1P eksamenVår 2012

Matematikk 1P eksamen – vår 2012

ifingo
Norsk (Bokmål)

Matematikk 1P eksamen Vår 2012 – løsningsforslag

Fullstendig, trinnvis løsning på hele settet. Del 1 er løst uten hjelpemidler. Del 2 viser regning med digitale kontroller der det passer.

Del 1 — uten hjelpemidler

Overslag, prosent, geometri, sannsynlighet, indeks, formelregning og perspektivtegning.

Del 1 · Oppgave 1aOverslag og pris

Oppgave 1a

Oppgave:

Hanna vil kjøpe 6 flasker vann og 2,5 kg druer. Prisene er 14,90 kroner per flaske vann og 48,20 kroner per kilogram druer. Gjør overslag og finn ut omtrent hvor mye hun må betale.

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal gjøre et overslag, altså runde tallene til enkle tall før vi regner.

Steg 1 — Rund prisene

\[14{,}90 \approx 15 \quad \text{og} \quad 48{,}20 \approx 50\]

Vi runder til tall som er lette å regne med.

Steg 2 — Regn vannet

\[6 \cdot 15=90\]

Hun kjøper 6 flasker, derfor ganger vi pris per flaske med 6.

Steg 3 — Regn druene

\[2{,}5 \cdot 50=125\]

Hun kjøper 2,5 kg, derfor ganger vi pris per kilogram med 2,5.

Steg 4 — Legg sammen

\[90+125=215\]

Totalprisen er summen av vann og druer.

Tolkning

Hanna må betale omtrent 215 kroner.

Vanlig feil: Å regne med nøyaktige tall når oppgaven ber om overslag.
Fasit: \(\text{omtrent }215\text{ kroner}\).
Del 1 · Oppgave 1bGeometri

Oppgave 1b

Oppgave:

Gjør beregninger og finn ut hvilken av trekantene ovenfor som har størst omkrets. Den venstre trekanten har side \(3\) og to vinkler på \(60^\circ\). Den høyre trekanten er rettvinklet, med én katet \(2\) og hypotenus \(4\).

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal finne omkretsen til begge trekantene og sammenlikne.

Steg 1 — Venstre trekant

\[\text{Alle vinklene er }60^\circ\text{, så trekanten er likesidet.}\]

Når to vinkler er 60 grader, er også den tredje 60 grader.

Steg 2 — Omkrets venstre trekant

\[O_1=3+3+3=9\]

En likesidet trekant har tre like lange sider.

Steg 3 — Finn manglende katet i høyre trekant

\[x^2+2^2=4^2 \Rightarrow x^2=12 \Rightarrow x=\sqrt{12}\approx 3{,}46\]

Vi bruker Pytagoras fordi trekanten er rettvinklet.

Steg 4 — Omkrets høyre trekant

\[O_2=2+4+\sqrt{12}\approx 9{,}46\]

Omkretsen er summen av de tre sidene.

Tolkning

Den høyre trekanten har størst omkrets, men forskjellen er liten.

Vanlig feil: Å anta at den høyre trekanten har sider 2, 4 og 4.
Fasit: Den høyre trekanten har størst omkrets, ca. \(9{,}46\).
Del 1 · Oppgave 1cProsent

Oppgave 1c

Oppgave:

Prisliste: Dameklipp koster 640 kroner. Herreklipp koster 400 kroner. Hvor mange prosent dyrere er en dameklipp sammenliknet med en herreklipp?

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal finne prosentvis økning fra herreklipp til dameklipp.

Steg 1 — Finn prisforskjellen

\[640-400=240\]

Vi sammenlikner hvor mye dyrere dameklippen er i kroner.

Steg 2 — Del på sammenlikningsgrunnlaget

\[\dfrac{240}{400}=0{,}60\]

Herreklipp er grunnlaget, fordi det står sammenliknet med herreklipp.

Steg 3 — Gjør om til prosent

\[0{,}60=60\,\%\]

Vi ganger desimaltallet med 100 for å få prosent.

Tolkning

Dameklipp er 60 prosent dyrere enn herreklipp.

Vanlig feil: Å dele på 640 i stedet for 400.
Fasit: \(60\,\%\).
Del 1 · Oppgave 1dProsent og vekstfaktor

Oppgave 1d

Oppgave:

En bil koster 250 000 kroner. Bilens verdi avtar med 15 % per år. Forklar hvilket av regnestykkene nedenfor som kan brukes for å finne hvor mye bilen er verd etter 10 år: 1) \(250000-10\cdot\dfrac{250000\cdot 15}{100}\), 2) \(250000\cdot 0{,}15^{10}\), 3) \(250000\cdot 0{,}85^{10}\).

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal velge riktig regnestykke for gjentatt prosentvis nedgang.

Steg 1 — Finn vekstfaktoren

\[1-0{,}15=0{,}85\]

Når verdien minker med 15 %, står 85 % igjen hvert år.

Steg 2 — Bruk gjentatt prosentendring

\[250000\cdot 0{,}85^{10}\]

Ti år betyr at vekstfaktoren brukes ti ganger.

Steg 3 — Vurder alternativene

Alternativ 1 trekker fra samme beløp hvert år, og alternativ 2 bruker bare 15 % som om bilen beholder 15 %. Alternativ 3 er riktig.

Tolkning

Bilen mister 15 % av den verdien den har ved starten av hvert år, ikke 15 % av startverdien hvert år.

Vanlig feil: Å bruke \(0{,}15\) i stedet for \(0{,}85\).
Fasit: Regnestykke 3: \(250000\cdot 0{,}85^{10}\).
Del 1 · Oppgave 1eIndeks

Oppgave 1e

Oppgave:

I februar 2009 var kroneverdien 0,8. En vare kostet 100 kroner i basisåret. Hvor mye svarte dette til i februar 2009?

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal bruke kroneverdien til å finne tilsvarende pris i februar 2009.

Steg 1 — Sett opp sammenhengen

\[\text{pris i 2009}\cdot 0{,}8=100\]

Kroneverdien 0,8 betyr at én krone i 2009 er verd 0,8 basiskroner.

Steg 2 — Løs likningen

\[\text{pris i 2009}=\dfrac{100}{0{,}8}=125\]

Vi deler på 0,8 for å finne beløpet i 2009-kroner.

Tolkning

Det som kostet 100 kroner i basisåret, tilsvarer 125 kroner i februar 2009.

Vanlig feil: Å gange med 0,8 og få 80 kroner.
Fasit: \(125\) kroner.
Del 1 · Oppgave 1fOmvendt proporsjonalitet

Oppgave 1f

Oppgave:

Simen skal lage tre sylindre. Høyde og diameter i sylindrene skal være omvendt proporsjonale størrelser. Han starter med en sylinder som er 24 cm høy og har en diameter på 10 cm. Den andre sylinderen skal være 6 cm høy og den tredje skal være 12 cm høy. Hvor stor diameter skal hver av disse to sylindrene ha?

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal bruke at produktet av høyde og diameter er konstant.

Steg 1 — Finn konstanten

\[24\cdot 10=240\]

Ved omvendt proporsjonalitet er \(h\cdot d\) konstant.

Steg 2 — Diameter når høyden er 6 cm

\[6\cdot d=240 \Rightarrow d=40\]

Lavere høyde gir større diameter.

Steg 3 — Diameter når høyden er 12 cm

\[12\cdot d=240 \Rightarrow d=20\]

Her er høyden halvparten av 24 cm, derfor blir diameteren dobbelt så stor som 10 cm.

Tolkning

Sylindrene får diameter 40 cm og 20 cm.

Vanlig feil: Å behandle størrelsene som proporsjonale i stedet for omvendt proporsjonale.
Fasit: \(40\) cm og \(20\) cm.
Del 1 · Oppgave 1gSannsynlighet

Oppgave 1g

Oppgave:

Hva er mest sannsynlig å få? En sekser når du kaster én terning, eller to like når du kaster to terninger?

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal sammenlikne to sannsynligheter.

Steg 1 — Sannsynlighet for én sekser

\[P(\text{sekser})=\dfrac{1}{6}\]

Det er ett gunstig utfall av seks mulige.

Steg 2 — Sannsynlighet for to like

\[P(\text{to like})=\dfrac{6}{36}=\dfrac{1}{6}\]

Det finnes 36 mulige par, og 6 av dem er like.

Steg 3 — Sammenlikn

\[\dfrac{1}{6}=\dfrac{1}{6}\]

Sannsynlighetene er like store.

Tolkning

Ingen av hendelsene er mer sannsynlig enn den andre.

Vanlig feil: Å tro at to like er mindre sannsynlig fordi vi kaster to terninger.
Fasit: De er like sannsynlige.
Del 1 · Oppgave 1hAreal

Oppgave 1h

Oppgave:

Til høyre ser du en sirkel med sentrum S og radius 4,0. Sett \(\pi\approx 3{,}0\) og finn ut omtrent hvor stort arealet av det mørke området på figuren er.

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal finne arealet av sirkelen og trekke fra den hvite trekanten.

Steg 1 — Areal av sirkelen

\[A_{\text{sirkel}}\approx 3\cdot 4^2=48\]

Vi bruker \(\pi\approx 3\), slik oppgaven ber om.

Steg 2 — Areal av den hvite trekanten

\[A_{\text{trekant}}=\dfrac{8\cdot 4}{2}=16\]

Diameteren er \(8\), og høyden er radiusen \(4\).

Steg 3 — Trekk fra

\[48-16=32\]

Det mørke området er sirkelen uten den hvite trekanten.

Tolkning

Det mørke området er omtrent 32 kvadratenheter.

Vanlig feil: Å bruke nøyaktig \(\pi\) når oppgaven ber om \(\pi\approx 3{,}0\).
Fasit: Omtrent \(32\) kvadratenheter.
Del 1 · Oppgave 1iSannsynlighet og krysstabell

Oppgave 1i

Oppgave:

I klasse 1A er det 20 elever. 15 av elevene spiller fotball, og 10 spiller håndball. Én elev spiller verken fotball eller håndball. 1) Systematiser opplysningene i en krysstabell eller i et venndiagram. Fra klassen velger vi tilfeldig én av elevene som spiller fotball. 2) Bestem sannsynligheten for at denne eleven i tillegg spiller håndball.

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal finne hvor mange som spiller begge deler, og bruke dette i en betinget sannsynlighet.

Steg 1 — Finn antall som spiller minst én idrett

\[20-1=19\]

Én elev spiller ingen av delene.

Steg 2 — Finn antall som spiller begge deler

\[15+10-19=6\]

Når vi legger sammen fotball og håndball, teller vi elevene som spiller begge deler to ganger.

Steg 3 — Krysstabell

HåndballIkke håndballSum
Fotball6915
Ikke fotball415
Sum101020

Tabellen bruker alle opplysningene i oppgaven.

Steg 4 — Sannsynlighet blant fotballspillerne

\[P(\text{håndball}\mid \text{fotball})=\dfrac{6}{15}=\dfrac{2}{5}=40\,\%\]

Vi velger bare blant de 15 som spiller fotball.

Tolkning

Sannsynligheten er 40 % når vi vet at eleven spiller fotball.

Vanlig feil: Å dele på 20 i stedet for 15 i siste del.
Fasit: Krysstabellen over, og sannsynligheten er \(\dfrac{2}{5}=40\,\%\).
Del 1 · Oppgave 2aEnergi og forhold

Oppgave 2a

Oppgave:

En pose Maarud Proviant inneholder 150 g potetskiver. Energiinnholdet er 150 kcal per 30 g. Torbjørn spiser hele posen. Hvor mange kcal får han i seg?

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal finne hvor mange porsjoner på 30 g det er i posen.

Steg 1 — Finn antall porsjoner

\[\dfrac{150}{30}=5\]

Hele posen inneholder fem porsjoner på 30 g.

Steg 2 — Regn energiinnholdet

\[5\cdot 150=750\]

Hver porsjon gir 150 kcal.

Tolkning

Torbjørn får i seg 750 kcal fra hele posen.

Vanlig feil: Å lese 150 kcal som energiinnholdet for hele posen.
Fasit: \(750\) kcal.
Del 1 · Oppgave 2bFormelregning

Oppgave 2b

Oppgave:

Formelen \(E=(P+K)\cdot 4+F\cdot 9\) viser energiinnholdet \(E\) kcal i mat som inneholder \(P\) gram proteiner, \(K\) gram karbohydrater og \(F\) gram fett. Det er ca. 2 g proteiner og ca. 8 g fett i 30 g potetskiver. Bruk formelen til å finne omtrent hvor mange gram karbohydrater det er i 30 g potetskiver.

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal sette inn kjente verdier og løse for \(K\).

Steg 1 — Sett inn verdiene

\[150=(2+K)\cdot 4+8\cdot 9\]

For 30 g er energiinnholdet 150 kcal.

Steg 2 — Regn ut fett- og proteindelen

\[150=8+4K+72\]

Vi multipliserer ut parentesen og regner \(8\cdot 9\).

Steg 3 — Løs likningen

\[150=80+4K \Rightarrow 70=4K \Rightarrow K=17{,}5\]

Karbohydratmengden er det ukjente tallet.

Tolkning

Det er omtrent 17,5 g karbohydrater i 30 g potetskiver.

Vanlig feil: Å glemme at fett gir 9 kcal per gram, ikke 4.
Fasit: Omtrent \(17{,}5\) g karbohydrater.
Del 1 · Oppgave 3Perspektivtegning

Oppgave 3

Oppgave:

Tenk deg at du står og ser inn i et rom. a) Tegn rommet i ettpunktsperspektiv. b) Tegn inn et vindu på høyre vegg og en matte som ligger på gulvet.

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Dette er en tegneoppgave. Et fullgodt svar må vise ett forsvinningspunkt, romkanter som går mot punktet, et vindu på høyre vegg og en matte på gulvet.

Steg 1 — Tegn bakveggen

Start med et rektangel som viser veggen innerst i rommet.

Steg 2 — Velg ett forsvinningspunkt

Marker ett punkt på bakveggen. Linjer som går innover i rommet, skal trekkes mot dette punktet.

Steg 3 — Tegn vegger, gulv og tak

Tegn skrå linjer fra hjørnene inn mot forsvinningspunktet.

Steg 4 — Legg inn vindu og matte

Vinduet tegnes på høyre vegg med sider som følger perspektivet. Matten tegnes på gulvet med kantlinjer mot forsvinningspunktet.

Eksempel på ettpunktsperspektiv med vindu på høyre vegg og matte på gulvet.

Tolkning

Tegningen viser at alle dybdelinjer møtes i ett punkt.

Vanlig feil: Å bruke flere forsvinningspunkter når oppgaven ber om ettpunktsperspektiv.
Fasit: En tegning i ettpunktsperspektiv med vindu på høyre vegg og matte på gulvet.

Del 2 — med hjelpemidler

Funksjoner, sannsynlighet, lineære modeller, økonomi, indeks og geometri med GeoGebra/Python-kontroll.

Del 2 · Oppgave 4aFunksjoner

Oppgave 4a

Oppgave:

Funksjonen \(f\) gitt ved \(f(x)=-0{,}05x^2+2{,}60x+0{,}50\) viser sammenhengen mellom alder og vekt for en type griser. Her er \(f(x)\) vekten til en gris målt i kilogram når grisen er \(x\) måneder gammel. Tegn grafen til \(f\) for \(0\le x\le 25\). Hvor mye veier en gris ved fødselen?

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal tegne grafen på intervallet og lese av/startverdien \(f(0)\).

Steg 1 — Finn fødselsvekten

\[f(0)=-0{,}05\cdot 0^2+2{,}60\cdot 0+0{,}50=0{,}50\]

Ved fødselen er alderen \(x=0\) måneder.

Steg 2 — Tegn grafen digitalt

GeoGebra · CAS
1
f(x)=-0.05x^2+2.60x+0.50
\(f(x)=-0{,}05x^2+2{,}60x+0{,}50\)
2
Funksjon(f,0,25)
graf for \(0\le x\le 25\)
3
f(0)
\(0{,}5\)

Grafen er en parabel som stiger i dette intervallet.

xkg0250,5
Skisse av grafen til \(f\) på intervallet \(0\le x\le 25\).

Python

from sympy import symbols, Rational, expand

x = symbols('x')
f = -Rational(5, 100)*x**2 + Rational(260, 100)*x + Rational(50, 100)

print("Funksjonen er:")
print(expand(f))
print()
print("Fødselsvekten er f(0):")
print(f.subs(x, 0))
print("kg")

Tolkning

En gris veier 0,5 kg ved fødselen ifølge modellen.

Vanlig feil: Å lese fødselsvekten fra et tilfeldig punkt på grafen i stedet for \(x=0\).
Fasit: Grafen tegnes for \(0\le x\le 25\), og fødselsvekten er \(0{,}5\) kg.
Del 2 · Oppgave 4bFunksjoner

Oppgave 4b

Oppgave:

Hva er alderen til en gris når vekten passerer 20 kg? Hvor mye øker vekten i gjennomsnitt per måned fram til da?

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal løse \(f(x)=20\) og deretter finne gjennomsnittlig vektøkning fra fødsel til dette tidspunktet.

Steg 1 — Sett vekten lik 20

\[-0{,}05x^2+2{,}60x+0{,}50=20\]

Vi finner alderen når modellen gir 20 kg.

Steg 2 — Løs digitalt

GeoGebra · CAS
1
Løs(-0.05x^2+2.60x+0.50=20)
\(x\approx 9{,}09\lor x\approx 42{,}91\)
2
x_1:=9.09
første løsning i intervallet

Bare løsningen rundt 9,1 måneder passer i den praktiske situasjonen her.

Steg 3 — Gjennomsnittlig økning

\[\dfrac{20-0{,}5}{9{,}09}\approx 2{,}15\]

Gjennomsnittlig økning er total økning delt på antall måneder.

Python

from sympy import symbols, Rational, solve, N

x = symbols('x')
f = -Rational(5, 100)*x**2 + Rational(260, 100)*x + Rational(50, 100)
solutions = solve(f - 20, x)

print("Løsningene av f(x) = 20 er:")
for solution in solutions:
    print(N(solution, 6))

x_aktuell = solutions[0]
startvekt = f.subs(x, 0)
gjennomsnitt = (20 - startvekt) / x_aktuell

print()
print("Aktuell alder i modellen:")
print(N(x_aktuell, 4), "måneder")
print()
print("Gjennomsnittlig vektøkning per måned:")
print(N(gjennomsnitt, 4), "kg per måned")

Tolkning

Grisen passerer 20 kg etter omtrent 9,1 måneder, og har da økt med omtrent 2,15 kg per måned i gjennomsnitt.

Vanlig feil: Å bruke den andre løsningen, som ligger utenfor den relevante perioden.
Fasit: Alder ca. \(9{,}1\) måneder, gjennomsnittlig økning ca. \(2{,}15\) kg per måned.
Del 2 · Oppgave 5aSannsynlighet

Oppgave 5a

Oppgave:

Karen har 2 brune, 2 røde, 2 blå, 2 hvite og 2 rosa sokker i en skuff. En dag tar hun tilfeldig to sokker fra skuffen. Bestem sannsynligheten for at hun tar to rosa sokker.

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal finne sannsynligheten for at begge sokkene er rosa når hun trekker uten tilbakelegging.

Steg 1 — Første rosa sokk

\[\dfrac{2}{10}\]

Det er 2 rosa sokker av 10 sokker totalt.

Steg 2 — Andre rosa sokk

\[\dfrac{1}{9}\]

Når én rosa sokk er tatt, er det 1 rosa igjen av 9 sokker.

Steg 3 — Multipliser

\[\dfrac{2}{10}\cdot\dfrac{1}{9}=\dfrac{1}{45}\]

Begge hendelsene må skje.

Python

from fractions import Fraction

sannsynlighet = Fraction(2, 10) * Fraction(1, 9)
print("Sannsynligheten for to rosa sokker er:")
print(sannsynlighet)
print(float(sannsynlighet))

Tolkning

Sannsynligheten er liten fordi det bare finnes to rosa sokker.

Vanlig feil: Å bruke \(2/10\) to ganger, selv om den første sokken ikke legges tilbake.
Fasit: \(\dfrac{1}{45}\).
Del 2 · Oppgave 5bSannsynlighet

Oppgave 5b

Oppgave:

Bestem sannsynligheten for at hun tar én rosa sokk og én sokk i en annen farge.

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal telle kombinasjoner med nøyaktig én rosa sokk.

Steg 1 — Tell gunstige kombinasjoner

\[2\cdot 8=16\]

Vi velger én av de 2 rosa og én av de 8 som ikke er rosa.

Steg 2 — Tell alle kombinasjoner

\[\binom{10}{2}=45\]

Hun trekker to sokker fra 10 uten rekkefølge.

Steg 3 — Finn sannsynligheten

\[\dfrac{16}{45}\]

Sannsynlighet er gunstige utfall delt på mulige utfall.

Python

from math import comb
from fractions import Fraction

gunstige = 2 * 8
mulige = comb(10, 2)
sannsynlighet = Fraction(gunstige, mulige)

print("Gunstige kombinasjoner:", gunstige)
print("Mulige kombinasjoner:", mulige)
print("Sannsynligheten er:")
print(sannsynlighet)
print(float(sannsynlighet))

Tolkning

Det er 16 måter å få én rosa og én ikke-rosa sokk på.

Vanlig feil: Å telle bare rekkefølgen rosa først og ikke rosa etterpå.
Fasit: \(\dfrac{16}{45}\).
Del 2 · Oppgave 5cSannsynlighet

Oppgave 5c

Oppgave:

Bestem sannsynligheten for at hun tar to sokker med samme farge.

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal finne sannsynligheten for at begge sokkene har samme farge, uansett hvilken farge.

Steg 1 — Gunstige kombinasjoner per farge

\[\binom{2}{2}=1\]

For hver farge finnes det bare én måte å velge begge sokkene på.

Steg 2 — Fem farger

\[5\cdot 1=5\]

Det er fem farger med to sokker i hver farge.

Steg 3 — Del på alle kombinasjoner

\[\dfrac{5}{45}=\dfrac{1}{9}\]

Det er \(\binom{10}{2}=45\) mulige par totalt.

Python

from math import comb
from fractions import Fraction

gunstige = 5 * comb(2, 2)
mulige = comb(10, 2)
sannsynlighet = Fraction(gunstige, mulige)

print("Gunstige par med samme farge:", gunstige)
print("Mulige par totalt:", mulige)
print("Sannsynligheten er:")
print(sannsynlighet)
print(float(sannsynlighet))

Tolkning

Sannsynligheten for et par med samme farge er \(1/9\).

Vanlig feil: Å bare regne med rosa par og glemme de fire andre fargene.
Fasit: \(\dfrac{1}{9}\).
Del 2 · Oppgave 6aLineære funksjoner

Oppgave 6a

Oppgave:

Leon vil bestille sand. Tabellen viser at 10 tonn sand koster 2300 kroner, og 16 tonn sand koster 3200 kroner. Sammenhengen kan beskrives med \(y=ax+b\), der \(x\) er antall tonn sand og \(y\) er prisen. Bestem tallene \(a\) og \(b\).

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal finne stigningstallet og konstantleddet i en lineær modell.

Steg 1 — Finn stigningstallet

\[a=\dfrac{3200-2300}{16-10}=\dfrac{900}{6}=150\]

Dette viser hvor mye prisen øker per ekstra tonn.

Steg 2 — Sett inn ett punkt

\[2300=150\cdot 10+b\]

Vi bruker punktet \((10,2300)\).

Steg 3 — Løs for \(b\)

\[2300=1500+b \Rightarrow b=800\]

Konstantleddet er prisen når \(x=0\).

Steg 4 — Skriv modellen

\[y=150x+800\]

GeoGebra · CAS
1
FitLinje({(10,2300),(16,3200)})
\(y=150x+800\)
2
Løs({2300=10a+b,3200=16a+b},{a,b})
\(a=150,\ b=800\)

Python

from sympy import symbols, solve

a, b = symbols('a b')
losning = solve([
    10*a + b - 2300,
    16*a + b - 3200
], [a, b])

print("Løsningen for a og b er:")
print(losning)
print()
print("Modellen blir:")
print(f"y = {losning[a]}*x + {losning[b]}")

Tolkning

Modellen er \(y=150x+800\).

Vanlig feil: Å tro at \(b\) er prisen for 10 tonn.
Fasit: \(a=150\) og \(b=800\).
Del 2 · Oppgave 6bLineære funksjoner

Oppgave 6b

Oppgave:

Gi en praktisk tolkning av tallene \(a\) og \(b\) i denne oppgaven.

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal forklare hva tallene i modellen betyr i situasjonen.

Steg 1 — Tolk \(a=150\)

\(a\) er stigningstallet. Prisen øker med 150 kroner for hvert ekstra tonn sand.

Steg 2 — Tolk \(b=800\)

\(b\) er fastleddet. Det kan tolkes som fast betaling for kjøring eller levering før sandprisen legges til.

Steg 3 — Kontroller modellen

\[150\cdot 10+800=2300\]

Dette stemmer med tabellen.

Tolkning

Leon betaler både en fast kostnad og en pris per tonn sand.

Vanlig feil: Å si at \(a\) er totalprisen, ikke prisøkningen per tonn.
Fasit: \(a=150\) betyr 150 kroner per tonn, og \(b=800\) betyr fast kostnad på 800 kroner.
Del 2 · Oppgave 7aForhold og vannforbruk

Oppgave 7a

Oppgave:

Kåre har kjøpt en sparedusj. Med det gamle dusjhodet tok det 35 s å fylle en tiliters bøtte. Med sparedusjen tar det 65 s å fylle den samme bøtta. Kåre dusjer i åtte minutter hver dag. Vis at Kåre brukte ca. 137 L vann hver dag med det gamle dusjhodet, og ca. 74 L med sparedusjen.

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal regne vann per sekund og gange med dusjtiden.

Steg 1 — Gjør om dusjtiden

\[8\text{ min}=8\cdot 60=480\text{ s}\]

Steg 2 — Gammelt dusjhode

\[\dfrac{10}{35}\cdot 480\approx 137\]

Det gamle dusjhodet gir \(10/35\) liter per sekund.

Steg 3 — Sparedusj

\[\dfrac{10}{65}\cdot 480\approx 74\]

Sparedusjen bruker lengre tid på samme mengde vann, derfor blir forbruket lavere.

Python

gammel_liter_per_sekund = 10 / 35
sparedusj_liter_per_sekund = 10 / 65
dusjtid_sekunder = 8 * 60

gammelt_forbruk = gammel_liter_per_sekund * dusjtid_sekunder
sparedusj_forbruk = sparedusj_liter_per_sekund * dusjtid_sekunder

print("Gammelt dusjhode:")
print(round(gammelt_forbruk, 2), "liter per dusj")
print()
print("Sparedusj:")
print(round(sparedusj_forbruk, 2), "liter per dusj")

Tolkning

Tallene i oppgaven stemmer: ca. 137 L med gammelt dusjhode og ca. 74 L med sparedusj.

Vanlig feil: Å glemme å gjøre 8 minutter om til 480 sekunder.
Fasit: Ca. \(137\) L og ca. \(74\) L per dusj.
Del 2 · Oppgave 7bEnergi og økonomi

Oppgave 7b

Oppgave:

For å varme opp én liter vann til normalt varmt dusjvann, kreves 0,035 kWh. Kåre må betale 1,10 kroner for 1 kWh. Hvor mye kostet det per år for Kåre å dusje med det gamle dusjhodet?

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal finne daglig kostnad og gange med 365 dager.

Steg 1 — Energi per dusj

\[137{,}14\cdot 0{,}035\approx 4{,}80\text{ kWh}\]

Vi bruker vannforbruket fra del a.

Steg 2 — Kostnad per dusj

\[4{,}80\cdot 1{,}10\approx 5{,}28\text{ kroner}\]

Steg 3 — Kostnad per år

\[5{,}28\cdot 365\approx 1927\]

Python

liter_per_dusj = 10 / 35 * 8 * 60
kwh_per_liter = 0.035
pris_per_kwh = 1.10
antall_dager = 365

kwh_per_dusj = liter_per_dusj * kwh_per_liter
kostnad_per_dusj = kwh_per_dusj * pris_per_kwh
kostnad_per_ar = kostnad_per_dusj * antall_dager

print("Liter per dusj:", round(liter_per_dusj, 2))
print("kWh per dusj:", round(kwh_per_dusj, 2))
print("Kostnad per dusj:", round(kostnad_per_dusj, 2), "kroner")
print("Kostnad per år:", round(kostnad_per_ar, 2), "kroner")

Tolkning

Det kostet omtrent 1900 kroner per år å dusje med det gamle dusjhodet.

Vanlig feil: Å regne bare én dusj og glemme 365 dager.
Fasit: Omtrent \(1927\) kroner per år, altså ca. \(1900\) kroner.
Del 2 · Oppgave 7cØkonomi

Oppgave 7c

Oppgave:

Sparedusjen Kåre kjøpte, kostet 400 kroner. Hvor lang tid går det før han har spart inn denne investeringen?

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal finne årlig besparelse og se hvor lang tid det tar å spare 400 kroner.

Steg 1 — Kostnad med sparedusj per år

\[73{,}85\cdot 0{,}035\cdot 1{,}10\cdot 365\approx 1038\]

Steg 2 — Årlig besparelse

\[1927-1038\approx 889\]

Steg 3 — Tid for å spare 400 kroner

\[\dfrac{400}{889}\cdot 365\approx 164\]

Vi gjør om andelen av et år til dager.

Python

gammelt_forbruk = 10 / 35 * 8 * 60
sparedusj_forbruk = 10 / 65 * 8 * 60
kwh_per_liter = 0.035
pris_per_kwh = 1.10
dager_per_ar = 365
investering = 400

gammel_ar = gammelt_forbruk * kwh_per_liter * pris_per_kwh * dager_per_ar
sparedusj_ar = sparedusj_forbruk * kwh_per_liter * pris_per_kwh * dager_per_ar
sparing_per_ar = gammel_ar - sparedusj_ar
dager = investering / sparing_per_ar * dager_per_ar

print("Årlig kostnad gammelt dusjhode:", round(gammel_ar, 2), "kr")
print("Årlig kostnad sparedusj:", round(sparedusj_ar, 2), "kr")
print("Årlig sparing:", round(sparing_per_ar, 2), "kr")
print("Tid før 400 kr er spart inn:", round(dager, 1), "dager")

Tolkning

Kåre sparer inn sparedusjen etter omtrent 164 dager, altså litt over fem måneder.

Vanlig feil: Å bruke hele årskostnaden som besparelse.
Fasit: Omtrent \(164\) dager, litt over fem måneder.
Del 2 · Oppgave 7dVolum og økonomi

Oppgave 7d

Oppgave:

Badekaret har form som et rett firkantet prisme med lengde 140 cm og bredde 50 cm. Kåre fyller badekaret slik at vannhøyden er 30 cm. Hva koster det Kåre å fylle badekaret med normalt varmt dusjvann?

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal finne volumet i liter og deretter energikostnaden.

Steg 1 — Finn volumet i kubikkcentimeter

\[140\cdot 50\cdot 30=210000\text{ cm}^3\]

Steg 2 — Gjør om til liter

\[210000\text{ cm}^3=210\text{ L}\]

Det går 1000 \(\text{cm}^3\) på én liter.

Steg 3 — Regn kostnaden

\[210\cdot 0{,}035\cdot 1{,}10\approx 8{,}09\]

Python

lengde_cm = 140
bredde_cm = 50
hoyde_cm = 30

volum_cm3 = lengde_cm * bredde_cm * hoyde_cm
volum_liter = volum_cm3 / 1000
kostnad = volum_liter * 0.035 * 1.10

print("Volum i kubikkcentimeter:", volum_cm3)
print("Volum i liter:", volum_liter)
print("Kostnad:", round(kostnad, 2), "kroner")

Tolkning

Det koster omtrent 8 kroner å varme opp vannet til badekaret.

Vanlig feil: Å glemme å gjøre kubikkcentimeter om til liter.
Fasit: Omtrent \(8{,}10\) kroner.
Del 2 · Oppgave 8aIndeks

Oppgave 8a

Oppgave:

Diagrammet viser boligprisindeksen i Norge for blokkleiligheter, småhus og eneboliger fra begynnelsen av 1992 til begynnelsen av 2011. Etter hvor mange år var verdien av de ulike boligtypene dobbelt så stor som verdien i begynnelsen av 1992?

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal lese av når indeksen passerer 200, siden indeksen starter på 100 i 1992.

Steg 1 — Finn doblingsnivået

\[100\cdot 2=200\]

Dobbelt verdi betyr indeks 200.

Steg 2 — Les av grafen

Av diagrammet ser vi omtrent at blokkleiligheter passerer 200 rundt 1999, småhus rundt 2000 og eneboliger rundt 2001.

Steg 3 — Regn antall år etter 1992

\[1999-1992\approx 7,\quad 2000-1992\approx 8,\quad 2001-1992\approx 9\]

Tolkning

Blokkleiligheter doblet seg først, deretter småhus og til slutt eneboliger.

Vanlig feil: Å lese av pris i kroner i stedet for indeksverdi.
Fasit: Omtrent 7 år for blokkleiligheter, 8 år for småhus og 9 år for eneboliger.
Del 2 · Oppgave 8bIndeks

Oppgave 8b

Oppgave:

Verdien av en enebolig var 1,35 millioner kroner i begynnelsen av 1992. Vi antar at verdien av denne boligen har fulgt boligprisindeksen. Hva var verdien av boligen i begynnelsen av 2004?

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal lese indeksen for eneboliger i 2004 og bruke forholdet mellom indeksene.

Steg 1 — Les av indeksen

Fra diagrammet er indeksen for eneboliger i begynnelsen av 2004 omtrent 220.

Steg 2 — Bruk indeksformelen

\[1{,}35\cdot \dfrac{220}{100}=2{,}97\]

Startindeksen i 1992 er 100.

Tolkning

Boligen var verd omtrent 3,0 millioner kroner i begynnelsen av 2004.

Vanlig feil: Å bruke indeksøkningen 120 i stedet for indeksen 220.
Fasit: Omtrent \(3{,}0\) millioner kroner.
Del 2 · Oppgave 8cIndeks

Oppgave 8c

Oppgave:

Hva ville indeksen for eneboliger vært i begynnelsen av 1992 dersom vi hadde brukt 1998 som basisår?

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal bytte basisår fra 1992 til 1998.

Steg 1 — Les av gammel indeks i 1998

Fra diagrammet er eneboligindeksen i 1998 omtrent 150.

Steg 2 — Bruk ny basis

\[\text{ny indeks i 1992}=\dfrac{100}{150}\cdot 100\approx 67\]

Når 1998 settes til 100, må 1992 uttrykkes relativt til 1998.

Tolkning

Med 1998 som basisår ville 1992-indeksen være omtrent 67.

Vanlig feil: Å svare 100, selv om basisåret er endret.
Fasit: Omtrent \(67\).
Del 2 · Oppgave 8dIndeks og tolkning

Oppgave 8d

Oppgave:

Er det riktig å si at verdien av en blokkleilighet steg med omtrent dobbelt så mye som verdien av en enebolig de ti første årene etter 1992? Begrunn svaret ditt.

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal sammenlikne økningen i indeks, ikke selve indeksverdiene.

Steg 1 — Les av omtrentlige indekser i 2002

Etter ti år ligger blokkleiligheter omtrent rundt 300, mens eneboliger ligger omtrent rundt 200.

Steg 2 — Finn økningene fra 100

\[\text{blokkleilighet: }300-100=200\]

\[\text{enebolig: }200-100=100\]

Steg 3 — Sammenlikn

\[200\approx 2\cdot 100\]

Økningen for blokkleiligheter er omtrent dobbelt så stor som økningen for eneboliger.

Tolkning

Ja, det er en rimelig beskrivelse ut fra diagrammet, men svaret er basert på avlesning og er derfor omtrent.

Vanlig feil: Å sammenlikne 300 og 200 direkte i stedet for økningene fra 100.
Fasit: Ja, omtrent. Blokkleiligheter økte ca. 200 indekspoeng, mens eneboliger økte ca. 100 indekspoeng.
Del 2 · Oppgave 9aGeometri

Oppgave 9a

Oppgave:

Mary har laget et pyramidekort. Grunnflaten er et kvadrat med side 10 cm. Sidene i pyramiden er likebeinte trekanter med like sider 17 cm. Vis ved regning at høydene i de fire likebeinte trekantene er ca. 16 cm, og bruk dette til å regne ut overflaten til pyramidekortet. Vi ser bort fra rammen.

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal finne trekant-høyden og bruke den til å regne overflaten.

Steg 1 — Halver grunnlinjen i trekanten

\[\dfrac{10}{2}=5\]

Høyden i en likebeint trekant deler grunnlinjen i to like deler.

Steg 2 — Bruk Pytagoras

\[h^2+5^2=17^2\]

\[h=\sqrt{17^2-5^2}=\sqrt{264}\approx 16{,}25\]

Steg 3 — Areal av én trekant

\[A=\dfrac{10\cdot 16{,}25}{2}\approx 81{,}25\]

Steg 4 — Overflate

\[100+4\cdot 81{,}25\approx 425\]

Vi legger sammen kvadratisk grunnflate og fire trekantflater.

GeoGebra · CAS
1
sqrt(17^2-5^2)
\(16{,}248\)
2
10^2+4*(10*sqrt(17^2-5^2)/2)
\(424{,}96\)

Python

from sympy import sqrt, N

side_grunnflate = 10
sidekant = 17
halv_grunnlinje = side_grunnflate / 2

hoyde_trekant = sqrt(sidekant**2 - halv_grunnlinje**2)
areal_en_trekant = side_grunnflate * hoyde_trekant / 2
overflate = side_grunnflate**2 + 4 * areal_en_trekant

print("Høyde i side-trekant:")
print(N(hoyde_trekant, 5), "cm")
print()
print("Areal av én trekant:")
print(N(areal_en_trekant, 5), "cm^2")
print()
print("Overflate av pyramidekortet:")
print(N(overflate, 5), "cm^2")

Tolkning

Høyden i trekantene er ca. 16 cm, og overflaten er ca. 425 cm².

Vanlig feil: Å bruke 10 cm som katet i Pytagoras i stedet for 5 cm.
Fasit: Trekant-høyden er ca. \(16\) cm, og overflaten er ca. \(425\text{ cm}^2\).
Del 2 · Oppgave 9bGeometri

Oppgave 9b

Oppgave:

Vis at pyramidekortet er ca. 15 cm høyt.

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal finne den loddrette høyden i pyramiden.

Steg 1 — Bruk sidehøyden fra del a

\[s\approx 16{,}25\]

Dette er høyden i sideflaten, fra toppunktet til midten av en side i grunnflaten.

Steg 2 — Avstanden fra sentrum til sidekant

\[\dfrac{10}{2}=5\]

I kvadratisk grunnflate er avstanden fra sentrum til midten av en side 5 cm.

Steg 3 — Bruk Pytagoras

\[H=\sqrt{16{,}25^2-5^2}\approx 15{,}46\]

Steg 4 — Rund av

\[15{,}46\approx 15\]

Python

from sympy import sqrt, N

sidehoyde = sqrt(17**2 - 5**2)
avstand_sentrum_til_side = 5
pyramidehoyde = sqrt(sidehoyde**2 - avstand_sentrum_til_side**2)

print("Sidehøyde:")
print(N(sidehoyde, 5), "cm")
print()
print("Pyramidehøyde:")
print(N(pyramidehoyde, 5), "cm")
print("Avrundet blir dette ca. 15 cm.")

Tolkning

Den loddrette høyden i pyramiden er omtrent 15 cm.

Vanlig feil: Å tro at sidehøyden 16 cm er det samme som pyramidehøyden.
Fasit: Pyramidehøyden er ca. \(15\) cm.
Del 2 · Oppgave 9cFormlikhet

Oppgave 9c

Oppgave:

Hullet i rammen som tres over kortet, er et kvadrat. Hullet skal være så stort at rammen blir liggende 10 cm over grunnflaten i pyramiden. Regn ut hvor stort hullet i rammen må være.

Vis løsning

Hva spør oppgaven om? Vi skal finne sidekanten i et horisontalt snitt 10 cm over grunnflaten.

Steg 1 — Bruk formlikhet

Snittet er et kvadrat som er formlikt med grunnflaten. Sidekanten minker lineært fra 10 cm ved grunnflaten til 0 cm ved toppen.

Steg 2 — Sett inn høyden

\[s=10\cdot \left(1-\dfrac{10}{15{,}46}\right)\]

Her er 10 cm høyden over grunnflaten, og 15,46 cm er hele pyramidehøyden.

Steg 3 — Regn ut

\[s\approx 3{,}53\]

Steg 4 — Praktisk avrunding

Hullet må være omtrent \(3{,}5\text{ cm}\times 3{,}5\text{ cm}\). I praksis bør det være litt større for å kunne tres ned over kortet.

Python

from sympy import sqrt, N

side_grunnflate = 10
pyramidehoyde = sqrt((sqrt(17**2 - 5**2))**2 - 5**2)
hoyde_over_grunnflate = 10

side_hull = side_grunnflate * (1 - hoyde_over_grunnflate / pyramidehoyde)

print("Pyramidehøyde:")
print(N(pyramidehoyde, 5), "cm")
print()
print("Sidekant i hullet 10 cm over grunnflaten:")
print(N(side_hull, 5), "cm")
print()
print("Hullet bør derfor være omtrent 3,5 cm x 3,5 cm.")

Tolkning

Hullet i rammen må ha side omtrent 3,5 cm.

Vanlig feil: Å bruke 10 cm som side i hullet, selv om rammen ligger høyere opp der pyramiden er smalere.
Fasit: Hullet bør være omtrent \(3{,}5\text{ cm}\times 3{,}5\text{ cm}\).