Oppgave 1a 1
Skriv så enkelt som mulig: \(\dfrac{x^2}{\left(x-1\right)^2}-\dfrac{2}{x-1}\).
Vis løsning
Hva spør oppgaven om? Vi leser uttrykket eller modellen nøyaktig, velger riktig metode, regner stegvis, tolker svaret og kontrollerer digitalt.
Steg 1 — Finn fellesnevner
Nevnerne er \(\left(x-1\right)^2\) og \(x-1\). Fellesnevneren er derfor \(\left(x-1\right)^2\).
Steg 2 — Utvid den andre brøken
Vi ganger teller og nevner i den andre brøken med \(x-1\): \[\dfrac{2}{x-1}=\dfrac{2\left(x-1\right)}{\left(x-1\right)^2}\]
Steg 3 — Trekk sammen tellerne
\[\dfrac{x^2}{\left(x-1\right)^2}-\dfrac{2\left(x-1\right)}{\left(x-1\right)^2}=\dfrac{x^2-2\left(x-1\right)}{\left(x-1\right)^2}\]
Steg 4 — Forenkle telleren
\[x^2-2\left(x-1\right)=x^2-2x+2\]
Steg 5 — Skriv svaret med betingelse
Siden nevneren ikke kan være null, må \(x\ne 1\).
Tolkning
Svaret er vurdert mot definisjonsmengde, modellforutsetninger og størrelsesorden i oppgaven.
Kontroll (GeoGebra CAS)
Kontroll (Python)
Python
from sympy import symbols, simplify, factor
x = symbols('x')
uttrykk = x**2/(x - 1)**2 - 2/(x - 1)
forenklet = simplify(uttrykk)
definisjon = 'x != 1'
print('Opprinnelig uttrykk:', uttrykk)
print('Forenklet uttrykk:', forenklet)
print('Faktorisert teller:', factor((x - 1)**2 * forenklet))
print('Betingelse:', definisjon)
print('Kontroll ved x = 3:')
print('Opprinnelig:', uttrykk.subs(x, 3))
print('Forenklet:', forenklet.subs(x, 3))
# Utskrift:
# Opprinnelig uttrykk: -2/(x - 1) + x**2/(x - 1)**2
# Forenklet uttrykk: (x**2 - 2*x + 2)/(x - 1)**2
# Faktorisert teller: x**2 - 2*x + 2
# Betingelse: x != 1
# Kontroll ved x = 3:
# Opprinnelig: 5/4
# Forenklet: 5/4