matematik a - hyl.fihyl.fi/~mrahikka/itk15/stxa-internet2014.pdf · besvarelsen skal indeholde en...

13
Matematik A Studentereksamen Digital eksamensopgave med adgang til internettet Torsdag den 22. maj 2014 kl. 09.00 -14.00 1stx141-MATn/A-22052014

Upload: ngodieu

Post on 01-Jul-2018

220 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Matematik A - hyl.fihyl.fi/~mrahikka/itk15/StxA-internet2014.pdf · Besvarelsen skal indeholde en redegørelse for den anvendte fremgangsmåde og dokumentation i form af et ... BILAG

Matematik AStudentereksamenDigital eksamensopgave med adgang til internettet

Torsdag den 22. maj 2014kl. 09.00 -14.001stx141-MATn/A-22052014

130295.indd 1 27/03/14 08.06

Page 2: Matematik A - hyl.fihyl.fi/~mrahikka/itk15/StxA-internet2014.pdf · Besvarelsen skal indeholde en redegørelse for den anvendte fremgangsmåde og dokumentation i form af et ... BILAG

Bedømmelsen af det skriftlige eksamenssæt I bedømmelsen af besvarelsen af de enkelte spørgsmål og i helhedsindtrykket vil der blive lagt vægt på, om eksaminandens tankegang fremgår klart af besvarelsen. Dette vurderes blandt andet ud fra kravene beskrevet i de følgende fem kategorier: 1. TEKST Besvarelsen skal indeholde en forbindende tekst fra start til slut, der giver en klar præsentation af, hvad den

enkelte opgave og de enkelte delspørgsmål går ud på.

2. NOTATION OG LAYOUT Der kræves en hensigtsmæssig opstilling af besvarelsen i overensstemmelse med god matematisk skik,

herunder en redegørelse for den matematiske notation, der indføres og anvendes, og som ikke kan henføres til standardviden.

3. REDEGØRELSE OG DOKUMENTATION Besvarelsen skal indeholde en redegørelse for den anvendte fremgangsmåde og dokumentation i form af et

passende antal mellemregninger og/eller en matematisk forklaring på brugen af de forskellige faciliteter, som et værktøjsprogram tilbyder.

4. FIGURER I besvarelsen skal der indgå en hensigtsmæssig brug af figurer og illustrationer, og der skal være en tydelig

sammenhæng mellem tekst og figurer. 5. KONKLUSION Besvarelsen skal indeholde en afrunding af de forskellige spørgsmål med præcise konklusioner, præsenteret

i et klart sprog og/eller med brug af almindelig matematisk notation.

Opgavesættet er delt i to dele.

Delprøven uden hjælpemidler består af 12 spørgsmål. Delprøven med hjælpemidler består af 13 spørgsmål.

De 25 spørgsmål indgår med lige vægt i bedømmelsen.

130295.indd 2 27/03/14 08.06

Page 3: Matematik A - hyl.fihyl.fi/~mrahikka/itk15/StxA-internet2014.pdf · Besvarelsen skal indeholde en redegørelse for den anvendte fremgangsmåde og dokumentation i form af et ... BILAG

Stx matematik A-net maj 2014 side 1 af 7

Delprøven uden hjælpemidler

Kl. 09.00 – 11.00

Opgave 1 a) Løs andengradsligningen

23 2 0.x x- - =

Opgave 2

To vektorer a og b

er givet ved

51

aæ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø

og 1

1b

æ ö- ÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø

.

a) Bestem koordinatsættet til projektionen af a på b

.

Opgave 3

a) Isolér x i ligningen 2 3 5.x+ =

Opgave 4 I en model for ændringen af massen af et radioaktivt stof kan sammenhængen mellem

massen M (målt i gram) og tiden t (målt i sekunder) beskrives ved ( ) 250 0,9956 tM t = ⋅ . a) Gør rede for, hvad konstanterne 250 og 0,9956 fortæller om ændringen af massen af

det radioaktive stof. Opgave 5 Linjen l går gennem punkterne ( 1,2)A - og (5,26)B .

a) Bestem en parameterfremstilling for l. Linjen m står vinkelret på l og går gennem A. b) Bestem en ligning for m.

130295.indd 3 27/03/14 08.06

Page 4: Matematik A - hyl.fihyl.fi/~mrahikka/itk15/StxA-internet2014.pdf · Besvarelsen skal indeholde en redegørelse for den anvendte fremgangsmåde og dokumentation i form af et ... BILAG

Stx matematik A-net maj 2014 side 2 af 7

Opgave 6 Til opgaven hører et bilag

Figuren viser en sumkurve over højdefordelingen blandt 800 elever på en skole.

a) Bestem kvartilsættet for højdefordelingen og bestem, hvor mange elever på skolen der

er mindre end 160 cm. Benyt evt. bilag 1. Opgave 7 En funktion f er bestemt ved

3 2( ) 12 24 12 .f x x x x= - + a) Bestem en ligning for tangenten til grafen for f i punktet

( )0, (0) .P f Grafen for f og førsteaksen afgrænser for 0 1x£ £ i første kvadrant en punktmængde M, der har et areal (se figuren). b) Bestem arealet af M.

150 cm 160 cm 170 cm 180 cm 190 cm 200 cm

10%

50%

100%

(2)

(1)

M

1

f

130295.indd 4 27/03/14 08.06

Page 5: Matematik A - hyl.fihyl.fi/~mrahikka/itk15/StxA-internet2014.pdf · Besvarelsen skal indeholde en redegørelse for den anvendte fremgangsmåde og dokumentation i form af et ... BILAG

Stx matematik A-net maj 2014 side 3 af 7

Opgave 8

På figuren ses et rektangel med sidelængderne 6 og 8. Diagonalernes skæringspunkt benævnes A. a) Bestem arealet af trekant ABC. b) Bestem omkredsen af trekant ABC.

Opgave 9

En funktion f er bestemt ved 2( ) .f x x b x c= + ⋅ + Det oplyses, at linjen med ligningen 5y x=- + er tangent til grafen for f i punktet ( )1, (1)P f .

a) Bestem b og c.

Besvarelsen afleveres kl. 11.00

8

6

A

B

C

130295.indd 5 27/03/14 08.06

Page 6: Matematik A - hyl.fihyl.fi/~mrahikka/itk15/StxA-internet2014.pdf · Besvarelsen skal indeholde en redegørelse for den anvendte fremgangsmåde og dokumentation i form af et ... BILAG

Stx matematik A-net maj 2014 side 4 af 7

Delprøven med hjælpemidler

Kl. 09.00 – 14.00

Opgave 10

Tabellen viser sammenhørende værdier af faldhøjde og kraterdiameter for en kugle, der falder ned i en sandkasse.

Faldhøjde (cm) 20 30 50 83 100

Kraterdiameter (cm) 5,0 5,6 6,5 7,4 7,8

I en model kan sammenhængen beskrives ved ,ad b x= ⋅ hvor d er kraterdiameteren (målt i cm), og x er faldhøjden (målt i cm). a) Benyt tabellens data til at bestemme konstanterne a og b. b) Benyt modellen til at bestemme kraterdiameteren for et fald med en faldhøjde på

90 cm og til at bestemme faldhøjden, når kraterdiameteren er 8,5 cm. c) Benyt modellen til at bestemme, hvor mange procent kraterdiameteren øges med, når

faldhøjden øges med 50%. Opgave 11 I trekant ABC er 7BC = og 6AB = . Det oplyses, at arealet af trekant ABC er 10, samt at

B er spids. a) Bestem B samt omkredsen af trekant ABC.

d

x

130295.indd 6 27/03/14 08.06

Page 7: Matematik A - hyl.fihyl.fi/~mrahikka/itk15/StxA-internet2014.pdf · Besvarelsen skal indeholde en redegørelse for den anvendte fremgangsmåde og dokumentation i form af et ... BILAG

Stx matematik A-net maj 2014 side 5 af 7

Opgave 12

I Minnesota USA ligger gæstehuset Winton tegnet af arkitekten Frank O. Gehry. På figuren ses en model af en af de tre bygninger, der indgår i gæstehuset. Modellen er indlagt i et koordinatsystem, hvor enheden er cm på hver af akserne. Koordinaterne til nogle af husets hjørnepunkter er angivet på figuren. a) Bestem en ligning for den plan , som indeholder tagfladen ABCD. Det oplyses, at tagfladen BCGH ligger i en plan , der er bestemt ved ligningen 1800 51520 8993 2327630 0: .x y z + - - = b) Bestem den stumpe vinkel mellem de to tagflader ABCD og BCGH.

Opgave 13

Et system af koblede differentialligninger er givet ved

( ) ( )( ) 2 ( ).

u t v tv t u t¢¢

==-

a) Bestem væksthastighederne i punktet ( , ) (3,4)u v . b) Tegn et faseplot, hvor en partikulær løsning, der opfylder (0) 10u og (0) 10v , er

indtegnet.

A

B

C

DG

H

x

y

z

(281,617,250) (281,79,250)

(557,209,1050) (557,408,1050)

A B

C D

130295.indd 7 27/03/14 08.06

Page 8: Matematik A - hyl.fihyl.fi/~mrahikka/itk15/StxA-internet2014.pdf · Besvarelsen skal indeholde en redegørelse for den anvendte fremgangsmåde og dokumentation i form af et ... BILAG

Stx matematik A-net maj 2014 side 6 af 7

Opgave 14 To funktioner f og g er bestemt ved

( ) 2,5 0,05 1,4 ,

( ) 3 0 ,, 0 55

0

,

f x x x

g x x x

³+

= ⋅ - ³

= ⋅ +

I første kvadrant afgrænser graferne for f og g sammen med koordinatakserne og linjen med ligningen 6,5x= en punktmængde M, der har et areal.

En keramikskål, der er 6,5 cm høj, kan i en model beskrives ved det omdrejningslegeme, der fremkommer ved at dreje M 360° om førsteaksen. I modellen har begge akser enheden cm. a) Benyt modellen til at bestemme, hvor meget skålen kan rumme, og til at bestemme

volumen af den ler, skålen er lavet af. Opgave 15

Når en person springer ud fra en vippe i en svømmehal sættes brættets yderste ende i lodrette svingninger. For at beskrive dette har man markeret et punkt P på vippen (se figuren). I en model kan punktets lodrette udsving beskrives ved en funktion ( )f t , der er løsning til differentialligningen 0,38 0,55 0,y yy¢¢+ ⋅ ¢+ ⋅ = hvor ( )f t er punktet P’s udsving fra ligevægts-stillingen (målt i cm) til tidspunktet t (målt i sekunder efter udspringet). a) Opskriv det karakteristiske polynomium for differentialligningen, og benyt dette til at

gøre rede for, hvilken type forskrift ( )f t kan beskrives ved. Det oplyses, at ved selve udspringet er punktet 15 cm under ligevægtsstillingen, og punktets hastighed er 0 cm/s. b) Bestem en forskrift for ( )f t , og tegn grafen for f for de første 10 sekunder efter

udspringet.

(1)

(2)

f

g

6,50,5

M

Foto: Colourbox.com

P

130295.indd 8 27/03/14 08.06

Page 9: Matematik A - hyl.fihyl.fi/~mrahikka/itk15/StxA-internet2014.pdf · Besvarelsen skal indeholde en redegørelse for den anvendte fremgangsmåde og dokumentation i form af et ... BILAG

Stx matematik A-net maj 2014 side 7 af 7

Opgave 16 En funktion f er bestemt ved

2( ) 1 .f x x= - På figuren ses en skitse af grafen for f. a) Gør rede for, at arealet af trekant OPQ udtrykt

ved x er givet ved 31

2( ) ( )T x x x= - , og gør rede for, at omkredsen af trekant OPQ

udtrykt ved x er givet ved 2 4 2( ) 1 1.d x x x x x=- + + + - + b) Bestem den værdi af x, der giver den maksimale værdi af arealet af trekant OPQ, og

undersøg, om denne værdi af x også giver den maksimale værdi af omkredsen af trekant OPQ.

1

f

� �, ( )P x f x

O Q

(2)

(1)x

130295.indd 9 27/03/14 08.06

Page 10: Matematik A - hyl.fihyl.fi/~mrahikka/itk15/StxA-internet2014.pdf · Besvarelsen skal indeholde en redegørelse for den anvendte fremgangsmåde og dokumentation i form af et ... BILAG

130295.indd 10 27/03/14 08.06

Page 11: Matematik A - hyl.fihyl.fi/~mrahikka/itk15/StxA-internet2014.pdf · Besvarelsen skal indeholde en redegørelse for den anvendte fremgangsmåde og dokumentation i form af et ... BILAG

130295.indd 11 27/03/14 08.06

Page 12: Matematik A - hyl.fihyl.fi/~mrahikka/itk15/StxA-internet2014.pdf · Besvarelsen skal indeholde en redegørelse for den anvendte fremgangsmåde og dokumentation i form af et ... BILAG

130295.indd 12 27/03/14 08.06

Page 13: Matematik A - hyl.fihyl.fi/~mrahikka/itk15/StxA-internet2014.pdf · Besvarelsen skal indeholde en redegørelse for den anvendte fremgangsmåde og dokumentation i form af et ... BILAG

Stx matematik A-net maj 2014

BILAG 1 Stx matematik A-net maj 2014 Bilaget kan indgå i besvarelsen. Skole Hold ID

Navn Ark nr Antal ark i alt Tilsynsførende

6

150 cm 160 cm 170 cm 180 cm 190 cm 200 cm

10%

50%

100%

130295.indd 13 27/03/14 08.06