Om løsningsforslaget: Dette er et veiledende løsningsforslag laget av eksamenssett.no.
Det kan finnes alternative fremgangsmåter som også gir riktig svar.
Oppgave 1 - Løsning
Oppgave: Snorre har funnet formelen nedenfor i en matematikkbok
\[2 \cdot \sin(u) \cdot \cos(u) = \sin(2u)\]
Bruk trekanten til høyre og vis at formelen gjelder når \(u = 30°\).
Steg 1: Finn trigonometriske verdier fra trekanten
Fra den rettvinklede trekanten med vinkler 30°, 60° og 90°:
Konklusjon: Venstre side = Høyre side = \(\frac{\sqrt{3}}{2}\)
Formelen \(2 \cdot \sin(u) \cdot \cos(u) = \sin(2u)\) er verifisert for \(u = 30°\).
Vanlig feil: Noen elever prøver å bruke kalkulatoren direkte uten å vise utregningen steg for steg. Oppgaven ber deg bruke trekanten, altså lese av sinus- og cosinusverdier fra sidelengdene. Husk at i en 30-60-90-trekant med hypotenus 2 er katetene 1 og \(\sqrt{3}\), noe som gir \(\sin 30° = \frac{1}{2}\) og \(\cos 30° = \frac{\sqrt{3}}{2}\).
Oppgave 2 - Løsning
Oppgave: Funksjonen \(f\) er gitt ved \(f(x) = (x-1)(x+3)\). Bestem koordinatene til bunnpunktet på grafen til \(f\).
Metode: Bruk nullpunktene
For en andregradsfunksjon på formen \(f(x) = (x - x_1)(x - x_2)\) ligger bunnpunktet (eller toppunktet) midt mellom nullpunktene.
Steg 1: Finn nullpunktene
Fra den faktoriserte formen \(f(x) = (x-1)(x+3)\) kan vi lese av nullpunktene direkte:
\[x - 1 = 0 \quad \Rightarrow \quad x_1 = 1\]
\[x + 3 = 0 \quad \Rightarrow \quad x_2 = -3\]
Steg 2: Finn x-koordinaten til bunnpunktet
x-koordinaten til bunnpunktet er gjennomsnittet av nullpunktene:
Svar: Bunnpunktet har koordinatene \(\boxed{(-1, -4)}\)
Vanlig feil: Noen elever finner \(x\)-koordinaten til bunnpunktet men regner feil funksjonsverdi. Husk at \(x_b\) ligger midt mellom nullpunktene, og du må sette denne verdien tilbake i funksjonsuttrykket for å finne \(y_b\). En annen metode er å fullstendigkvadrere: \((x-1)(x+3) = x^2 + 2x - 3 = (x+1)^2 - 4\), som direkte viser bunnpunktet \((-1, -4)\).
Oppgave 3 - Løsning
Oppgave: Funksjonen \(f\) er gitt ved \(f(x) = x^3 + 7x^2 + 4x - 12\). Løs ulikheten \(f(x) < 0\) og illustrer løsningen grafisk ved å lage en skisse.
Steg 1: Faktoriser polynomet
Vi prøver å finne en rot ved å teste enkle verdier:
Vanlig feil: Mange elever husker ikke hva tangens betyr geometrisk. I enhetssirkelen er \(\tan \theta = \frac{\sin \theta}{\cos \theta}\). Når \(\theta > 45°\) (i første kvadrant), er sinus større enn cosinus, og dermed er tangens større enn 1. For \(\theta = 45°\) er \(\tan 45° = 1\) nøyaktig.
b) Er tan 130° > 0?
\(130°\) ligger i andre kvadrant (mellom \(90°\) og \(180°\)).
Svar b): Nei, \(\tan 130° < 0\) fordi i andre kvadrant er sinus positiv og cosinus negativ, noe som gir negativ tangens.
Oppgave 5 - Løsning
Oppgave: Ovenfor ser du et lite kvadrat og to rektangler som til sammen utgjør et stort kvadrat. Hver side i det lille kvadratet har lengde \(s\). Hver side i det store kvadratet har lengde \(s+t\). Sett opp en matematisk identitet med utgangspunkt i arealet av det store kvadratet.
Areal av det store kvadratet
Det store kvadratet har sidelengde \(s + t\), så arealet er
\[A_{\text{stort}} = (s+t)^2\]
Areal som sum av delene
Det store kvadratet er satt sammen av tre deler (jf. figuren):
Det store rektangelet (grønt) til venstre har bredde \(t\) og høyde \(s+t\), altså areal \(t(s+t) = st + t^2\).
Det øvre rektangelet (lilla) øverst til høyre har sidene \(s\) og \(t\), altså areal \(s \cdot t = st\).
Det lille kvadratet nederst til høyre har side \(s\), altså areal \(s^2\).
Til sammen blir arealet:
\[A_{\text{stort}} = t(s+t) + st + s^2 = st + t^2 + st + s^2 = s^2 + 2st + t^2\]
Identiteten
De to uttrykkene for arealet av det store kvadratet må være like:
\[(s+t)^2 = s^2 + 2st + t^2\]
Svar: Ved å regne ut arealet av det store kvadratet på to måter får vi den matematiske identiteten (første kvadratsetning):
\[\boxed{(s+t)^2 = s^2 + 2st + t^2}\]
Vanlig feil: Mange elever glemmer kryssleddet \(2st\) og skriver \((s+t)^2 = s^2 + t^2\). Figuren viser tydelig hvorfor kryssleddet må være med: i tillegg til kvadratet \(s^2\) og kvadratet \(t^2\) (som ligger inne i det grønne rektangelet) dukker det opp to like rektangler med areal \(st\), til sammen \(2st\). Dette er den geometriske begrunnelsen for første kvadratsetning.
DEL 2 Med hjelpemidler
Oppgave 1 - Løsning
Oppgave: Funksjonen \(P(x) = 3600 \cdot 0{,}85^x + 600\) viser antall personer som abonnerer på papirutgaven av en avis \(x\) år etter 2010.
Ved numerisk løsning (CAS/grafisk) får vi \(t \approx 2{,}6\), altså midt i 2021.
Sammenligner vi hele år, er det første hele året digital ligger over papir:
2021 (\(t = 2\)): \(D \approx 1113\), \(P \approx 1202\) → papir er fortsatt størst
2022 (\(t = 3\)): \(D \approx 1174\), \(P \approx 1112\) → digital er størst
Svar d): Det var for første gang flere digitale abonnenter enn papirabonnenter i 2022.
Vanlig feil: Mange elever glemmer å justere variabelen \(t\) riktig når de sammenligner to modeller med ulike starttidspunkt. Her starter papirmodellen \(P(x)\) fra 2010, mens digitalmodellen \(D(t)\) starter fra 2019, altså \(x = 9 + t\). Pass på at du sammenlikner funksjonene for samme tidspunkt.
Punkt A og B for sekantlinjen, skjæringspunkt I rundt \(x \approx 12\)
Oppgave 2 - Løsning
Oppgave: Maria lager en stjerne av 12 likesidede trekanter med sidelengde 4. Ved Pytagoras har hun funnet at arealet er \(48\sqrt{3}\). Vis at du kan komme fram til samme resultat ved å bruke trigonometri.
Løsning med trigonometri
For en likesidet trekant med side \(s\) er alle vinkler \(60°\).
Arealformel med trigonometri:
\[A = \frac{1}{2} \cdot s \cdot s \cdot \sin(60°) = \frac{1}{2} s^2 \sin(60°)\]
Svar: Et mulig funksjonsuttrykk er \(\boxed{f(x) = \frac{4(x + 3)}{x - 2} = \frac{4x + 12}{x - 2}}\)
📊 Slik ser det ut i GeoGebra Grafisk:
Skriv inn: f(x) = 4(x + 3) / (x - 2)
Vertikal asymptote: x = 2 (stiplet)
Horisontal asymptote: y = 4 (stiplet)
Nullpunktet N = (-3, 0) og y-skjæringen (0, -6) vises tydelig
Oppgave 4 - Løsning
Oppgave: \(n!\) (n fakultet) er produktet av alle naturlige tall fra 1 til n.
a) Lag et program som regner ut \(n!\). Bruk det til å regne ut 5!, 10! og 15!
b) Gjør rede for hvilke faktorer som gjør at det er 24 nuller i slutten av 100!
a) Program for n!
def fakultet(n):
resultat = 1
for i in range(1, n + 1):
resultat = resultat * i
return resultat
print("5! =", fakultet(5))
print("10! =", fakultet(10))
print("15! =", fakultet(15))
En null på slutten kommer fra faktoren \(10 = 2 \times 5\).
Det er mange flere faktorer av 2 enn 5 i 100!, så antall nuller bestemmes av antall faktorer av 5.
Vi teller faktorer av 5:
Tall delelig med 5: \(\lfloor 100/5 \rfloor = 20\) (gir 20 faktorer av 5)
Tall delelig med 25: \(\lfloor 100/25 \rfloor = 4\) (gir 4 ekstra faktorer av 5)
Tall delelig med 125: \(\lfloor 100/125 \rfloor = 0\)
Totalt antall faktorer av 5:
\[20 + 4 + 0 = 24\]
Svar b): 100! har 24 nuller på slutten fordi det er 24 faktorer av 5 i produktet. Tallene 5, 10, 15, ..., 100 bidrar med én faktor av 5 hver (20 stk), og tallene 25, 50, 75, 100 bidrar med én ekstra faktor av 5 hver (4 stk).
Vi bruker GeoGebra CAS til å løse likningssystemet:
💻 Slik gjør du det i GeoGebra CAS:
Skriv: Løs({8a + 4b + 2c + d = 6, -8a + 4b - 2c + d = 8, 12a - 4b + c = 0, 27a + 6b + c = 4}, {a, b, c, d})
Svar: \(\boxed{a = \frac{3}{20}, \quad b = \frac{7}{40}, \quad c = -\frac{11}{10}, \quad d = \frac{63}{10}}\)
Oppgave 6 - Løsning
Oppgave: Klassen til Isabel og Anniken skal vise at de kan bruke trigonometri for å bestemme arealet av figuren nedenfor. \(AB = 8{,}0\) og \(DC = 12{,}0\).
Gruppen til Isabel har fått vite at \(AD = 6{,}0\), \(BC = 10{,}0\) og at diagonalen \(AC = 16{,}4\).
a) Vis hvordan gruppen til Isabel kan bestemme arealet ved å bruke opplysningene de har tilgang til.
Gruppen til Anniken har fått vite at \(\angle A = 62{,}5°\), \(\angle C = 38{,}3°\), \(\angle ABD = 45{,}5°\) og \(\angle CBD = 85{,}5°\).
b) Vis hvordan gruppen til Anniken kan bestemme arealet ved å bruke opplysningene de har tilgang til.
Oppgave: Else skal gjerde inn tre områder for å lage en grønnsakhage. Det største området skal ha form som et rektangel og de to minste som likebeinte rettvinklede trekanter. Se figuren nedenfor.
Else skal sette opp gjerde langs alle linjestykkene vist på figuren ovenfor. Hun har til sammen 100 m gjerde som hun vil bruke.
a) Hvor stort blir arealet av grønnsakhagen dersom hun velger at katetene i trekantene skal være 8 meter?
b) Lag en oversikt som viser hvordan arealet av grønnsakhagen endrer seg dersom hun velger andre lengder på katetene.
c) Lag en modell \(A\) som Else kan bruke for å regne ut arealet \(A(x)\) av grønnsakhagen for ulike verdier av \(x\).
d) Bruk modellen til å finne den lengden av katetene som vil gi det største arealet.
e) Bestem modellens gyldighetsområde.
Oppsett av problemet
La \(x\) være katetene i trekantene og \(y\) være bredden på rektangelet. Høyden på rektangelet er da også \(x\).
Gjerde (alle linjer):
Bunn: \(x + y + x = 2x + y\)
To hypotenuser: \(2 \cdot x\sqrt{2} = 2\sqrt{2}x\)
Topp av rektangel: \(y\)
To indre vertikale vegger: \(2x\)
Total gjerde:
\[2x + y + 2\sqrt{2}x + y + 2x = (4 + 2\sqrt{2})x + 2y = 100\]
Programmering med klare kommentarer + forklaring av algoritmen
Trigonometri-oppgaver: bruker setninger riktig
Trigonometri: kan utlede/bevise sinussetning og cosinussetning (KM13)
⚠️ Vanlige feil å unngå:
Glemme parenteser ved minustegn i kvadratsetninger ($(a-b)^2 \neq a^2 - b^2$)
Bruke $a/b + c/d = (a+c)/(b+d)$ — du må finne fellesnevner
Glemme kjerneregelen ved derivasjon av sammensatte funksjoner
Bruke radianer der gradeer kreves (eller omvendt) i trigonometri
I sinussetningen: forveksle hvilken vinkel som hører til hvilken side
I Del 2: ikke dokumentere CAS/GeoGebra-bruk — sensor må kunne følge tankene
Programmering: kjøre kode uten å forklare hva den gjør
Modellering: glemme å tolke resultatet i kontekst (svaret har en betydning!)
Funksjonsanalyse: glemme å oppgi definisjonsmengde og verdimengde
Andregradsulikheter: glemme fortegnsskjema
Om oppgaveteksten: Oppgaveteksten i dette løsningsforslaget er gjengitt fra Utdanningsdirektoratets (UDIR) eksamen i Matematikk 1T (høsten 2024). Vi gjengir oppgaveteksten bevisst, slik at du kan følge løsningen uten å veksle mellom dokumenter. Eksamensoppgaver fra offentlige myndigheter er uten opphavsrettsvern etter åndsverkloven § 14 og kan gjengis fritt. Selve løsningsforslaget, forklaringene og figurene er utarbeidet av Eksamenssett.no. Opphavsrettsbeskyttede bilder og illustrasjoner fra originaleksamen er fjernet.