Övningshäfte Algebra, ekvationssystem och geometri Nivå: rätt svårt
Fråga 1: f(x)=3x2 −7−2x är ett polynom. Beräkna värdet av f(0), f(2) och f(π) ____________________________________________
Fråga 2: Ingångslönen på företaget Börjes Gurkinläggning och IT-konsult AB beskrivas med funktionen L(p)=17500+15pdär p är antalet universitetspoäng den anställde har tagit.
Bängt har aldrig läst på högskola. Vad får Bängt för ingångslön?______________
Sivan har läst 4 år på universitet och har tagit 160 poäng. Sivans ingångslön blir ___________
Beräkna L(160)−L(0) och förklara med ord vad det betyder!__________________________
___________________________________________________________________________
Fråga 3: Förenkla följande uttryck/polynom så långt som möjligt )
3 )(
4 6 ( ) 3 2 )(
2 (
3 x2 − x x− − − x+ x−x2 _______________________
) 5 . 1 ( 2 99 3
2x3 + x2 − x= x x2 − x ________________________
) 3 )(
3 ( ) 3 )(
3
(x+ x− − +x −x _______________________
) 1 2 2 )(
4 3
(x2 + x− − x2 + x+ ______________________
) 4 )(
3 )(
2
(x− x− x− ____________________
Fråga 4: Bryt ut så mycket som möjligt ur följande uttryck x
xy
xy 4 8
2 2 + − ___________________
3 3 2
2
3 33 12
27xy − x y + x y _____________________________
ab ab
b a b
a 70 28 17
7 1 3 − 3 5 + 2 − ___________________________
Fråga 5: Lös följande ekvationer 3
4
9s− = ____________________
2 4 19
3x+ = x− ___________________
2 4 19
3x+ < x− ___________________
2 4 19
3x+ ≥ x− ___________________
4 2
6 ) 4 )(
2 (
4 x− x− + x= x ____________________
Fråga 6: Bestäm arean av följande triangel
(cm)
x 5
3
Fråga 7: Beräkna längden av sträckan x (i cm).
a) b) c) d) 2
1,6 2 3 x 2
0,8 4 x 6 2 x 6 4 4
x Fråga 8: Bestäm vinkeln x och (i sista uppgiften) vinkeln y
a) b) c) d) x x x
35°
x x y 92° 103°
45°
Fråga 9: Bestäm avståndet mellan punkterna P1 och P2
P1=(3, 8) och P2=(5, 9) P1=(4, 6) och P2=(-1, -2)
Fråga 10: Bestäm mittpunkten på den räta linjen som går mellan punkterna P1 och P2
P1=(3, 8) och P2=(5, 9) P1=(4, 6) och P2=(-1, -2)
Fråga 11: Bestäm k-värdet på den räta linjen som går mellan punkterna P1 och P2
P1=(3, 8) och P2=(5, 9) P1=(4, 6) och P2=(-1, -2)
Fråga 12: Bestäm ekvationen för den räta linjen som går mellan punkterna P1 och P2
P1=(3, 8) och P2=(5, 9) P1=(4, 6) och P2=(-1, -2)
Fråga 13: Funktionen y= x3 −4 är en rät linje.
Hitta en linje parallell med denna som går genom punkten (0,1).
Hitta en linje vinkelrät med denna som går genom punkten (0,1).
Fråga 14: Funktionen y=−3 +x 4 är en rät linje.
Hitta en linje parallell med denna som går genom punkten (0,1).
Hitta en linje vinkelrät med denna som går genom punkten (0,1).
Fråga 15: Lös följande ekvationer 4
3 2< +
− x
x
4 6 3 2x− ≥ x−
12 3 <−
− x
Fråga 16: Lös följande linjära ekvationssystem
⎩⎨
⎧
= +
=
− 1
4 2 2
y x
y x
⎩⎨
⎧
= +
= +
19 67 2 3
y x
y x
Fråga 17: Lös följande andragradsekvationer 0
2 6
= x + x
0 5
2 4
=
− x − x
0 9
2 10
= +
+ x
x
2 13 12
3x2 + x− =
Fråga 18: Följande problem saknar alla lösning. Motivera för var och en vad som inte stämmer/är tillåtet.
1
2 13
= +
x + x ______________________________________________________
⎩⎨
⎧
=
−
= +
−
2 2 2
6 b a
b
a ____________________________________________________
Beräkna f(3)då
) 3 ( 3 ) 4 (
3
+
−
= + x x x
f __________________________________
Beräkna f(3)då f(x)= 4(1−x) __________________________________
Facit till uppgifterna
Fråga 1:
7 0 7 0 0 2 7 0 3 ) 0
( = × 2 − − × = − − =−
f
1 4 7 12 4 7 4 3 2 2 7 2 3 ) 2
( = × 2 − − × = × − − = − − =
f
7 2 3 2
7 3
)
(π = ×π2 − − ×π = π2 − π −
f Vi kommer inte längre än så. Om vi skulle vilja
fortsätta måste vi räkna med ett närmevärde på π, t.ex. π ≈3.14. Fråga 2:
Bängts ingångslön L(0)=17500+15×0=17500 Svar 17500 SEK/mån Sivans ingångslön L(160)=17500+15×160=19900 Svar 19900 SEK/mån
2400 17500
19900 )
0 ( ) 160
( − L = − =
L om man har klarat av 4 år på högskola får man 2400
SEK/mån mer i lön än om man inte har några högskolepoäng alls.
Fråga 3: Förenkla följande uttryck/polynom så långt som möjligt
=
− +
−
−
−
−2 )(2 3) ( 6 4)(3 ) (
3 x2 x x x x x2
=
− + +
−
− +
−
−3 4 6 ) ( 18 6 12 4 )
2 (
3 x3 x2 x2 x x2 x3 x x2
=
− + +
−
−
= +
−
− +
+
−
−
=6x3 9x2 12x2 18x 18x2 6x3 12x 4x2 6x3 6x3 21x2 22x2 18x 12x x
x2 +6
=
) 5 . 1 ( 2 99 3
2x3 + x2 − x= x x2 − x
2 3 2
3 3 99 2 3
2x + x − x= x − x
2 2 3 3 2
2 3
3 2 3 3 99 2 2 3 3
2x − x + x + x − x= x − x − x + x
0 99 6x2 − x=
0 6 ) ( 99
6x x− = 6 0
99 =
x− eller 6 =x 0
6
= 99
x eller x=0
=
×
−
= +
−
−
=
−
−
−
=
− +
−
−
+3)( 3) (3 )(3 ) 3 (3 ) 3 3 2 2 9
(x x x x x2 2 2 x2 x2 2 2 x2 x2
18 2x2 −
=
−
− + + +
− + +
−
= + +
−
−
+3 4)( 2 2 1) 2 2 6 6 3 8 8 4
(x2 x x2 x x4 x3 x2 x3 x2 x x2 x
4 5 15 4
2 4 − 3 + 2 − −
−
= x x x x
=
− +
−
=
− +
−
−
=
−
−
−2)( 3)( 4) ( 3 2 6)( 4) ( 5 6)( 4)
(x x x x2 x x x x2 x x
24 26 9
24 6 20 5
4 2 2 3 2
3 − x − x + x+ x− =x − x + x−
x
Fråga 4:
) 4 2 ( 2 4 2 2 2 2
8 4
2xy2 + xy− x= x×y2 + x× y− x× = x y2 + y−
) 4 11 9 ( 3 4
3 11 3
9 3 12
33
27xy3 − x2y2 + x3y3 = xy2 × y− xy2 × x+ xy2× x2y = xy2 y− x+ x2y
=
×
−
× +
×
−
×
=
− +
−70 28 17 7 70 28 17
7a1b3 a3b5 ab2 ab ab b2 ab a2b4 ab b ab
) 17 28 70
7
( b2 − a2b4 + b− ab
Fråga 5:
3 4 9s− =
4 3 4 4
9s− + = + 9 =s 7
9 7 9 9s =
9
= 7 s
2 4 19
3x+ = x−
2 2 3 4 2 19 3
3x− x+ + = x− x− + x
x 3 4 2
19+ = −
=21 x
2 4 19
3x+ < x−
2 2 3 4 2 19 3
3x− x+ + < x− x− + x
x 3 4 2
19+ < −
<x 21
>21 x
2 4 19
3x+ ≥ x−
2 2 3 4 2 19 3
3x− x+ + ≥ x− x− + x
x 3 4 2
19+ ≥ −
≥x 21
≤21 x
4 2
6 ) 4 )(
2 (
4 x− x− + x= x
2
2 4 2 8) 6 4
(
4 x − x− x+ + x= x
2
2 6 8) 6 4
(
4 x − x+ + x= x
2
2 24 32 6 4
4x − x+ + x= x
2 2 2
2 4 18 32 4 4
4x − x − x+ = x − x
0 32 18 + =
− x x 32 =18
18 18 18
32 x
=
= x 2
Fråga 6:
(cm)
x 5
3
Pythagoras sats ger
2 2
2 +3 =5
x
2 2 2 2
2 +3 −3 =5 −3
x
2 2 2 2
2 +3 −3 =5 −3
x
9
2 25
− x =
2 16 x =
4 16 =±
± x=
Men svaret x=−4har ingen relevans så den stryker vi.
=4 x
Arean av en triangel är 2
h A b×
=
4 ,
3 = =
= h x
b ger
2 6 12 2
4
3× = =
A=
Svar: Arean=6cm2 Fråga 7:
a) b) c) d) 2
1,6 2 3 x 2
0,8 4 x 6 2 x 6 4 4
x a) Två lösningar finns
Topptriangelsatsen ger +x
+ = 2
2 6 . 1 2
6 . 1
) 6 . 1 2 )(
2 )( 2 ( ) 2 6 . 1 2 )(
2 )( 6 . 1 2 (
6 .
1 + +
= + +
+ + x
x x
) 6 . 1 2 ( 2 ) 2 ( 6 .
1 + x = +
2 . 3 4 6 . 1 2 .
3 + x= +
2 . 3 2 . 3 4 6 . 1 2 . 3 2 .
3 − + x= + −
4 6 . 1 x=
6 . 1
4 6 . 1
6 . 1 x =
5 .
=2
x cm
Parallelltransversalsatsen ger x
2 2
6 .
1 =
x x x 22 2 2
6 .
1 =
2 2 6 .
1 x= ×
6 . 1
4 6 . 1
6 . 1 x =
5 .
=2
x cm
b) Det finns inte tillräckligt med information för att lösa uppgiften.
c) Topptriangelsatsen ger x
8 . 0 4 2
2 =
+ x x x 0.86 66
2 =
6 8 . 0 2x= ×
2 8 . 4 2 2x =
4 .
=2
x cm
d)
6 2 4
4 x
+ = 66 66
4 x
=
= x 4
=4 x cm
Fråga 8: Bestäm vinkeln x och (i sista uppgiften) vinkeln y
a) b) c) d) x x x
35°
x x y 92° 103°
a) 45°
Vinkelsumman I en triangel är 180°.
180 35+x+x=
35 180 2
35
35− + x= − 2
145 2
2x = 5 .
=75 x
b) x kan betraktas som en randvinkel. Då får vi en medelpunktsvinkel som är 180°.
Randvinkelsatsen säger att
2 × Randvinkeln = medelpunktsvinkeln 2 =x 180
2 180 2
2x =
=90 x
c) x kan betraktas som en randvinkel. Motsvarande medelpunktsvinkel är då 45°.
Randvinkelsatsen säger att
2 × Randvinkeln = medelpunktsvinkeln 2 =x 45
2 45 2 2x =
5 .
=22 x
d) För en fyrhörning inskriven i en cirkel gäller att om a och b är två motstående vinklar i fyrhörningen så är a+ b=180
103 =180 x+
103 180 103
103− = −
x+
=77 x
92 =180 y+
92 180 92
92− = −
y+
=88 y
Fråga 9:
P1=(3, 8) och P2=(5, 9)
2 1 2 2 1 2 2
1 (x x ) (y y )
A− = − + −
2 2
2
1− = (5−3) +(9−8)
A
5 1 22 2
2
1− = + =
A
P1=(4, 6) och P2=(-1, -2)
2 1 2 2 1 2 2
1 (x x ) (y y )
A− = − + −
2 2
2
1− = (−1−4) +(−2−6)
A
89 64 25 )
8 ( ) 5
( 2 2
2
1− = − + − = + =
A
Fråga 10:
P1=(3, 8) och P2=(5, 9) , 2
2
2 1 2
1 y y
x y
xm x m +
+ =
=
2 9 , 8
2 5
3 +
+ =
= m
m y
x
2 , 17 2
8 =
= m
m y
x
) 5 . 8 , 4 ( ) , (xm ym =
P1=(4, 6) och P2=(-1, -2) , 2
2
2 1 2
1 y y
x y
xm x m +
+ =
=
2 ) 2 ( , 6
2 ) 1 (
4 + −
− =
= + m
m y
x
2 , 4 2
3 =
= m
m y
x
) 2 , 5 . 1 ( ) , (xm ym = Fråga 11:
P1=(3, 8) och P2=(5, 9)
1 2
1 2
x x
y y x k y
−
= − Δ
= Δ
2 1 3 5
8
9 =
−
= − k
P1=(4, 6) och P2=(-1, -2)
1 2
1 2
x x
y y x k y
−
= − Δ
= Δ
6 . 5 1 8 5 8 4 1
6
2 = =
−
= −
−
−
−
= − k
Fråga 12:
P1=(3, 8) och P2=(5, 9) m
kx
y = + k-värdet har vi redan räknat ut i föregående fråga. k=0.5 Sätt in en av de två punkterna i ekvationen, t.ex. P1.
+m
×
=0.5 3 8
+m
= 51. 8
+m
−
=
−1.5 1.5 1.5 8
=m 5 . 6
5 . 6 5 .
0 +
= x
y
P1=(4, 6) och P2=(-1, -2) m
kx
y = + k-värdet har vi redan räknat ut i föregående fråga. k=1.6 Sätt in en av de två punkterna i ekvationen, t.ex. P2.
+m
−
×
=
−2 1.6 ( 1) +m
−
=
−2 1.6
+m +
−
= +
−2 1.6 1.6 1.6
=m
− 40.
4 . 0 6 .
1 −
= x
y
Fråga 13: Funktionen y= x3 −4 är en rät linje.
Hitta en linje parallell med denna som går genom punkten (0,1).
Funktionen vi söker har formen y=kx+m
En parallell linje till y= x3 −4 har samma k-värde som denna, dvs. k=3.
m x y = 3 +
Punkten (0,1) skall ligga på linjen. Sätt in denna:
+m
×
=3 0 1
=m 1
3 +1 y = x
Hitta en linje vinkelrät med denna som går genom punkten (0,1).
Funktionen vi söker har formen y=kx+m
En linje vinkelrät mot y = x3 −4 har ett k-värde sådant att 3 −= 1
k× . 3
1 3
3 −
k =
3
−1 k =
m x y =− +
3 1
Punkten (0,1) skall ligga på linjen. Sätt in denna:
+m
×
−
= 0
3 1 1
=m 1
3 1
1 +
−
= x
y
Fråga 14: Funktionen y=−3 +x 4 är en rät linje.
Funktionen vi söker har formen y=kx+m
En parallell linje till y=−3 +x 4 har samma k-värde som denna, dvs. k=-3.
m x y = 3− +
Punkten (0,1) skall ligga på linjen. Sätt in denna:
+m
×
−
= 3 0 1
=m 1
3 +1
−
= x
y
Hitta en linje vinkelrät med denna som går genom punkten (0,1).
Funktionen vi söker har formen y=kx+m
En linje vinkelrät mot y =−3 +x 4 har ett k-värde sådant att 1
) 3 (− =−
k× .
3 1 3 3
−
= −
−
− k
3
= 1 k
m x y = +
3 1
Punkten (0,1) skall ligga på linjen. Sätt in denna:
+m
×
= 0
3 1 1
=m 1
3 1
1 +
= x
y
Fråga 15: Lös följande ekvationer 4
3 2< +
− x
x
2 4 3 3 2 2
3 − + < − + +
− x x x
x 2 <6
− x 2 6 2 2
> −
−
− x
−3 x>
4 6 3 2x− ≥ x−
4 4 2 6 4 3 2
2x− x− + ≥ x− x− + x
1 ≥4 4 4 4
1 x
≥
≥ x 4 1
4
≤ 1 x
12 3 <−
− x 3 12 3
3
−
> −
−
− x
>4 x
Fråga 16: Lös följande linjära ekvationssystem
⎩⎨
⎧
= +
=
− 1
4 2 2
y x
y
x Tag undre raden gånger 2 och addera till den övre raden
⎩⎨
⎧
= +
+
= +
− +
1
2 4 2 2 2 2
y x
y y x
x
⎩⎨
⎧
= +
= 1 6 4
y x
x
⎪⎩
⎪⎨
⎧
= +
= 1 4 6 4 4
y x
x
⎪⎪
⎩
⎪⎪⎨
⎧
= +
= 4 1 6
4 6
y x
⎪⎪
⎩
⎪⎪⎨
⎧
−
= +
−
=
4 1 6 4
6 4 6
4 6
y x
⎪⎪
⎩
⎪⎪⎨
⎧
−
=
−
=
=
5 . 4 0 2 4 6
y x
⎩⎨
⎧
−
=
= 5 . 0 5 . 1 y x
⎩⎨
⎧
= +
= +
19 67 2 3
y x
y
x Tag undre raden gånger -2 och addera till den övre raden
⎩⎨
⎧
= +
− +
=
− + +
− +
19
) 38 ( 67 ) 2 ( 2 ) 2 ( 3
y x
y y
x x
⎩⎨
⎧
= +
=
19 29
29 y x
⎩⎨
⎧
−
= +
−
=
29 19 29
29 29
y x
⎩⎨
⎧
−
=
= 10 29 y x
Fråga 17:
0
2 6
= x + x
0 ) 6 (x+ = x
=0
x eller (x+6)=0
=0
x eller x+6−6=0−6
=0
x eller x=−6 0 5
2 4
=
−
x − x pq-formeln ger
3 2 9 2 5 4 2 2 5
4 2
4 2
±
=
±
= +
±
=
⎟ +
⎠
⎜ ⎞
⎝
± ⎛
x=
1 ,
5 2
1 = x =−
x
0 9
2 10
= +
+ x
x pq-formeln ger
4 5 16 5 9 25 5 2 9
10 2
10 2
±
−
=
±
−
=
−
±
−
=
⎟ −
⎠
⎜ ⎞
⎝
± ⎛
− x=
9 ,
1 2
1 =− x =−
x
2 13 12
3x2 + x− =
2 2 2 13 12
3x2 + x− − = − 0 15 12
3x2 + x− = 3 0 3 15 3 12 3 3 2
=
−
+ x
x
0 5
2 4
=
−
x + x pq-formeln ger
3 2 9 2 5 4 2 2 5
4 2
4 2
±
−
=
±
−
= +
±
−
=
⎟ +
⎠
⎜ ⎞
⎝
± ⎛
− x=
5 ,
1 2
1 = x =−
x
Fråga 18:
1
2 13
= +
x + x
1 1 1
2 13
−
=
− + x + x
0
2 12
= +
x + x
0 12
2 1
= +
×
+ x
x pq-formeln ger
75 . 11 5
. 0 12 5 . 0 5 . 0 2 12
1 2
1 2 2
−
±
−
=
−
±
−
=
⎟ −
⎠
⎜ ⎞
⎝
± ⎛
− x=
Denna saknar lösning eftersom vi får ett negativt tal under roten och detta är inte tillåtet.
⎩⎨
⎧
=
−
= +
−
2 2 2
6 b a
b
a Multiplicera första raden med 2 och addera den till andra raden
⎩⎨
⎧
+
= +
−
− +
= +
−
12 2 2 2 ) 2 ( 2
6
b b a a
b a
⎩⎨
⎧
=
= +
− 14 0
6 b a
0 =14är orimligt och därför saknar ekvationssystemet lösning.
) 3 ( 3 ) 4 (
3
+
−
= + x x x
f
0 31 0 3
27 4 ) 3 3 ( 3
3 ) 4
3 (
3
× =
= + +
−
= + f
Division med noll är inte tillåtet. Därför är funktionen inte tillåten för x=3.
) 1 ( 4 )
(x x
f = −
8 )
2 ( 4 ) 3 1 ( 4 ) 3
( = − = − = −
f
Vi får ett negativt tal under roten och detta är inte tillåtet. Därför är funktionen inte tillåten för x=3.