = deler området p mellom grafen og tangentene i to områder. y Se skisse. c) Bruk CAS til å vise at arealene av de to områdene er like store for alle verdier av a og b. P Skisse Vi bruker kommandoen «IntegralMellom[<Funksjon>, <Funksjon>, <Start>, <Slutt>]» og finner arealene av de to områdene. Vi ser at uttrykkene i linje 6 og 8 ovenfor er like og uavhengig av parameterne a og b. Eksamen REA304 Matematikk R våren 05 Side 6 av 7

Bildeliste Bilder, tegninger og grafiske framstillinger: Utdanningsdirektoratet Eksamen REA304 Matematikk R våren 05 Side 7 av 7