Top Banner
F ¨ orberedande kurs i matematik 1 Till detta kursmaterial finns prov och l ¨ arare p ˚ a Internet.
89

1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

Aug 04, 2020

Download

Documents

dariahiddleston
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

Forbered

andekurs

imatematik1

Till

de

tta

ku

rsm

ate

ria

lfin

ns

pro

vo

ch

lara

rep

aIn

tern

et.

Page 2: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

De

tta

ma

teri

ala

re

nu

tskri

ftav

de

tw

ebb

ase

rad

ein

ne

ha

llet

i

wiki.math.se/wikis/sommarmatte1

Stu

die

ma

teri

ale

tho

rtill

en

ku

rsso

mg

es

isa

ma

rbe

tem

ella

nfle

raav

lan

de

ts

ho

gsko

lor

och

ce

ntr

et

MA

TH

.SE

.

An

ma

lan

och

till

ga

ng

till

foru

m,

ex

am

ina

tio

no

ch

pe

rso

nli

gm

en

tor

An

ma

lan

till

ku

rse

nske

rfo

rtlo

pa

nd

eu

nd

er

are

tg

en

om

ett

ele

ktr

on

iskt

form

ula

r

pawww.sommarmatte.se

och

ma

nfa

rda

dire

kte

tta

nva

nd

arn

am

no

ch

lose

no

rd

so

mg

er

tillg

an

gtill

dis

ku

ssio

nsfo

rum

,su

pp

ort

,u

pp

foljn

ing

och

pro

v.D

ufa

r

ocksa

en

pe

rso

nlig

me

nto

rso

mh

jalp

er

dig

att

lycka

sm

ed

din

astu

die

r.A

llexa

-

min

atio

nske

rvia

Inte

rne

te

fte

rh

an

dso

md

ua

rbe

tar

me

dku

rse

ns

avsn

itt.

Ob

se

rve

raa

ttfu

llsta

nd

iga

losn

ing

ar

till

ovn

ing

su

pp

gifte

rna

ate

rfin

ns

io

nlin

em

a-

teri

ale

t.

Ko

nta

kti

nfo

rma

tio

n:www.math.se/kontakt.html

Page 3: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

För

ber

edan

de

kurs

im

atem

atik

1

Inne

håll

Väl

kom

men

till

kurs

en3

Hur

går

kurs

entil

l?.

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

.5

Sågå

rex

amin

atio

nen

till

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

.7

1.N

umer

isk

räkn

ing

91.

1O

lika

type

rav

tal

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

.9

1.2

Bråk

räkn

ing

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

201.

3Po

tens

er.

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

.29

2.A

lgeb

ra40

2.1

Alg

ebra

iska

uttr

yck

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

402.

2Li

njär

aut

tryc

k.

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

502.

3A

ndra

grad

sutt

ryck

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

63

3.R

ötte

roc

hlo

gari

tmer

733.

1R

ötte

r.

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

.73

3.2

Rot

ekva

tione

r.

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

823.

3Lo

gari

tmer

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

.87

3.4

Loga

ritm

ekva

tione

r.

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

.96

4.Tr

igon

omet

ri10

44.

1V

inkl

aroc

hci

rkla

r.

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

.10

44.

2Tr

igon

omet

risk

afu

nktio

ner

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

.11

54.

3Tr

igon

omet

risk

asa

mba

nd.

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

.13

04.

4Tr

igon

omet

risk

aek

vatio

ner

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

.13

7

5.Sk

riva

mat

emat

ik14

55.

1Sk

riva

mat

emat

iska

form

ler

iLA T

EX.

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

145

5.2

Mat

emat

isk

text

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

..

155

Faci

ttil

lövn

ings

uppg

ifte

r16

7

För

fulls

tänd

iga

lösn

inga

r,se

nast

eve

rsio

nen

avm

ater

iale

t,ex

tern

alä

nkar

,m

m.,

sest

udie

mat

eria

letp

åIn

tern

etwww.math.se/wiki

Page 4: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

3 Väl

kom

men

till

kurs

en

Vad

gjor

deat

tElin

blev

intr

esse

rad

avm

atem

atik

?

Titt

apå

vide

ondä

rElin

Ott

ergr

en,m

ento

rpå

kurs

enoc

htid

iga-

renä

tstu

dent

,ber

ätta

rom

hur

henn

esm

atem

atik

intr

esse

väck

-te

s.(http://smaug.nti.se/temp/

KTH/

film

6.ht

ml)

Nu

finns

ette

nkel

tsät

tatt

kom

ma

bätt

reru

stad

till

dina

högs

kole

stud

ier

Den

här

kurs

enär

tillf

ördi

gso

msk

alä

saen

utbi

ldni

ngdä

rmat

emat

ikin

går,

och

som

vill

vara

orde

ntlig

tfö

rber

edd

infö

rku

rsst

arte

n.K

urse

när

ocks

åbr

afö

rdi

gso

mav

andr

aan

ledn

inga

rvi

llfr

äsch

aup

pdi

naku

nska

per

imat

emat

ik.

Kur

sen

ären

över

bryg

gnin

gfr

ångy

mna

siet

inih

ögsk

olan

.Äve

nom

dukl

arat

ma-

tem

atik

enm

ycke

tbr

atid

igar

ere

kom

men

dera

rvi

dig

att

läsa

kurs

en.D

enbe

rätt

igar

tills

tudi

emed

eloc

hka

nlä

sas

helt

via

Inte

rnet

.Kur

sen

ges

isam

arbe

tem

ella

nfle

raav

land

ets

högs

kolo

roc

hce

ntre

tMA

TH

.SE

.D

ube

stäm

mer

själ

vnä

rdu

vill

stud

era

och

kan

lätt

anpa

ssa

stud

iern

aef

ter

dina

övri

gapl

aner

.

Anm

älan

och

till

gång

till

foru

m,s

uppo

rt,e

xam

inat

ion

och

pers

onli

gm

ento

r

Kur

slitt

erat

uren

äröp

pett

illgä

nglig

via

Inte

rnet

.Anm

älan

tillk

urse

nsk

erfo

rtlö

pand

eun

der

året

geno

met

tel

ektr

onis

ktfo

rmul

ärpå

www.math.se

och

dufå

rdå

dire

ktet

tan

vänd

arna

mn

och

löse

nord

som

ger

tillg

ång

tilla

lltku

rsm

ater

ial,

disk

ussi

onsf

orum

,su

ppor

t,up

pföl

jnin

goc

hpr

ov.D

ufå

roc

kså

enpe

rson

ligm

ento

rso

mhj

älpe

rdi

gat

tly

ckas

med

dina

stud

ier.

Han

dled

ning

och

exam

inat

ion

Du

kan

närs

omhe

lstp

ånä

tetd

isku

tera

med

stud

ieka

mra

ter,

stäl

lafr

ågor

och

fåha

nd-

ledn

ing

avlä

rare

.Exa

min

atio

nsk

ervi

aIn

tern

etef

terh

and

som

duar

beta

rmed

kurs

en.

Vis

saav

våra

högs

kolo

rer

bjud

erha

ndle

dnin

goc

hsa

tsni

ngar

påpl

ats

som

kom

ple-

men

ttill

dets

omsk

erpå

Inte

rnet

.

4

Obs

erve

raat

tm

ater

iale

ti

denn

aku

rsär

utfo

rmat

för

att

man

ska

arbe

tam

edde

tuta

nhj

älp

avm

inir

äkna

re.

När

duko

mm

ertil

lhög

skol

anko

mm

erdu

näm

ligen

inte

att

fåan

vänd

am

inir

äkna

repå

dina

”ten

tor”

,åtm

inst

one

inte

pågr

undk

urse

rna.

Påhö

gre

kurs

erim

atem

atik

har

man

knap

-pa

stnå

gon

anvä

ndni

ngfö

rm

inir

äkna

re,e

fter

som

mat

ema-

tiken

dåm

erha

ndla

rom

att

förs

tåpr

inci

per

änat

tut

föra

räkn

eope

ratio

ner.

Det

ärex

empe

lvis

vikt

igar

eat

tför

stå

varf

ör7+

3är

dets

amm

aso

m3+

7,än

attk

unna

utfö

-ra

addi

tione

noc

hfå

fram

svar

et10

.

Såhä

rly

ckas

dum

edku

rsen

:

1.Bö

rja

med

attl

äsa

geno

mgå

ngen

tille

ttav

snitt

och

tänk

aig

enom

exem

p-le

n.

2.A

rbet

ase

dan

med

övni

ngsu

ppgi

fter

naoc

hfö

rsök

att

lösa

dem

utan

mi-

nirä

knar

e.K

ontr

olle

raat

tdu

kom

mit

fram

tillr

ätt

svar

geno

mat

tkl

icka

påsv

arsk

napp

en.H

ardu

inte

det,

såka

ndu

klic

kapå

lösn

ings

knap

pen,

för

atts

ehu

rdu

ska

göra

.

3.G

ådä

reft

ervi

dare

och

svar

apå

fråg

orna

igr

undp

rove

tso

mhö

rtil

lav

-sn

ittet

.

4.Sk

ulle

dufa

stna

,se

efte

rom

någo

nst

ällt

enfr

åga

omju

stde

tta

iavs

nitt

ets

foru

m.S

täll

anna

rsen

fråg

aom

duun

drar

över

någo

t.D

inlä

rare

(elle

ren

stud

ieka

mra

t)ko

mm

erat

tbes

vara

den

inom

någr

atim

mar

.

5.N

ärdu

ärkl

arm

edöv

ning

supp

gift

erna

och

grun

dpro

ven

iett

avsn

ittså

ska

dugö

rasl

utpr

ovet

för

attb

ligo

dkän

dpå

avsn

ittet

.Där

gälle

rde

tatt

svar

arä

ttpå

tre

fråg

orif

öljd

för

attk

unna

gåvi

dare

.

6.N

ärdu

fått

alla

rätt

påbå

degr

undp

rov

och

slut

prov

,så

ärdu

godk

änd

påde

nde

len

och

kan

gåvi

dare

tilln

ästa

deli

kurs

en.

P.S.

Tyck

erdu

att

inne

hålle

ti

ett

avsn

ittkä

nns

välb

ekan

t,så

kan

dute

sta

att

gådi

rekt

tillg

rund

prov

etoc

hsl

utpr

ovet

.Du

mås

tefå

alla

rätt

pået

tpro

v,m

enka

ngö

raom

prov

etfle

ragå

nger

,om

duin

tely

ckas

påfö

rsta

förs

öket

.Det

ärdi

ttse

nast

ere

sulta

tsom

visa

sis

tatis

tiken

.

Page 5: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

5 Hur

går

kurs

enti

ll?

Elin

stip

still

dig

som

ska

läsa

mat

tepå

högs

kola

n.V

adka

nva

rabr

aat

tvet

a?

Titt

apå

vide

ondä

rEl

inO

tter

gren

,men

tor

påku

rsen

och

tidi-

gare

”nät

stud

ent”

,tip

sar

dig.

(http://smaug.nti.se/temp/

KTH/

film

7.ht

ml)

Akt

uell

aku

nska

per

ökar

dina

chan

ser

attl

ycka

s

Kur

sen

ären

över

bryg

gnin

gfr

ångy

mna

siet

inih

ögsk

olan

och

går

igen

omnå

gra

avde

basf

ärdi

ghet

erso

mvi

tyck

erär

vikt

iga

attd

uha

rfu

lltup

pdat

erad

ein

för

dina

hög-

skol

estu

dier

.Du

läse

rhe

ltfle

xibe

ltid

enta

ktso

mpa

ssar

dig

själ

v.

Såhä

rär

dett

änkt

attd

usk

aar

beta

med

kurs

en:

■Bö

rja

med

att

läsa

geno

mgå

ngen

till

ett

avsn

ittoc

htä

nka

igen

omex

empl

en.

■A

rbet

adä

reft

erm

edöv

ning

supp

gift

erna

och

sva-

rapå

fråg

orna

igr

undp

rove

tso

mhö

rtil

lav

snitt

et.

Skul

ledu

fast

na,s

eef

ter

omnå

gon

stäl

lten

fråg

aom

just

dett

aia

vsni

ttet

sfo

rum

,ann

ars

stäl

len

fråg

asj

älv.

■N

ärdu

ärkl

arm

edöv

ning

supp

gift

erna

och

grun

d-pr

ovet

iet

tav

snitt

sågö

rdu

slut

prov

etfö

rat

tbl

igo

dkän

dpå

avsn

ittet

.

■N

ärdu

klar

atal

lagr

und-

och

slut

prov

pånå

gota

vka

pitle

n2,

3el

ler

4så

får

duen

inlä

mni

ngsu

ppgi

ftso

mdu

ska

lösa

och

skic

kain

för

rätt

ning

.

Din

pers

onli

gam

ento

rst

öder

dig

När

dulo

ggat

inm

eddi

ttan

vänd

arna

mn

kom

mer

dutil

l”St

u-de

ntlo

unge

”.D

ärhi

ttar

dum

aila

dres

soc

hte

lefo

nnum

mer

till

din

pers

onlig

am

ento

rso

mdu

kan

kont

akta

,om

dukö

rfa

stpå

enup

pgif

telle

rha

rnå

gotd

ube

höve

rfr

åga

om.

Men

tore

rna

har

tagi

tna

mn

som

Alb

ert

Eins

tein

,K

urt

Göd

el,

Ark

imed

esos

v.,m

enba

kom

dem

finns

enhe

lgru

pppe

rson

er,

6

vilk

aär

lära

reoc

h/el

ler

stud

ente

rpå

någo

nhö

gsko

lain

omM

AT

H.S

E.D

inm

ento

rvi

llin

geth

ellr

eän

atth

jälp

adi

g.V

årtg

emen

sam

ma

mål

ärat

tal

laso

mbö

rjar

påku

rsen

ska

klar

aav

den

och

fåen

bra

grun

dat

tstå

påin

för

sina

högs

kole

stud

ier.

För

oss

finns

inga

dum

ma

fråg

or,b

ara

deso

min

test

älls

!

Page 6: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

7 Sågå

rex

amin

atio

nen

till

Du

exam

iner

ason

line

Exam

inat

ione

nbe

står

avtv

åsj

älvr

ätta

nde

prov

per

av-

snitt

och

enin

läm

ning

supp

gift

tillk

apite

l2,3

och

4.V

aroc

hen

avku

rsen

s5

dela

rm

otsv

arar

1hö

gsko

lepo

äng

och

rapp

orte

ras

iallm

änhe

ttill

Lado

kva

rför

sig

påde

nhö

gsko

ladä

rdu

ärku

rsre

gist

rera

d(f

örvi

ssa

kurs

tillf

äl-

len

sker

rapp

orte

ring

när

hela

kurs

enär

klar

).K

ursb

e-ty

ger

hålle

snä

ral

lafe

mm

omen

ten

ärgo

dkän

da.S

ombe

tyg

påku

rsen

ges

unde

rkän

telle

rgo

dkän

t.

Gru

ndpr

oven

och

slut

prov

enrä

ttas

via

dato

rn

Till

varj

eav

snitt

ikur

sen

finns

detb

åde

ettg

rund

prov

och

etts

lutp

rov.

Länk

tillp

rove

nfin

nsid

in”S

tude

ntLo

unge

”so

mdu

kom

mer

tilln

ärdu

logg

atin

med

ditt

pers

onlig

aan

vänd

arna

mn.

Du

kan

inte

bli

unde

rkän

dpå

dess

apr

ov,u

tan

mis

slyc

kas

dum

ednå

gotp

rov

såär

detb

ara

attg

öra

omtil

lsdu

får

alla

rätt

.Sl

utpr

oven

best

årav

tre

slum

pmäs

sigt

gene

rera

defr

ågor

som

rätt

asau

tom

atis

ktav

dato

rn.

Här

ska

duku

nna

lösa

ett

prob

lem

påpa

pper

och

skri

vain

rätt

svar

påsk

ärm

en.D

um

åste

svar

arä

ttpå

sam

tliga

tre

frå-

gor

iföl

jdfö

rat

tbli

godk

änd.

Om

dusv

arat

felp

ånå

gon

fråg

aka

ndu

göra

ettn

ytt

förs

ök.D

ufå

rnu

tre

nya

vari

ante

rpå

fråg

orna

som

dusk

alö

sa(ä

ven

omdu

skul

leha

klar

atnå

gon

elle

rnå

gra

avde

tidig

are

fråg

orna

ska

dual

ltså

klar

aal

latr

efr

ågor

ide

nna

omgå

ngpå

nytt

).Tä

nkpå

att

det

ärdi

ttse

nast

ere

sulta

tso

mre

gist

rera

si

stud

iest

atis

tiken

.

Inlä

mni

ngsu

ppgi

ften

ären

vikt

igde

lav

exam

inat

ione

n

Inlä

mni

ngsu

ppgi

fter

naär

form

ellt

den

fem

tede

len

avku

rsen

,m

endu

löse

rde

mlä

mpl

igen

isam

band

med

attd

ulä

ser

mot

svar

ande

kapi

tel.

Via

enlä

nkid

inst

uden

tlo

unge

kom

mer

duåt

inlä

mni

ngsu

ppgi

fter

naoc

hde

blir

var

och

entil

lgän

glig

efte

rat

talla

prov

ärgo

dkän

dapå

mot

svar

ande

kapi

tel.

När

dusk

icka

rlös

ning

arna

tille

nin

läm

ning

supp

gift

erna

ärde

tvik

tigta

ttde

ärvä

lfö

rkla

rade

,res

onem

ange

nty

dlig

aoc

hpr

esen

tatio

nen

geno

mar

beta

d.Ik

apite

l5fin

nsen

besk

rivn

ing

omva

ddu

ska

tänk

apå

närd

usk

rive

rlös

ning

ar,f

örnä

rvar

ande

gälle

r

8

attd

uin

tesk

aan

vänd

ala

tex

för

atts

kriv

ain

lösn

inga

rpå

inlä

mni

ngsu

ppgi

fter

,lat

exär

dock

myc

keta

nvän

dbar

tian

dra

sam

man

hang

,t.e

x.ik

urse

nsfo

rum

.In

läm

ning

sfor

mul

äret

ärte

xtba

sera

t,de

tin

nebä

rat

tvi

inte

har

stöd

för

late

x.D

uka

nis

tälle

tskr

iva2^3

föru

pphö

jttil

l,roten(4)

förr

oten

uroc

hiö

vrig

tvar

ano

ggra

nnm

edat

tför

klar

ava

ddu

gör.

Var

nogg

rann

med

atta

nvän

dapa

rent

eser

,vad

ärtä

ljare

och

näm

nare

ined

anst

åend

eex

empe

l?V

ikan

inte

sede

t!

e^3x

-5/

x^2-2x

+4

Om

duin

tebl

irgo

dkän

dpå

enin

läm

ning

supp

gift

ska

dulä

saig

enom

kom

men

tare

rna

från

den

rätt

ande

lära

ren

och

förb

ättr

adi

nlö

snin

gin

nan

dusk

icka

rin

den

igen

.Det

taup

prep

astil

lsdu

blir

godk

änd.

Page 7: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

9 1.1

Oli

katy

per

avta

l

Inne

håll

:

■N

atur

liga

tal

■N

egat

iva

tal

■Pr

iori

teri

ngsr

egle

roc

hpa

rent

eser

■R

atio

nella

tal

■N

ågot

omir

ratio

nella

tal

■R

eella

tal

Lära

ndem

ål:

Efte

rde

tta

avsn

ittsk

adu

halä

rtdi

gat

t:

■Be

räkn

aut

tryc

kso

min

nehå

llerh

elta

l,de

fyra

räkn

esät

ten

och

pare

ntes

er.

■Ve

task

illna

den

mel

lan

natu

rlig

ata

l,he

ltal,

ratio

nella

talo

chir

ratio

nella

tal.

■O

mva

ndla

bråk

talt

illde

cim

alfo

rmoc

hom

vänt

.■

Avg

öra

vilk

etav

två

bråk

tals

omär

stör

st,d

els

med

deci

mal

bråk

sutv

eck-

ling,

dels

geno

mfö

rlän

gnin

gav

bråk

en.

■A

nge

ettn

ärm

evär

detil

ldec

imal

talo

chbr

åkta

lmed

ettg

ivet

anta

ldec

i-m

aler

.

Räk

neop

erat

ione

rmed

tal

Att

arbe

tam

edta

linn

ebär

attm

anut

för

enra

drä

kneo

pera

tione

r.D

egr

undl

ägga

nde

ärde

fyra

räkn

esät

ten.

Ifig

uren

som

följe

rfin

nsnå

gra

begr

epp

som

ärbr

aat

tkun

nafö

rat

tför

stå

mat

emat

isk

text

.N

ärm

anad

dera

rta

lär

sum

man

inte

bero

ende

aviv

ilken

ordn

ing

term

erna

adde

-ra

s3+

4+

5=

3+

5+

4=

5+

4+

3=

12.

När

tals

ubtr

aher

asär

natu

rlig

tvis

ordn

inge

nvi

ktig

5−

2=

3m

edan

2−

5=

−3.

Om

vipr

atar

omdi

ffer

ense

nm

ella

ntv

åta

lmen

arvi

vanl

igtv

issk

illna

den

mel

lan

det

stör

reoc

hde

tmin

dre.

Såle

des

men

arvi

attd

iffer

ense

nm

ella

n2

och

5är

3.

10

Addition

Subtraktion

Multiplikation

Division

3+4=

7

term

summa

13−4=

9

term

differens

3·4

=12

faktor

produkt

8 4=

2

taljare

nam

nare

kvot

Figu

ren

visa

rd

efy

rarä

knes

ätte

noc

hna

mne

npå

de

olik

ad

elar

som

ingå

r.

När

talm

ultip

licer

asär

ordn

inge

nm

ella

nfa

ktor

erna

inte

vikt

ig

3·4

·5=

3·5

·4=

5·4

·3=

60.

Vid

divi

sion

äror

dnin

gen

avbe

tyde

lse

6 3=

2m

edan

3 6=

0,5.

Räk

neor

dnin

giu

ttry

ck(P

rior

iter

ings

regl

er)

När

flera

räkn

esät

tför

ekom

mer

iett

mat

emat

iskt

uttr

yck

ärde

tvik

tigta

ttm

anha

ren

över

ensk

omm

else

omiv

ilken

ordn

ing

oper

atio

nern

ask

aut

föra

s.Fö

ljand

egä

ller:

■Pa

rent

eser

(par

ente

sen

”län

gsti

n”fö

rst)

■M

ultip

likat

ion

och

divi

sion

(frå

nvä

nste

rtil

lhög

er)

■A

dditi

onoc

hsu

btra

ktio

n(f

rån

väns

ter

tillh

öger

)

Exem

pel1

a)3−(2

· (3+

2)−

5)=

3−(

2·5

−5)

=3−

(10−

5)=

3−

5=

−2

b)3−

2· (

3+

2)−

5=

3−

2·5

−5=

3−

10−

5=

−7−

5=

−12

c)5+

3·( 5

−−

4 2

)−

3·(

2+

(2−

4))=

5+

3·(

5−(−

2))−

3·(

2+(−

2))

=5+

3·(

5+

2)−

3·(

2−

2)=

5+

3·7

−3·0

=5+

21−

0=

26

Page 8: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

11 ”Osy

nlig

a”pa

rent

eser

Vid

divi

sion

ska

tälja

reoc

hnä

mna

rebe

räkn

asva

rför

sig

inna

ndi

visi

onen

utfö

rs.M

anka

ndä

rför

säga

attd

etfin

ns”o

synl

iga

pare

ntes

er”

omkr

ing

tälja

reoc

hnä

mna

re.

Exem

pel2

a)7+

52

=12 2

=6

b)6

1+

2=

6 3=

2

c)12

+8

6+

4=

20 10=

2

Spec

iellt

vikt

igtä

rde

tta

vid

anvä

ndan

deta

vm

inir

äkna

re.D

ivis

ione

n

8+

42+

4

mås

tesk

riva

s(8

+4)

/(2

+4)

påm

inir

äkna

ren

föra

ttde

tkor

rekt

asv

aret

2sk

aer

hålla

s.Et

tvan

ligtm

isst

agär

atts

kriv

a8+

4/2+

4,vi

lket

avm

inir

äkna

ren

tolk

asso

m8+

2+

4=

14.

Oli

katy

per

avta

l

De

tal

vian

vänd

eros

sav

för

att

besk

riva

anta

loc

hm

ått,

mm

.,ka

llas

sam

man

fatt

-ni

ngsv

isfö

rde

reel

lata

len

och

kan

illus

trer

asm

edhj

älp

aven

talli

nje:

−3

−2

−1

01

23

−π

−4 3

0,5

√2

e355

113

De

reel

lata

len

”fyl

ler”

talli

njen

,dvs

.ing

ahå

lelle

rm

ella

nrum

finns

någo

nsta

nslä

ngs

talli

njen

.Var

jepu

nktp

åta

llinj

enka

nan

ges

med

hjäl

pav

enfö

ljdav

deci

mal

er.M

äng-

den

avde

reel

lata

len

äral

lade

cim

alta

loc

hbe

teck

nas

med

R.T

allin

jen

visa

roc

kså

tale

nis

torl

ekso

rdni

ng;e

ttta

ltill

höge

rär

allti

dst

örre

änet

ttal

tillv

änst

er.M

anbr

u-ka

rde

laup

pde

reel

lata

len

iföl

jand

ety

per

avta

l:

Nat

urlig

ata

l(sy

mbo

liser

asva

nlig

enm

edbo

ksta

ven

N)

De

tals

oman

vänd

snä

rm

anrä

knar

anta

l:0,

1,2,

3,4,

...

12

Hel

tal(

Z)

De

natu

rlig

ata

len

och

dera

sne

gativ

am

otsv

arig

hete

r:..

.,−

3,−

2,−

1,0,

1,2,

3,..

.

Rat

ione

llata

l(Q

)

Alla

tals

omka

nsk

riva

sso

men

kvot

mel

lan

helta

l(br

åk),

t.ex.

−3 4,

3 2,37 12

8,os

v.

Obs

erve

raat

täve

nhe

ltale

nrä

knas

som

ratio

nella

tal,

efte

rsom

−1=

−1 1

,0=

0 1,1=

1 1,2=

2 1,os

v.

Ettr

atio

nellt

talk

ansk

riva

spå

flera

olik

asä

tt,e

fter

som

t.ex.

2=

2 1=

4 2=

6 3=

8 4=

100

50=

384

192

osv.

Exem

pel3

a)A

ttm

ultip

licer

atä

ljare

och

näm

nare

hos

ettr

atio

nellt

talm

edsa

mm

afa

ktor

kalla

sfö

rlän

gnin

goc

hfö

ränd

rar

inte

tale

tsvä

rde

1 3=

1·2

3·2

=2 6=

1·5

3·5

=5 15

osv.

b)A

ttdi

vide

ratä

ljare

och

näm

nare

hos

ett

ratio

nellt

talm

edsa

mm

ata

lkal

las

förk

ortn

ing

och

förä

ndra

rin

tehe

ller

tale

tsvä

rde

75 105=

75/5

105/

5=

15 21=

15/3

21/3

=5 7

osv.

Irra

tione

llata

l

De

tal

påta

llinj

enso

min

teka

nsk

riva

sso

mbr

åkka

llas

irra

tione

llata

l.Ex

empe

lpå

irra

tione

llata

lär

defle

sta

rött

er,s

om√

2oc

h√

3,m

enäv

enta

letπ

t.ex.

Dec

imal

form

Alla

type

rav

reel

lata

lkan

skri

vas

påde

cim

alfo

rm,m

edet

tgod

tyck

ligta

ntal

deci

ma-

ler.

Dec

imal

erna

som

skri

vstil

lhög

erom

deci

mal

kom

mat

ange

rant

altio

ndel

ar,h

und-

rade

lar,

tuse

ndel

ar,o

sv.,

påsa

mm

asä

ttso

msi

ffro

rna

tillv

änst

erom

deci

mal

kom

mat

ange

ran

tale

tent

al,t

iota

l,hu

ndra

tal,

osv.

Page 9: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

13

1234,5678

tusental

tiotal

tiondel

tusendel

decim

alkomma

hundratal

ental

hundradel

tiotusendel

Exem

pel4

1234

,567

8=

1000

+20

0+

30+

4+

5 10+

6 100+

710

00+

810

000

Ett

ratio

nellt

talk

ansk

riva

spå

deci

mal

form

geno

mat

tut

föra

divi

sion

en.S

åled

esär

tale

t3 4

sam

ma

som

”3di

vide

ratm

ed4”

,dvs

.0,7

5.Lä

som

ligga

nde

stol

enpå

wik

iped

ia.

Exem

pel5

a)1 2=

0,5=

0,50

b)1 3=

0,33

3333

...=

0,3

c)5 12

=0,

4166

666

...=

0,41

6

d)1 7=

0,14

2857

1428

57..

.=0,

1428

57

(und

erst

rykn

inge

nm

arke

rar

deci

mal

erso

mup

prep

as)

Som

syne

sha

rde

ratio

nella

tale

nov

anen

peri

odis

kde

cim

alut

veck

ling,

dvs.

deci

mal

-ut

veck

linge

nsl

utar

allti

dm

edat

ten

viss

följd

avde

cim

aler

uppr

epas

iall

oänd

lighe

t.D

etta

gälle

rfö

ral

lara

tione

llata

loc

hsk

iljer

dess

afr

ånde

irra

tione

lla,v

ilka

inte

har

någo

tper

iodi

sktm

önst

eris

inde

cim

alut

veck

ling.

Om

vänt

gälle

roc

kså

att

alla

talm

eden

peri

odis

kde

cim

alut

veck

ling

ärra

tione

llata

l.

14

Exem

pel6

Tale

och√

2är

irra

tione

llata

loc

hha

rdä

rför

inge

tpe

riod

iskt

mön

ster

isi

nde

cim

alut

veck

ling.

a)π=

3,14

159

265

358

979

323

846

264

3..

.

b)√

2=

1,41

421

356

237

309

504

880

168

8..

.

Exem

pel7

a)0,

600

...=

0,6=

6 10=

3 5

b)0,

35=

35 100=

7 20

c)0,

0025

=25

1000

0=

1 400

Exem

pel8

Tale

tx=

0,21

5151

515

...ä

rra

tione

llt,e

fter

som

det

har

enpe

riod

isk

deci

mal

ut-

veck

ling.

Vi

kan

skri

vade

tta

ratio

nella

tal

som

enkv

otav

två

helta

lpå

följa

nde

sätt

. Mul

tiplic

erar

vita

letm

ed10

förs

kjut

sde

cim

alko

mm

atet

tste

gåt

höge

r

10x=

2,15

1515

...

och

mul

tiplic

erar

vita

letm

ed10

·10·1

0=

1000

flytt

asde

cim

alko

mm

attr

est

egåt

höge

r10

00x=

215,

1515

...

Nu

ser

viat

t10

00x

och

10x

har

sam

ma

deci

mal

utve

cklin

gså

diff

eren

sen

mel

lan

tale

n10

00x−

10x=

215,

1515

...−

2,15

1515

...

blir

etth

elta

l99

0x=

213.

Allt

såär

x=

213

990=

71 330.

Page 10: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

15 Avr

undn

ing

Efte

rsom

detä

rop

rakt

iskt

attr

äkna

med

lång

ade

cim

alut

veck

linga

rså

avru

ndar

man

ofta

talt

illet

tläm

plig

tant

alde

cim

aler

.Öve

rens

kom

mel

sen

som

gälle

rär

atts

iffro

rna

0,1,

2,3

och

4av

rund

asne

dåtm

edan

5,6,

7,8

och

9av

rund

asup

påt.

Via

nvän

der

sym

bole

n≈

(är

unge

fär

lika

med

)för

attm

arke

raat

ten

avru

ndni

ngha

rsk

ett.

Exem

pel9

Avr

undn

ing

till3

deci

mal

ers

nogg

rann

het:

a)1,

0004

≈1,

000

b)0,

9999

≈1,

000

c)2,

9994

999≈

2,99

9

d)2,

9995

0≈

3,00

0

Exem

pel1

0

Avr

undn

ing

till4

deci

mal

ers

nogg

rann

het:

a)π≈

3,14

16

b)2 3≈

0,66

67

Jäm

före

lse

avta

l

Man

ange

rst

orle

ksfö

rhål

land

etm

ella

nta

lmed

hjäl

pav

sym

bole

rna>

(är

stör

reän

),<

(är

min

dre

än)o

ch=

(är

lika

med

).St

orle

ksfö

rhål

land

etm

ella

ntv

åta

lkan

avgö

ras

dels

geno

mat

tsk

riva

tale

ni

deci

mal

form

,elle

rge

nom

att

skri

vara

tione

llata

lso

mbr

åkm

edge

men

sam

näm

nare

.

Exem

pel1

1

a)V

ilket

ärst

örst

avta

len

1 3oc

h0,

33?

Vih

arat

tx=

1 3=

100

300

och

y=

0,33

=33 10

0=

99 300.

16

Allt

såär

x>

yef

ters

om10

0/30

0>

99/3

00.

Alte

rnat

ivts

åka

nm

anse

att1

/3>

0,33

efte

rsom

1/3=

0,33

33..

.>0,

33.

b)V

ilket

talä

rst

örst

av2 5

och

3 7?

Skri

vta

len

med

gem

ensa

mnä

mna

re,t

.ex.

35:

2 5=

14 35oc

h3 7=

15 35.

Allt

såär

3 7>

2 5ef

ters

om15 35

>14 35

.

Råd

för

inlä

snin

g

Gru

nd-o

chsl

utpr

ovEf

ter

attd

uha

rlä

stte

xten

och

arbe

tatm

edöv

ning

arna

ska

dugö

ragr

und-

och

slut

prov

etfö

rat

tbli

godk

änd

påde

tta

avsn

itt.D

uhi

ttar

länk

entil

lpro

ven

idin

stud

entl

oung

e.

Att

tänk

apå

Var

nogg

rann

!Mån

galö

snin

gar

blir

felp

ågr

und

avm

isst

agia

vskr

ifte

nel

ler

andr

aen

kla

fel,

och

inte

för

attd

usk

ulle

hatä

nktf

el.

Läst

ips

För

dig

som

vill

förd

jupa

dig

ytte

rlig

are

elle

rbe

höve

ren

läng

refö

rkla

ring

såvi

llvi

tipsa

om

■Lä

sm

erom

Ari

tmet

ikie

ngel

ska

Wik

iped

ia(http://en.wikipedia.org/wik

i/Ar

ithm

etic

)

■Ve

mup

ptäc

kte

Nol

lan?

Läs

mer

i”Th

eM

acTu

tor

His

tory

ofM

athe

mat

ics

arch

ive”

(http://www-

groups.dcs.st-

and.ac

.uk/

~his

tory/H

istT

opic

s/Ze

ro.

html

)

■Li

ggan

dest

olen

—en

besk

rivn

ing

(http://www.fritext.se/matte

/gru

nder

/pos

i3.h

tml)

■V

isst

edu

att0

,999

...=

1?(http://en.wikipedia.org/wik

i/0.

999.

..)

Länk

tips

Hur

mån

gafä

rger

behö

vsde

tfö

rat

tfä

rglä

gga

enka

rta?

Hur

mån

gagå

nger

mås

tem

anbl

anda

enko

rtle

k?V

ilket

ärde

tst

örst

apr

imta

let?

Finn

sde

tnå

gra

Page 11: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

17

”tur

num

mer

”?V

ilket

ärde

tva

ckra

ste

tale

t?Ly

ssna

tilld

enkä

nda

förf

atta

ren

och

mat

emat

iker

nSi

mon

Sing

h,so

mbl

and

anna

tber

ätta

rom

dem

agis

kata

len

4oc

h7,

ompr

imta

len,

Kep

lers

höga

roc

hom

nolla

n.

■Ly

ssna

påBB

C-p

rogr

amm

en”5

Num

bers

”(http://www.bbc.co.uk/radio4

/sci

ence

/5nu

mber

s1.s

html

)

■Ly

ssna

påBB

C-p

rogr

amm

en”A

noth

er5

num

bers

”(http://www.bbc.co.uk/radio4

/sci

ence

/ano

ther

5.sh

tml)

18

1.1

Övn

inga

r

Övn

ing

1.1:

1

Berä

kna

(uta

nhj

älp

avrä

kned

osa)

a)3−

7−

4+

6−

5b)

3−(7

−4)

+(6

−5)

c)3−(7

−(4

+6)

−5)

d)3−(7

−(4

+6))−

5

Övn

ing

1.1:

2

Berä

kna

a)(3

−(7

−4))(

6−

5)b)

3−(((7

−4)

+6)

−5)

c)3·(−

7)−

4·(

6−

5)d)

3·(−

7)−(4

+6)

/(−

5)

Övn

ing

1.1:

3

Vilk

aav

följa

nde

talt

illhö

rde

natu

rlig

ata

len?

helta

len?

ratio

nella

tale

n?ir

ratio

nella

tale

n?a)

8b)

−4

c)8−

4

d)4−

8e)

8·(−

4)f)

(−8)

·(−

4)

Övn

ing

1.1:

4

Vilk

aav

följa

nde

talt

illhö

rde

natu

rlig

ata

len?

helta

len?

ratio

nella

tale

n?ir

ratio

nella

tale

n?

a)4 −8

b)−

8−

4c)

√2 3

d)(

4 √2) 2

e)−

πf)

π+

1

Övn

ing

1.1:

5

Ord

nafö

ljand

eta

list

orle

ksor

dnin

g

a)2,

3 5,5 3

och

7 3

b)−

1 2,−

1 5,−

3 10oc

h−

1 3

c)1 2,2 3

,3 5,5 8

och

21 34

Övn

ing

1.1:

6

Ang

ede

cim

alut

veck

linge

nm

edtr

eko

rrek

tade

cim

aler

till

a)7 6

b)9 4

c)2 7

d)√

2

Page 12: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

19 Övn

ing

1.1:

7

Vilk

aav

följa

nde

talä

rra

tione

lla?

Skri

vde

ssa

som

enkv

otm

ella

ntv

åhe

ltal.

a)3,

14

b)3,

1416

1416

1416

...

c)0,

200

100

100

1..

.

d)0,

1010

010

0010

000

1..

.(e

n1:

a,en

0:a,

en1:

a,tv

å0:

or,e

n1:

a,tr

e0:

oros

v.)

20

1.2

Brå

kräk

ning

Inne

håll

:

■A

dditi

onoc

hsu

btra

ktio

nav

bråk

tal

■M

ultip

likat

ion

och

divi

sion

avbr

åkta

l

Lära

ndem

ål:

Efte

rde

tta

avsn

ittsk

adu

halä

rtdi

gat

t:

■Be

räkn

aut

tryc

kso

min

nehå

ller

bråk

tal,

defy

rarä

knes

ätte

noc

hpa

rent

e-se

r.■

Förk

orta

bråk

sålå

ngts

omm

öjlig

t.■

Best

ämm

am

inst

age

men

sam

ma

näm

nare

(MG

N).

Förl

ängn

ing

och

förk

ortn

ing

Ettr

atio

nellt

talk

ansk

riva

spå

mån

gasä

tt,b

eroe

nde

påvi

lken

näm

nare

man

välje

rat

tan

vänd

a.Ex

empe

lvis

har

viat

t

0,25

=25 10

0=

1 4=

2 8=

3 12=

4 16os

v.

Vär

deta

vet

trat

ione

lltta

länd

ras

inte

när

man

mul

tiplic

erar

elle

rdi

vide

rar

tälja

reoc

hnä

mna

rem

edsa

mm

ata

l.D

essa

oper

atio

ner

kalla

sfö

rlän

gnin

gre

spek

tive

förk

ortn

ing.

Exem

pel1

Förl

ängn

ing:

a)2 3=

2·5

3·5

=10 15

b)5 7=

5·4

7·4

=20 28

Förk

ortn

ing:

c)9 12

=9/

312

/3=

3 4

Page 13: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

21

d)72 10

8=

72/2

108/

2=

36 54=

36/6

54/6

=6 9=

6/3

9/3=

2 3

Man

bör

allti

dan

geet

tbrå

kfö

rkor

tat

sålå

ngts

omm

öjlig

t.D

etta

kan

vara

arbe

tsam

tnä

rst

ora

talä

rin

blan

dade

,var

för

man

reda

nun

der

enpå

gåen

deut

räkn

ing

bör

förs

ö-ka

hålla

bråk

iså

förk

orta

dfo

rmso

mm

öjlig

t.

Add

itio

noc

hsu

btra

ktio

nav

bråk

Vid

addi

tion

och

subt

rakt

ion

avta

libr

åkfo

rmm

åste

bråk

enha

sam

ma

näm

nare

.Om

såin

teär

falle

tm

åste

man

förs

tfö

rlän

gare

spek

tive

bråk

med

läm

plig

ata

lså

att

ge-

men

sam

näm

nare

erhå

lles.

Exem

pel2

a)3 5+

2 3=

3·3

5·3

+2·5

3·5

=9 15

+10 15

=9+

1015

=19 15

b)5 6−

2 9=

5·3

6·3

−2·2

9·2

=15 18

−4 18

=15

−4

18=

11 18

Det

vikt

iga

ärhä

rat

tås

tadk

omm

aen

gem

ensa

mnä

mna

re,m

enm

anbö

rst

räva

ef-

ter

att

hitt

aen

sålå

gge

men

sam

näm

nare

som

möj

ligt.

Idea

letä

rat

thi

tta

den

min

sta

gem

ensa

mm

anä

mna

ren

(MG

N).

Man

kan

allti

der

hålla

enge

men

sam

näm

nare

ge-

nom

attm

ultip

licer

ade

inbl

anda

denä

mna

rna

med

vara

ndra

.Det

taär

dock

inte

allti

dnö

dvän

digt

.

Exem

pel3

a)7 15

−1 12

=7·1

215

·12−

1·1

512

·15=

84 180−

15 180=

69 180=

69/3

180/

3=

23 60

b)7 15

−1 12

=7·4

15·4

−1·5

12·5

=28 60

−5 60

=23 60

c)1 8+

3 4−

1 6=

1·4

·68·4

·6+

3·8

·64·8

·6−

1·8

·46·8

·4=

24 192+

144

192−

32 192=

136

192=

136/

819

2/8=

17 24

d)1 8+

3 4−

1 6=

1·3

8·3

+3·6

4·6

−1·4

6·4

=3 24

+18 24

−4 24

=17 24

22

Man

bör

vara

såpa

sstr

änad

ihuv

udrä

knin

gat

tman

snab

btka

nhi

tta

MG

Nom

näm

-na

rna

ärav

rim

ligst

orle

k.A

ttal

lmän

tbes

täm

ma

den

min

sta

gem

ensa

mm

anä

mna

ren

kräv

erat

tman

stud

erar

vilk

apr

imta

lsom

ingå

rso

mfa

ktor

erir

espe

ktiv

enä

mna

re.

Exem

pel4

a)Be

räkn

a1 60

+1 42

.

Del

arvi

upp

60oc

h42

iså

små

helta

lsfa

ktor

erso

mm

öjlig

t,så

kan

vibe

stäm

-m

ade

tm

inst

ahe

ltal

som

ärde

lbar

tm

ed60

och

42ge

nom

att

mul

tiplic

era

ihop

dera

sfa

ktor

erm

enun

dvik

aat

tta

med

för

mån

gaav

fakt

orer

naso

mta

len

har

gem

ensa

mt

60=

2·2

·3·5

42=

2·3

·7

}⇒

MG

N=

2·2

·3·5

·7=

420.

Vik

andå

skri

va 1 60+

1 42=

1·7

60·7

+1·2

·542

·2·5

=7 42

0+

10 420=

17 420.

b)Be

räkn

a2 15

+1 6−

5 18.

Min

sta

gem

ensa

mm

anä

mna

revä

ljsså

att

den

inne

hålle

rpr

ecis

såm

ånga

prim

tals

fakt

orer

såat

tden

blir

delb

arm

ed15

,6oc

h18

15=

3·5

6=

2·3

18=

2·3

·3

MG

N=

2·3

·3·5

=90

.

Vik

andå

skri

va

2 15+

1 6−

5 18=

2·2

·315

·2·3

+1·3

·56·3

·5−

5·5

18·5

=12 90

+15 90

−25 90

=2 90

=1 45

.

Mul

tipl

ikat

ion

När

ett

bråk

mul

tiplic

eras

med

ett

helta

l,m

ultip

licer

asen

dast

tälja

ren

med

helta

let.

Det

ärup

penb

arta

ttom

t.ex.

1 3m

ultip

licer

asm

ed2

såbl

irre

sulta

tet

2 3,d

vs.

1 3·2

=1·2 3

=2 3.

Page 14: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

23 Om

två

bråk

mul

tiplic

eras

med

vara

ndra

,m

ultip

licer

astä

ljarn

am

edva

rand

raoc

hnä

mna

rna

med

vara

ndra

.

Exem

pel5

a)8·3 7

=8·3 7

=24 7

b)2 3·1 5

=2·1

3·5

=2 15

Inna

nm

ange

nom

för

mul

tiplik

atio

nen

bör

man

allti

dko

ntro

llera

omde

tär

möj

ligt

att

förk

orta

bråk

et.D

etta

utfö

rsge

nom

att

stry

kaev

entu

ella

gem

ensa

mm

afa

ktor

eri

tälja

reoc

hnä

mna

re.

Exem

pel6

Jäm

för

uträ

knin

garn

a:

a)3 5·2 3

=3·2

5·3

=6 15

=6/

315

/3=

2 5

b)3 5·2 3

=✁✁3·2

5· ✁✁3

=2 5

Att

stry

katr

eorn

ai

6bin

nebä

rju

bara

att

man

förk

orta

rbr

åket

med

3i

ett

tidig

are

sked

e.

Exem

pel7

a)7 10

·2 7=

❆ ❆7 10·2 ❆ ❆7

=1 10

·2 1=

1❆ ❆2·5

·❆ ❆2 1=

1 5·1 1

=1 5

b)14 15

·20 21=

2·7

3·5

·4·5

3·7

=2· ❆ ❆7

3·5

·4·5

3· ❆ ❆7

=2 3· ✁✁5

·4· ✁✁5 3

=2 3·4 3

=2·4

3·3

=8 9

24

Div

isio

n

Om

1 4de

las

i2så

blir

svar

et1 8.O

m1 2

dela

si5

såbl

irre

sulta

tet

1 10.V

ihar

allts

åat

t

1 4 2=

1 4·2

=1 8

och

1 2 5=

1 2·5

=1 10

.

När

ettb

råk

divi

dera

sm

edet

thel

tal,

mul

tiplic

eras

allts

ånä

mna

ren

med

helta

let.

Exem

pel8

a)3 5/

4=

3 5·4

=3 20

b)6 7/

3=

6 7·3

=2· ✁✁3

7· ✁✁3

=2 7

När

ett

tal

divi

dera

sm

edet

tbr

åk,

mul

tiplic

eras

tale

tm

edbr

åket

inve

rter

at(”

upp-

och-

nerv

änt”

).A

ttt.e

x.di

vide

ram

ed1 2

ärju

sam

ma

sak

som

att

mul

tiplic

era

med

2 1,

dvs.

2.

Exem

pel9

a)3 1 2

=3·2 1

=3·2 1

=6

b)5 3 7

=5·7 3

=5·7 3

=35 3

c)

2 3 5 8

=2 3·8 5

=2·8

3·5

=16 15

d)

3 4 9 10

=3 4·10 9

=✁✁3 2· ❆ ❆2

·❆ ❆2·5

✁✁3·3

=5 2·3

=5 6

Page 15: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

25 Hur

kan

bråk

divi

sion

förv

andl

astil

lm

ultip

likat

ion?

Förk

lari

ngen

ärat

tom

ett

bråk

mul

tiplic

eras

med

sitt

inve

rter

ade

bråk

blir

prod

ukte

nal

ltid

1,t.e

x.

2 3·3 2

=❆ ❆2 ✁✁3·✁✁3 ❆ ❆2

=1

elle

r9 17

·17 9=

❆ ❆9 ✚✚ 17·✚

✚ 17 ❆ ❆9=

1.

Om

man

ien

bråk

divi

sion

förl

änge

rtä

ljare

och

näm

nare

med

näm

nare

nsin

vert

erad

ebr

åk,f

årm

anal

ltid

1i

näm

nare

noc

hre

sulta

tet

blir

tälja

ren

mul

tiplic

erad

med

den

ursp

rung

liga

näm

nare

nsin

vert

erad

ebr

åk.

Exem

pel1

0

2 3 5 7

=

2 3·7 5

5 7·7 5

=

2 3·7 51

=2 3·7 5

Brå

kso

man

dela

r

Rat

ione

llata

lär

allts

åta

lsom

kan

skri

vas

ibrå

kfor

m,o

mva

ndla

stil

ldec

imal

form

,el-

ler

mar

kera

spå

enta

llinj

e.I

vårt

vard

aglig

asp

råkb

ruk

anvä

nds

ocks

åbr

åknä

rm

anbe

skri

ver

ande

lar

avnå

got.

Här

neda

nge

snå

gra

exem

pel.

Lägg

mär

ketil

lhur

vian

-vä

nder

orde

t”av

”,vi

lket

kan

bety

daså

välm

ultip

likat

ion

som

divi

sion

.

Exem

pel1

1

a)O

llesa

tsad

e20

kroc

hSt

ina

50kr

.

Olle

san

delä

r20

50+

20=

20 70=

2 7oc

hha

nbö

ral

ltså

få2 7

avvi

nste

n.

b)H

urst

orde

lutg

ör45

krav

100

kr?

Svar

:45

krär

45 100=

9 20av

100

kr.

c)H

urst

orde

lutg

ör1 3

liter

av1 2

liter

?

Svar

:1 3

liter

är

1 3 1 2

=1 3·2 1

=2 3

av1 2

liter

.

d)H

urm

ycke

tär

5 8av

1000

?

26

Svar

:5 8·1

000=

5000 8

=62

5

e)H

urm

ycke

tär

2 3av

6 7?

Svar

:2 3·6 7

=2 63·2·

63 7=

2·2 7

=4 7

Bla

ndad

eut

tryc

k

När

bråk

före

kom

mer

irä

kneu

ttry

ckgä

ller

natu

rlig

tvis

met

oder

nafö

rde

fyra

räk-

nesä

tten

som

vanl

igt,

sam

tpr

iori

teri

ngsr

egle

rna

(mul

tiplik

atio

n/di

visi

onfö

read

di-

tion/

subt

rakt

ion)

.K

omoc

kså

ihåg

att

tälja

reoc

hnä

mna

rei

ett

divi

sion

sutt

ryck

be-

räkn

asva

rfö

rsi

gin

nan

divi

sion

enut

förs

(”os

ynlig

apa

rent

eser

”).

Exem

pel1

2

a)1

2 3+

3 4

=1

2·4

3·4

+3·3

4·3

=1

8 12+

9 12

=1 17 12

=1·12 17

=12 17

b)

4 3−

1 64 3+

1 6

=

4·2

3·2

−1 6

4·2

3·2

+1 6

=

8 6−

1 68 6+

1 6

=

7 6 9 6

=7 ✁✁6·✁✁6 9

=7 9

c)3−

3 52 3−

2=

3·5 5

−3 5

2 3−

2·3 3

=

15 5−

3 52 3−

6 3

=

12 5 −4 3

=12 5

·( −3 4)

=−

3· ✁✁4 5

·3 ✁✁4=

−3·3 5

=−

9 5

d)

11 2+

1 3

−3 5·1 3

2 3/1 5−

1 4−

1 32

=

13 6+

2 6

−3·1

5·3

2 3·5 1

3 12−

4 122

=

1 5 6

−1 5

10 3−

−1 12 2

Page 16: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

27

=

6 5−

1 510 3

+1 24

=1

80 24+

1 24

=1 81 24

=24 81

=8 27

Råd

för

inlä

snin

g

Gru

nd-o

chsl

utpr

ovEf

ter

attd

uha

rlä

stte

xten

och

arbe

tatm

edöv

ning

arna

ska

dugö

ragr

und-

och

slut

prov

etfö

rat

tbli

godk

änd

påde

tta

avsn

itt.D

uhi

ttar

länk

entil

lpro

ven

idin

stud

entl

oung

e.

Tän

kpå

att:

Strä

vaal

ltid

efte

rat

tsk

riva

ett

uttr

yck

ien

klas

tm

öjlig

afo

rm.

Vad

som

är”e

nkla

st”

bero

rdo

ckof

tast

påsa

mm

anha

nget

.D

etär

vikt

igt

att

duve

rklig

enbe

härs

kar

bråk

räkn

ing.

Att

duka

nhi

tta

enge

men

sam

näm

nare

,för

kort

aoc

hfö

rlän

gaet

c.Pr

inci

pern

aär

näm

ligen

grun

d-lä

ggan

denä

rm

ansk

arä

kna

med

ratio

nella

uttr

yck

som

inne

hålle

rva

riab

ler

och

för

attd

usk

aku

nna

hant

era

andr

am

atem

atis

kaut

tryc

koc

hop

erat

ione

r.R

atio

nella

uttr

yck

med

bråk

som

inne

hålle

rva

riab

ler

(x,y

,...

)är

myc

ket

vanl

iga

närm

anst

uder

arfu

nktio

ner,

spec

iellt

ändr

ings

kvot

er,g

räns

värd

enoc

hde

riva

ta.

Läst

ips

För

dig

som

vill

förd

jupa

dig

ytte

rlig

are

elle

rbe

höve

ren

läng

refö

rkla

ring

.

■Lä

sm

erom

bråk

och

bråk

räkn

ing

ieng

elsk

aW

ikip

edia

(http://en.wikipedia.org/wik

i/Fr

acti

on_(

math

emat

ics)

)

■Br

åkrä

knin

g—

Frit

ext

(http://www.fritext.se/matte

/bra

k/br

ak.h

tml)

Länk

tips

■Ex

peri

men

tera

inte

rakt

ivtm

edbr

åk(http://nlvm.usu.edu/en/nav/

fram

es_a

sid_

105_

g_2_

t_1.

html

)

■H

ärka

ndu

fåen

bild

avhu

rde

tgår

tilln

ärm

anlä

gger

ihop

bråk

.(http://www.theducation.se/k

urse

r/ex

peri

ment

/gym

a/ap

plet

s/ex

13_

brakaddition/Ex13Applet.html

)

28

1.2

Övn

inga

r

Övn

ing

1.2:

1

Skri

vpå

gem

ensa

mtb

råks

trec

k

a)7 4+

11 7b)

2 7−

1 5c)

1 6−

2 5

d)1 3+

1 4+

1 5e)

8 7+

3 4−

4 3

Övn

ing

1.2:

2

Best

ämm

inst

age

men

sam

ma

näm

nare

a)1 6+

1 10b)

1 4−

1 8c)

1 12−

1 14d)

2 45+

1 75

Övn

ing

1.2:

3

Berä

kna

följa

nde

uttr

yck

geno

mat

tanv

ända

min

sta

gem

ensa

mm

anä

mna

re:

a)3 20

+7 50

−1 10

b)1 24

+1 40

−1 16

Övn

ing

1.2:

4

Före

nkla

följa

nde

uttr

yck

geno

mat

tskr

iva

påge

men

sam

tbrå

kstr

eck.

Bråk

etsk

ava

rafä

rdig

förk

orta

t.

a)

3 5 7 10

b)

2 7 3 8

c)

1 4−

1 53 10

Övn

ing

1.2:

5

Före

nkla

följa

nde

uttr

yck

geno

mat

tskr

iva

påge

men

sam

tbrå

kstr

eck.

Bråk

etsk

ava

rafä

rdig

förk

orta

t.

a)2

1 7−

1 15

b)

1 2+

1 31 3−

1 2

c)

3 10−

1 57 8−

3 16

Övn

ing

1.2:

6

Före

nkla

2

3+

1 2

+

1 21 4−

1 31 2−

3

2−

2 7

.

Page 17: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

29 1.3

Pote

nser

Inne

håll

:

■Po

sitiv

helta

lsex

pone

nt■

Neg

ativ

helta

lsex

pone

nt■

Rat

ione

llex

pone

nt■

Pote

nsla

gar

Lära

ndem

ål:

Efte

rde

tta

avsn

ittsk

adu

halä

rtdi

gat

t:

■K

änna

tillb

egre

ppen

bas

och

expo

nent

.■

Berä

kna

uttr

yck

med

helta

lsex

pone

nt.

■H

ante

rapo

tens

laga

rna

iför

enkl

ing

avpo

tens

uttr

yck.

■Ve

tanä

rpo

tens

laga

rna

ärgi

ltiga

(pos

itiv

bas)

.■

Avg

öra

vilk

etav

två

pote

nsut

tryc

kso

mär

stör

stba

sera

tpå

jäm

före

lse

avba

s/ex

pone

nt.

Hel

tals

pote

nser

Via

nvän

derm

ultip

likat

ions

sym

bole

nso

met

tkor

tare

skri

vsät

tför

uppr

epad

addi

tion

avsa

mm

ata

l,t.e

x.4+

4+

4+

4+

4=

4·5

.

Pået

tlik

nand

esä

ttan

vänd

spo

tens

erso

met

tkor

tare

skri

vsät

tför

uppr

epad

mul

tipli-

katio

nav

sam

ma

tal:

4·4

·4·4

·4=

45 .

Siff

ran

4ka

llas

för

pote

nsen

sba

soc

hsi

ffra

n5

dess

expo

nent

.

Exem

pel1

a)53

=5·5

·5=

125

b)10

5=

10·1

0·1

0·1

0·1

0=

1000

00

30

c)0,

13=

0,1·0

,1·0

,1=

0,00

1

d)(−

2)4=

(−2)

·(−

2)·(−

2)·(−

2)=

16,m

en

−24

=−(2

4 )=

−(2

·2·2

·2)=

−16

e)2·3

2=

2·3

·3=

18,m

en(2

·3)2

=62

=36

Exem

pel2

a)( 2 3) 3

=2 3·2 3

·2 3=

23 33=

8 27

b)(2

·3)4

=(2

·3)·(

2·3)·(

2·3)·(

2·3)=

2·2

·2·2

·3·3

·3·3

=24

·34=

1296

Det

sist

aex

empl

etka

nge

nera

liser

astil

ltvå

anvä

ndba

rarä

kner

egle

rfö

rpo

tens

er:

( a b) m=

am bmoc

h(a

b)m=

ambm

.

Pote

nsla

gar

Med

defin

ition

enav

pote

nsfö

ljer

ytte

rlig

are

någr

arä

kner

egle

rso

mfö

renk

lar

berä

k-ni

ngar

med

pote

nser

inbl

anda

de.M

anse

rt.e

x.at

t

23·2

5=

2·2

·2︸

︷︷︸

3st

·2·2

·2·2

·2︸

︷︷︸

5st

=2·2

·2·2

·2·2

·2·2

︸︷︷

︸(3+

5)st

=23+

5=

28

vilk

etge

nere

lltka

nsk

riva

s

am·a

n=

am+

n.

Vid

divi

sion

avpo

tens

erka

noc

kså

berä

knin

garn

afö

renk

las

ompo

tens

erna

har

sam

-m

aba

s27 23

=2·2

·2·2

· ❆ ❆2· ❆ ❆2

· ❆ ❆2❆ ❆2· ❆ ❆2

· ❆ ❆2=

27−3=

24 .

Page 18: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

31 Den

allm

änna

rege

lnbl

ir

am an=

am−

n.

När

man

råka

rutf

ören

pote

nsav

enpo

tens

finns

ytte

rlig

are

enan

vänd

barr

äkne

rege

l.V

iser

att (5

2 )3=

52·5

2·5

2=

5·5

︸ ︷︷︸

2st

·5·5

︸ ︷︷︸

2st

·5·5

︸ ︷︷︸

2st

=5·5

·5·5

·5·5

︸︷︷

︸3

gång

er2

st

=52·

3=

56 .

och

(53 )

2=

53·5

3=

5·5

·5︸

︷︷︸

3st

·5·5

·5︸

︷︷︸

3st

=5·5

·5·5

·5·5

︸︷︷

︸2

gång

er3

st

=53·

2=

56 .

Allm

äntk

ande

tta

skri

vas

(am)n

=am

·n.

Exem

pel3

a)29

·214

=29+

14=

223

b)5·5

3=

51·5

3=

51+3=

54

c)32

·33·3

4=

32+3+

4=

39

d)10

5·1

000=

105·1

03=

105+

3=

108

Exem

pel4

a)310

0

398=

3100−

98=

32

b)710 7

=710 71

=710

−1=

79

32

Om

ettb

råk

har

sam

ma

pote

nsut

tryc

kib

åde

tälja

reoc

hnä

mna

reså

intr

äffa

rfö

ljand

e:

53 53=

53−3=

50sa

mtid

igts

om53 53

=5·5

·55·5

·5=

125

125=

1.

För

attr

äkne

regl

erna

för

pote

nser

ska

stäm

ma

gör

man

allts

åde

nna

turl

iga

defin

itio-

nen

attf

öral

laa

som

inte

är0

gälle

rat

t a0=

1.

Vik

anoc

kså

råka

utfö

rat

tex

pone

nten

inäm

nare

när

stör

reän

den

itäl

jare

n.V

ifår

t.ex.

34 36=

34−6=

3−2

och

34 36=

✁✁3· ✁✁3

· ✁✁3· ✁✁3

✁✁3· ✁✁3

· ✁✁3· ✁✁3

·3·3

=1 3·3

=1 32

.

Vis

erhä

rat

tenl

igtv

åra

räkn

ereg

ler

mås

tede

nne

gativ

aex

pone

nten

bety

daat

t

3−2=

1 32.

Den

allm

änna

defin

ition

enav

nega

tiva

expo

nent

erär

att,

för

alla

tal

aso

min

teär

0gä

ller

att

a−n=

1 an.

Exem

pel5

a)712

93

7129

3=

71293−

1293

=70

=1

b)37

·3−

9·3

4=

37+(−

9)+

4=

32

c)0,

001=

110

00=

1 103=

10−

3

d)0,

008=

810

00=

1 125=

1 53=

5−3

e)( 2 3) −

1=

1( 2 3) 1

=1·3 2

=3 2

Page 19: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

33

f)(

1 32) −

3=

(3−

2 )−

3=

3(−

2)·(−

3)=

36

g)0,

015=

(10−

2 )5=

10−

2·5=

10−

10

Om

base

nie

ttpo

tens

uttr

yck

är−

1så

blir

uttr

ycke

talte

rner

ande

−1

elle

r+1

bero

ende

påex

pone

nten

svä

rde (−

1)1=

−1

(−1)

2=

(−1)

·(−

1)=

+1

(−1)

3=

(−1)

·(−

1)2=

(−1)

·1=

−1

(−1)

4=

(−1)

·(−

1)3=

(−1)

·(−

1)=

+1

osv.

Reg

eln

ärat

t(−

1)n

ärlik

am

ed−

1om

när

udda

och

lika

med

+1

omn

ärjä

mn.

Exem

pel6

a)(−

1)56

=1

efte

rsom

56är

ettj

ämnt

tal

b)1

(−1)

11=

1 −1=

−1

efte

rsom

11är

ettu

dda

tal

c)(−

2)12

7

2130

=(−

1·2)1

27

2130

=(−

1)12

7·2

127

2130

=−

1·2

127

2130

=−

2127−

130=

−2−

3=

−1 23

=−

1 8

Byt

eav

bas

Man

bör

vara

uppm

ärks

ampå

attv

idfö

renk

ling

avut

tryc

kom

möj

ligtf

örsö

kask

riva

ihop

pote

nser

geno

mat

tväl

jasa

mm

aba

s.D

etha

ndla

roft

aom

attv

älja

2,3

elle

r5so

mba

soc

hdä

rför

bör

man

lära

sig

attk

änna

igen

pote

nser

avde

ssa

tal,

exem

pelv

is

4=

22 ,8=

23 ,16

=24 ,

32=

25 ,64

=26 ,

128=

27 ,..

.

9=

32 ,27

=33 ,

81=

34 ,24

3=

35 ,..

.

25=

52 ,12

5=

53 ,62

5=

54 ,..

.

34

Men

även

1 4=

1 22=

2−2 ,

1 8=

1 23=

2−3 ,

1 16=

1 24=

2−4 ,

...

1 9=

1 32=

3−2 ,

1 27=

1 33=

3−3 ,

...

1 25=

1 52=

5−2 ,

1 125=

1 53=

5−3 ,

...

osv.

Exem

pel7

a)Sk

riv

83·4

−2·1

6so

men

pote

nsm

edba

sen

2.

83·4

−2·1

6=

(23 )

3·(

22 )−

2·2

4=

23·3·2

2·(−

2)·2

4

=29

·2−

4·2

4=

29−4+

4=

29

b)Sk

riv

272·(

1/9)

−2

812

som

enpo

tens

avba

sen

3.

272·(

1/9)

−2

812

=(3

3 )2·(

1/32 )

−2

(34 )

2=

(33 )

2·(

3−2 )

−2

(34 )

2

=33·

2·3

(−2)·(−

2)

34·2

=36

·34

38=

36+4

38=

310 38=

310−

8=

32

c)Sk

riv

81·3

22·(

2/3)

2

25+

24så

enke

ltso

mm

öjlig

t.

81·3

22·(

2/3)

2

25+

24=

34·(

25 )2·22 32

24+

1+

24=

34·2

5·2·22 32

24·2

1+

24=

34·2

10·22 32

24·(

21+

1)

=

34·2

10·2

2

32 24·3

=34

·210·2

2

32·2

4·3

=34−

2−1·2

10+

2−4=

31·2

8=

3·2

8

Page 20: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

35 Rat

ione

llex

pone

nt

Vad

händ

erom

ettt

alhö

jsup

ptil

len

ratio

nell

expo

nent

?G

älle

rfo

rtfa

rand

ede

defin

i-tio

ner

och

räkn

ereg

ler

viha

ran

vänt

oss

avov

an?

Efte

rsom

exem

pelv

is

21/2·2

1/2=

21/2+

1/2=

21=

2

såm

åste

21/2

vara

sam

ma

sak

som

√2

ioc

hm

edat

t√

2de

finie

ras

som

det

tal

som

uppf

ylle

r√

2·√

2=

2.A

llmän

tkan

vigö

rade

finiti

onen

a1/2=

√a.

Vim

åste

dåfö

ruts

ätta

att

a≥

0,ef

ters

omin

get

reel

ltta

lm

ultip

licer

atm

edsi

gsj

älv

kan

geet

tneg

ativ

ttal

.M

anse

roc

kså

atte

xem

pelv

is

51/3·5

1/3·5

1/3=

51/3+

1/3+

1/3=

51=

5

som

inne

bär

att

51/3=

3√5,

vilk

etka

nge

nera

liser

astil

latt

a1/n=

n√a.

Gen

omat

tkom

bine

rade

nna

defin

ition

med

enav

detid

igar

epo

tens

laga

rna((

am)n

=am

·n)

får

viat

t,fö

ral

laa≥

0gä

ller

att

am/

n=

(am)1/

n=

n√am

elle

ram

/n=

(a1/

n)m

=(

n√a)m

.

Exem

pel8

a)27

1/3=

3√27

=3

efte

rsom

3·3

·3=

27

36

b)10

00−

1/3=

110

001/

3=

1(1

03)1

/3=

1

103·

1 3=

1 101=

1 10

c)1 √8=

181

/2=

1(2

3 )1/

2=

123

/2=

2−3/

2

d)1

16−

1/3=

1(2

4 )−

1/3=

12−

4/3=

2−(−

4/3)=

24/3

Jäm

före

lse

avpo

tens

er

Om

man

utan

tillg

ång

till

min

iräk

nare

vill

jäm

föra

stor

leke

nav

pote

nser

,kan

man

ivi

ssa

fall

avgö

rade

tta

geno

mat

tjäm

föra

base

nel

ler

expo

nent

en.

Om

base

ni

enpo

tens

ärst

örre

än1

såbl

irpo

tens

enst

örre

just

örre

expo

nent

enär

.Är

däre

mot

base

nm

ella

n0

och

1så

blir

pote

nsen

min

dre

istä

llet

när

expo

nent

envä

xer.

Exem

pel9

a)35/

6>

33/4

efte

rsom

base

n3

ärst

örre

än1

och

den

förs

taex

pone

nten

5/6

ärst

örre

ände

nan

dra

expo

nent

en3/

4.

b)3−

3/4>

3−5/

6ef

ters

omba

sen

ärst

örre

än1

och

expo

nent

erna

uppf

ylle

r−

3/4>

−5/

6.

c)0,

35<

0,34

efte

rsom

base

n0,

3är

mel

lan

0oc

h1

och

5>

4.

Har

enpo

tens

enpo

sitiv

expo

nent

såbl

irpo

tens

enst

örre

just

örre

base

när

.Det

mot

-sa

tta

gälle

rom

expo

nent

enär

nega

tiv:d

åbl

irpo

tens

enm

indr

enä

rba

sen

blir

stör

re.

Exem

pel1

0

a)53/

2>

43/2

efte

rsom

base

n5

ärst

örre

änba

sen

4oc

hbå

dapo

tens

erna

har

sam

ma

posi

tiva

expo

nent

en3/

2.

b)2−

5/3>

3−5/

3ef

ters

omba

sern

aup

pfyl

ler

2<

3oc

hpo

tens

erna

har

den

nega

tiva

expo

nent

en−

5/3.

Page 21: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

37 Ibla

ndkr

ävs

det

enom

skri

vnin

gav

pote

nser

nafö

rat

tku

nna

avgö

rast

orle

ksfö

rhål

-la

ndet

.Vill

man

t.ex.

jäm

föra

1252

med

363

kan

man

göra

omsk

rivn

inga

rna

1252

=(5

3 )2=

56oc

h36

3=

(62 )

3=

66

vare

fter

man

kan

kons

tate

raat

t363

>12

52 .

Exem

pel1

1

Avg

örvi

lket

tals

omär

stör

stav

a)25

1/3

och

53/4 .

Base

n25

kan

skri

vas

omit

erm

erav

den

andr

aba

sen

5ge

nom

att2

5=

5·5

=52 .D

ärfö

rär

251/

3=

(52 )

1/3=

52·1 3=

52/3

och

dåse

rvi

att

53/4>

251/

3

efte

rsom

3 4>

2 3oc

hba

sen

5är

stör

reän

1.

b)(√

8)5

och

128.

Både

8oc

h12

8ka

nsk

riva

sso

mpo

tens

erav

2

8=

2·4

=2·2

·2=

23 ,12

8=

2·6

4=

2·2

·32=

2·2

·2·1

6=

2·2

·2·2

·8=

2·2

·2·2

·23=

27 .

Det

tabe

tyde

rat

t

(√8)5

=(8

1/2 )

5=

(8)5/

2=

(23 )

5/2=

23·5 2=

215/

2

128=

27=

214/

2

och

därf

örär

(√8)5

>12

8

ioch

med

att

15 2>

14 2oc

hba

sen

2är

stör

reän

1.

c)(8

2 )1/

5oc

h(√

27)4

/5 .

Efte

rsom

8=

23oc

h27

=33

såka

net

tför

sta

steg

vara

attf

ören

kla

och

skri

vata

len

som

pote

nser

av2

resp

ektiv

e3,

(82 )

1/5=

(8)2/

5=

(23 )

2/5=

23·2 5=

26/5 ,

(√27

)4/5=

(271/

2 )4/

5=

271 2·4 5

=27

2/5=

(33 )

2/5=

33·2 5=

36/5 .

38

Nu

ser

viat

t(√

27)4/

5>

(82 )

1/5

efte

rsom

3>

2oc

hex

pone

nten

6 5är

posi

tiv.

d)31/

3oc

h21/

2

Vis

kriv

erex

pone

nter

nam

edge

men

sam

näm

nare

1 3=

2 6oc

h1 2=

3 6.

har

viat

t

31/3=

32/6=

(32 )

1/6=

91/6

21/2=

23/6=

(23 )

1/6=

81/6

och

vise

rat

t31/

3>

21/2

efte

rsom

9>

8oc

hex

pone

nten

1/6

ärpo

sitiv

.

Råd

för

inlä

snin

g

Gru

nd-o

chsl

utpr

ovEf

ter

attd

uha

rlä

stte

xten

och

arbe

tatm

edöv

ning

arna

ska

dugö

ragr

und-

och

slut

prov

etfö

rat

tbli

godk

änd

påde

tta

avsn

itt.D

uhi

ttar

länk

entil

lpro

ven

idin

stud

entl

oung

e.

Tän

kpå

att:

Ettt

alup

phöj

ttill

0är

1,om

tale

t(ba

sen)

ärsk

ildfr

ån0.

Läst

ips

För

dig

som

vill

förd

jupa

dig

ytte

rlig

are

elle

rbe

höve

ren

läng

refö

rkla

ring

■Lä

sm

erom

pote

nser

påen

gels

kaW

ikip

edia

(http://en.wikipedia.org/wik

i/Ex

pone

nt)

■V

ilket

ärde

tstö

rsta

prim

tale

t?Lä

sm

erpå

The

Prim

ePa

ges

(http://primes.utm.edu/)

Länk

tips

■H

ärka

ndu

trän

apå

pote

nsla

garn

a(http://www.ltcconline.net/g

reen

l/ja

va/B

asic

Alge

bra/

ExponentRules/ExponentRules.

html

)

Page 22: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

39 1.3

Övn

inga

r

Övn

ing

1.3:

1

Berä

kna

a)23

·32

b)35

·9−

2c)

(−5)

3d)

( 2 3) −3

Övn

ing

1.3:

2

Skri

vso

men

pote

nsav

2

a)2·4

·8b)

0,25

c)1

Övn

ing

1.3:

3

Skri

vso

men

pote

nsav

3

a)1 3

b)24

3c)

92d)

1 27e)

3 92

Övn

ing

1.3:

4

Berä

kna

a)29

·2−

7b)

313·9

−3·2

7−

2c)

512

5−4·(

52 )−

6

d)223

·(−

2)−

4e)

625·(

58+

59 )−

1

Övn

ing

1.3:

5

Berä

kna

a)41/

2b)

4−1/

2

c)93/

2d)

( 472/

3)3

e)31,

4·3

0,6

f)( 12

51/3)

2·( 27

1/3)

−2·9

1/2

Övn

ing

1.3:

6

Avg

örvi

lket

tals

omär

stör

stav

a)25

61/3

och

2001/

3b)

0,5−

3oc

h0,

4−3

c)0,

25oc

h0,

27

d)40

01/3

och

( 51/3)

4e)

1251/

2oc

h62

51/3

f)256

och

340

40

2.1

Alg

ebra

iska

uttr

yck

Inne

håll

:

■D

istr

ibut

iva

lage

n■

Kva

drer

ings

regl

erna

■K

onju

gatr

egel

n■

Rat

ione

llaut

tryc

k

Lära

ndem

ål:

Efte

rde

tta

avsn

ittsk

adu

halä

rtdi

gat

t:

■Fö

renk

lako

mpl

icer

ade

alge

brai

ska

uttr

yck.

■Fa

ktor

iser

aut

tryc

km

edkv

adre

ring

sreg

lern

aoc

hko

njug

atre

geln

.■

Utv

eckl

aut

tryc

km

edkv

adre

ring

sreg

lern

aoc

hko

njug

atre

geln

.

Dis

trib

utiv

ala

gen

Den

dist

ribu

tiva

lage

nan

ger

hur

man

mul

tiplic

erar

inen

fakt

orie

npa

rent

es.

a(

b+

c)=

ab+

ac

Exem

pel1

a)4(

x+

y)=

4x+

4y

b)2(

a−

b)=

2a−

2b

c)x( 1 x

+1 x2)=

x·1 x

+x·

1 x2=

✚x ✚x+

✚x x✁2=

1+

1 x

d)a(

x+

y+

z)=

ax+

ay+

az

Med

den

dist

ribu

tiva

lage

nka

nvi

ocks

åfö

rstå

hurv

ikan

hant

era

min

uste

cken

fram

för

pare

ntes

uttr

yck.

Reg

eln

säge

ratt

enpa

rent

esm

edet

tmin

uste

cken

fram

förk

anta

sbor

tom

alla

term

erin

utip

aren

tese

nby

ter

teck

en.

Page 23: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

41

Exem

pel2

a)−(x

+y)

=(−

1)·(

x+

y)=

(−1)

x+(−

1)y=

−x−

y

b)−(x

2−

x)=

(−1)

·(x2

−x)

=(−

1)x2

−(−

1)x=

−x2

+x

där

viis

ista

lede

tanv

änta

tt−(−

1)x=

(−1)(−

1)x=

1·x

=x.

c)−(x

+y−

y3 )=

(−1)

·(x+

y−

y3 )=

(−1)

·x+(−

1)·y

−(−

1)·y

3

=−

x−

y+

y3

d)x2

−2x

−(3

x+

2)=

x2−

2x−

3x−

2=

x2−(2

+3)

x−

2

=x2

−5x

−2

Om

den

dist

ribu

tiva

lage

nan

vänd

sba

klän

ges

såsä

gsvi

fakt

oris

era

uttr

ycke

t.O

fta

förs

öker

man

bryt

aut

enså

stor

fakt

orso

mm

öjlig

t.

Exem

pel3

a)3x

+9y

=3x

+3·3

y=

3(x+

3y)

b)xy

+y2

=xy

+y·y

=y(

x+

y)

c)2x

2−

4x=

2x·x

−2·2

·x=

2x(x

−2)

d)y−

xx−

y=

−(x

−y)

x−

y=

−1 1=

−1

Kva

drer

ings

regl

erna

Den

dist

ribu

tiva

lage

nbe

höve

rib

land

anvä

ndas

uppr

epad

egå

nger

för

att

beha

ndla

stör

reut

tryc

k.O

mvi

betr

akta

r(a

+b)(c

+d)

och

ser

a+

bso

men

fakt

orso

mm

ultip

licer

asin

ipar

ente

sen(c

+d)

såfå

rvi

(c+

d)=

c+d,

(a+

b)(c

+d)

=(a

+b)

c+(a

+b)

d.

Seda

nka

nc

och

dm

ultip

licer

asin

ires

pekt

ive

pare

ntes

(a+

b)c+(a

+b)

d=

ac+

bc+

ad+

bd.

42

Ettm

inne

svär

tsät

tatt

sam

man

fatt

afo

rmel

när

:

(a+

b)(

c+

d)=

ac+

ad+

bc+

bd

Exem

pel4

a)(x

+1)(x

−2)

=x·x

+x·(−

2)+

1·x

+1·(−

2)=

x2−

2x+

x−

2

=x2

−x−

2

b)3(

x−

y)(2

x+

1)=

3(x·2

x+

x·1

−y·2

x−

y·1)=

3(2x

2+

x−

2xy−

y)=

6x2+

3x−

6xy−

3y

c)(1

−x)(2

−x)

=1·2

+1·(−

x)−

x·2

−x·(−

x)=

2−

x−

2x+

x2

=2−

3x+

x2

där

vian

vänt

att−

x·(−

x)=

(−1)

x·(−

1)x=

(−1)

2x2

=1·x

2=

x2 .

Två

vikt

iga

spec

ialf

alla

vov

anst

åend

efo

rmel

ärnä

ra+

boc

hc+

där

sam

ma

uttr

yck

Kva

drer

ings

regl

erna

(a+

b)2=

a2+

2ab+

b2

(a−

b)2=

a2−

2ab+

b2

Des

safo

rmle

rka

llas

för

förs

taoc

han

dra

kvad

reri

ngsr

egel

n.

Exem

pel5

a)(x

+2)

2=

x2+

2·2

x+

22=

x2+

4x+

4

b)(−

x+

3)2=

(−x)

2+

2·3(−

x)+

32=

x2−

6x+

9

där(−

x)2=

((−

1)x)

2=

(−1)

2x2

=1·x

2=

x2 .

c)(x

2−

4)2=

(x2 )

2−

2·4

x2+

42=

x4−

8x2+

16

d)(x

+1)

2−(x

−1)

2=

(x2+

2x+

1)−(x

2−

2x+

1)

=x2

+2x

+1−

x2+

2x−

1

=2x

+2x

=4x

Page 24: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

43

e)(2

x+

4)(x

+2)

=2(

x+

2)(x

+2)

=2(

x+

2)2=

2(x2

+4x

+4)

=2x

2+

8x+

8

f)(x

−2)

3=

(x−

2)(x

−2)

2=

(x−

2)(x

2−

4x+

4)

=x·x

2+

x·(−

4x)+

x·4

−2·x

2−

2·(−

4x)−

2·4

=x3

−4x

2+

4x−

2x2+

8x−

8=

x3−

6x2+

12x−

8

Kva

drer

ings

regl

erna

anvä

nds

ocks

åio

mvä

ndri

ktni

ngfö

rat

tfak

tori

sera

uttr

yck.

Exem

pel6

a)x2

+2x

+1=

(x+

1)2

b)x6

−4x

3+

4=

(x3 )

2−

2·2

x3+

22=

(x3−

2)2

c)x2

+x+

1 4=

x2+

2·1 2

x+

( 1 2

) 2=

( x+

1 2

) 2

Kon

juga

treg

eln

Ettt

redj

esp

ecia

lfal

lav

den

förs

tafo

rmel

nif

örra

avsn

ittet

ärko

njug

atre

geln

Kon

juga

treg

eln:

(a+

b)(a

−b)

=a2

−b2

Den

nafo

rmel

kan

vifå

fram

dire

ktge

nom

attu

tvec

kla

väns

terl

edet

(a+

b)(a

−b)

=a·a

+a·(−

b)+

b·a

+b·(−

b)=

a2−

ab+

ab−

b2=

a2−

b2 .

Exem

pel7

a)(x

−4y)(

x+

4y)=

x2−(4

y)2=

x2−

16y2

b)(x

2+

2x)(

x2−

2x)=

(x2 )

2−(2

x)2=

x4−

4x2

c)(y

+3)(3

−y)

=(3

+y)(3

−y)

=32

−y2

=9−

y2

44

d)x4

−16

=(x

2 )2−

42=

(x2+

4)(x

2−

4)=

(x2+

4)(x

2−

22 )

=(x

2+

4)(x

+2)(x

−2)

Rat

ione

lla

uttr

yck

Räk

ning

med

alge

brai

ska

uttr

yck

som

inne

hålle

rbrå

klik

nart

illst

orde

lvan

ligbr

åkrä

k-ni

ng. Mul

tiplik

atio

noc

hdi

visi

onav

bråk

uttr

yck

följe

rsa

mm

arä

kner

egle

rso

mgä

llerf

örva

nlig

abr

åkta

l,

a b·c d

=a·c

b·d

och

a b c d

=a·d

b·c

.

Exem

pel8

a)3x x−

4x2x

+y=

3x·4

x(x

−y)

·(2x

+y)

=12

x2

(x−

y)(2

x+

y)

b)

a xx+

1a

=a2

x(x+

1)

c)

x(x

+1)

2

x−

2x−

1

=x(

x−

1)(x

−2)(x

+1)

2

Förl

ängn

ing

avet

tbr

åkut

tryc

kin

nebä

rat

tvi

mul

tiplic

erar

tälja

reoc

hnä

mna

rem

edsa

mm

afa

ktor

x+

2x+

1=

(x+

2)(x

+3)

(x+

1)(x

+3)

=(x

+2)(x

+3)(x

+4)

(x+

1)(x

+3)(x

+4)

=..

.

Page 25: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

45 Förk

ortn

ing

avet

tbrå

kutt

ryck

inne

bär

attv

istr

yker

fakt

orer

som

tälja

ren

och

näm

na-

ren

har

gem

ensa

mt (x

+2)

✘✘✘✘

(x+

3)(x

+4)

(x+

1)✘✘✘✘

(x+

3)(x

+4)

=(x

+2)

✘✘✘✘

(x+

4)(x

+1)

✘✘✘✘

(x+

4)=

x+

2x+

1.

Exem

pel9

a)x

x+

1=

xx+

1·x

+2

x+

2=

x(x+

2)(x

+1)(x

+2)

b)x2

−1

x(x2

−1)

=1 x

c)(x

2−

y2 )(x

−2)

(x2−

4)(x

+y)

={ ko

njug

atre

geln

}=

(x+

y)(x

−y)(x

−2)

(x+

2)(x

−2)(x

+y)

=x−

yx+

2

När

bråk

uttr

yck

adde

ras

elle

rsub

trah

eras

behö

ver

de,o

mså

ärnö

dvän

digt

,för

läng

asså

attd

efå

rsa

mm

anä

mna

rein

nan

tälja

rna

kan

kom

bine

ras

ihop

,

1 x−

1x−

1=

1 x·x

−1

x−

1−

1x−

1·x x

=x−

1x(

x−

1)−

xx(

x−

1)=

x−

1−

xx(

x−

1)=

−1

x(x−

1).

Oft

afö

rsök

erm

anfö

rlän

gam

edså

lite

som

möj

ligtf

örat

tund

erlä

tta

räkn

ande

t.M

ins-

tage

men

sam

ma

näm

nare

(MG

N)ä

rden

gem

ensa

mm

anä

mna

reso

min

nehå

llerm

inst

anta

lfak

tore

r.

Exem

pel1

0

a)1

x+

1+

1x+

2ha

rM

GN

=(x

+1)(x

+2)

Förl

äng

den

förs

tate

rmen

med

(x+

2)oc

hde

nan

dra

term

enm

ed(x

+1)

1x+

1+

1x+

2=

x+

2(x

+1)(x

+2)

+x+

1(x

+2)(x

+1)

=x+

2+

x+

1(x

+1)(x

+2)

=2x

+3

(x+

1)(x

+2)

.

b)1 x+

1 x2ha

rM

GN

=x2

Vib

ehöv

erba

rafö

rlän

gade

nfö

rsta

term

enfö

rat

tfå

enge

men

sam

näm

nare

1 x+

1 x2=

x x2+

1 x2=

x+

1x2

.

46

c)1

x(x+

1)2−

1x2(x

+2)

har

MG

N=

x2 (x+

1)2 (

x+

2)

Den

förs

tate

rmen

förl

ängs

med

x(x+

2)m

edan

den

andr

ate

rmen

förl

ängs

med

(x+

1)2

1x(

x+

1)2−

1x2(x

+2)

=x(

x+

2)x2(x

+1)

2 (x+

2)−

(x+

1)2

x2(x

+1)

2 (x+

2)

=x2

+2x

x2(x

+1)

2 (x+

2)−

x2+

2x+

1x2(x

+1)

2 (x+

2)

=x2

+2x

−(x

2+

2x+

1)x2(x

+1)

2 (x+

2)

=x2

+2x

−x2

−2x

−1

x2(x

+1)

2 (x+

2)

=−

1x2(x

+1)

2 (x+

2).

d)x

x+

1−

1x(

x−

1)−

1ha

rM

GN

=x(

x−

1)(x

+1)

Vi

förl

änge

ral

late

rmer

såat

tde

får

den

gem

ensa

mm

anä

mna

ren

x(x−

1)(x

+1)

xx+

1−

1x(

x−

1)−

1=

x2 (x−

1)x(

x−

1)(x

+1)

−x+

1x(

x−

1)(x

+1)

−x(

x−

1)(x

+1)

x(x−

1)(x

+1)

=x3

−x2

x(x−

1)(x

+1)

−x+

1x(

x−

1)(x

+1)

−x3

−x

x(x−

1)(x

+1)

=x3

−x2

−(x

+1)

−(x

3−

x)x(

x−

1)(x

+1)

=x3

−x2

−x−

1−

x3+

xx(

x−

1)(x

+1)

=−

x2−

1x(

x−

1)(x

+1)

.

Vid

före

nklin

gav

stör

reut

tryc

kär

deto

fta

nödv

ändi

gtat

tbåd

efö

rlän

gaoc

hfö

rkor

tais

teg.

Efte

rsom

förk

ortn

ing

föru

tsät

ter

att

vika

nfa

ktor

iser

aut

tryc

kär

detv

iktig

tat

tfö

rsök

abe

hålla

uttr

yck

(t.e

x.nä

mna

re)

fakt

oris

erad

eoc

hin

teut

veck

lanå

got

som

vise

nare

behö

ver

fakt

oris

era.

Page 26: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

47

Exem

pel1

1

a)1

x−

2−

4x2

−4=

1x−

2−

4(x

+2)(x

−2)

={ M

GN

=(x

+2)(x

−2)

}

=x+

2(x

+2)(x

−2)

−4

(x+

2)(x

−2)

=x+

2−

4(x

+2)(x

−2)

=x−

2(x

+2)(x

−2)

=1

x+

2

b)x+

1 xx2

+1=

x2 x+

1 xx2

+1

=

x2+

1x

x2+

1=

x2+

1x(

x2+

1)=

1 x

c)

1 x2−

1 y2

x+

y=

y2

x2y2

−x2

x2y2

x+

y=

y2−

x2

x2y2

x+

y=

y2−

x2

x2y2(x

+y)

=(y

+x)(y

−x)

x2y2(x

+y)

=y−

xx2

y2

Råd

för

inlä

snin

g

Gru

nd-o

chsl

utpr

ovEf

ter

attd

uha

rlä

stte

xten

och

arbe

tatm

edöv

ning

arna

ska

dugö

ragr

und-

och

slut

prov

etfö

rat

tbli

godk

änd

påde

tta

avsn

itt.D

uhi

ttar

länk

entil

lpro

ven

idin

stud

entl

oung

e.

Tän

kpå

att:

Var

nogg

rann

.Om

dugö

ret

tfel

pået

tstä

lleså

kom

mer

rest

enav

uträ

knin

gen

ocks

åva

rafe

l.A

nvän

dm

ånga

mel

lanl

ed.O

mdu

äros

äker

påen

uträ

knin

gut

för

dåhe

llre

enkl

ast

egän

etts

tort

steg

.U

tvec

kla

inte

ionö

dan.

Du

kan

vid

etts

enar

etil

lfäl

leva

ratv

unge

nat

tfak

-to

rise

ratil

lbak

a.

Läst

ips

■Lä

sm

erom

alge

bra

påen

gels

kaW

ikip

edia

(http://en.wikipedia.org/wik

i/Al

gebr

a)

■U

nder

stan

ding

Alg

ebra

—en

gels

kte

xtbo

kpå

näte

t(http://www.jamesbrennan.org

/alg

ebra

/)

48

2.1

Övn

inga

r

Övn

ing

2.1:

1

Utv

eckl

aa)

3x(x

−1)

b)(1

+x−

x2 )xy

c)−

x2 (4−

y2 )

d)x3 y2

(1 y−

1 xy+

1)e)

(x−

7)2

f)(5

+4y)2

g)(y

2−

3x3 )

2h)

(5x3

+3x

5 )2

Övn

ing

2.1:

2

Utv

eckl

aa)

(x−

4)(x

−5)

−3x

(2x−

3)b)

(1−

5x)(

1+

15x)

−3(

2−

5x)(

2+

5x)

c)(3

x+

4)2−(3

x−

2)(3

x−

8)d)

(3x2

+2)(3

x2−

2)(9

x4+

4)

e)(a

+b)

2+(a

−b)

2

Övn

ing

2.1:

3

Fakt

oris

era

sålå

ngts

omm

öjlig

t

a)x2

−36

b)5x

2−

20c)

x2+

6x+

9

d)x2

−10

x+

25e)

18x−

2x3

f)16

x2+

8x+

1

Övn

ing

2.1:

4

Best

ämko

effic

ient

erna

fram

för

xoc

hx2

när

följa

nde

uttr

yck

utve

ckla

s

a)(x

+2)(3

x2−

x+

5)

b)(1

+x+

x2+

x3 )(2

−x+

x2+

x4 )

c)(x

−x3

+x5 )

(1+

3x+

5x2 )(2

−7x

2−

x4 )

Övn

ing

2.1:

5

Före

nkla

sålå

ngts

omm

öjlig

t

a)1

x−

x2−

1 xb)

1y2

−2y

−2

y2−

4

c)(3

x2−

12)(

x2−

1)(x

+1)(x

+2)

d)(y

2+

4y+

4)(2

y−

4)(y

2+

4)(y

2−

4)

Page 27: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

49 Övn

ing

2.1:

6

Före

nkla

sålå

ngts

omm

öjlig

t

a)( x

−y+

x2

y−

x

)(y

2x−

y−

1)b)

xx−

2+

xx+

3−

2

c)2a

+b

a2−

ab−

2a−

bd)

a−

b+

b2

a+

b

1−

( a−

ba+

b) 2

Övn

ing

2.1:

7

Före

nkla

följa

nde

bråk

uttr

yck

geno

mat

tskr

iva

påge

men

sam

tbrå

kstr

eck

a)2

x+

3−

2x+

5b)

x+

1x−

1+

1 x2c)

ax a+

1−

ax2

(a+

1)2

Övn

ing

2.1:

8

Före

nkla

följa

nde

bråk

uttr

yck

geno

mat

tskr

iva

påge

men

sam

tbrå

kstr

eck

a)

xx+

13+

xb)

3 x−

1 x1

x−

3

c)1

1+

1

1+

11+

x

50

2.2

Linj

ära

uttr

yck

Inne

håll

:

■Fö

rsta

grad

sekv

atio

ner

■R

äta

linje

nsek

vatio

n■

Geo

met

risk

apr

oble

m■

Om

råde

nso

mde

finie

ras

avol

ikhe

ter

Lära

ndem

ål:

Efte

rde

tta

avsn

ittsk

adu

halä

rtdi

gat

t:

■Lö

saal

gebr

aisk

aek

vatio

ner

som

efte

rfö

renk

ling

lede

rtil

lfö

rsta

grad

s-ek

vatio

ner.

■O

mva

ndla

mel

lan

form

erna

y=

kx+

moc

hax

+by

+c=

0.■

Skis

sera

räta

linje

rut

gåen

defr

ånek

vatio

nen.

■Lö

sage

omet

risk

apr

oble

mso

min

nehå

ller

räta

linje

r.■

Skis

sera

områ

den

som

ges

avlin

jära

olik

hete

roc

hbe

stäm

ma

area

nav

dess

a.

Förs

tagr

adse

kvat

ione

r

För

attl

ösa

förs

tagr

adse

kvat

ione

r(ä

ven

kalla

delin

jära

ekva

tione

r)ut

för

virä

kneo

pe-

ratio

ner

påbå

dale

den

sam

tidig

t,so

msu

cces

sivt

före

nkla

rek

vatio

nen

och

tills

lutg

örat

tvif

årx

ensa

mti

ena

lede

t.

Exem

pel1

a)Lö

sek

vatio

nen

x+

3=

7.

Subt

rahe

ra3

från

båda

led

x+

3−

3=

7−

3.

Vän

ster

lede

tför

enkl

asdå

tillx

och

vifå

rat

t

x=

7−

3=

4.

Page 28: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

51

b)Lö

sek

vatio

nen

3x=

6.

Div

ider

abå

dale

dm

ed3

3x 3=

6 3.

Efte

rat

tha

förk

orta

tbor

t3iv

änst

erle

deth

arvi

att

x=

6 3=

2.

c)Lö

sek

vatio

nen

2x+

1=

5.

Förs

tsub

trah

erar

vibå

dale

dm

ed1

för

attf

å2x

ensa

mti

väns

terl

edet

2x=

5−

1.

Seda

ndi

vide

rar

vibå

dale

dm

ed2

och

får

svar

et

x=

4 2=

2.

Enfö

rsta

grad

sekv

atio

nka

nsk

riva

spå

norm

alfo

rmen

ax=

b.Lö

snin

gen

ärdå

helt

en-

kelt

x=

b/a

(man

mås

tean

taat

ta6=

0).D

eev

entu

ella

svår

ighe

ters

omka

nup

pstå

när

man

löse

ren

förs

tagr

adse

kvat

ion

gälle

rallt

såin

tesj

älva

lösn

ings

form

eln

utan

snar

are

defö

renk

linga

rso

mka

nbe

höva

sfö

rat

tko

mm

atil

lnor

mal

form

en.H

ärne

dan

visa

snå

gra

exem

pels

omha

rdet

gem

ensa

mta

tten

ekva

tion

före

nkla

stil

llin

järn

orm

alfo

rmoc

hdä

rmed

får

enun

iklö

snin

g.

Exem

pel2

Lös

ekva

tione

n2x

−3=

5x+

7.

Efte

rsom

xfö

reko

mm

erbå

deiv

änst

er-o

chhö

gerl

edet

subt

rahe

rar

vi2x

från

båda

led

2x−

3−

2x=

5x+

7−

2x

och

får

xsa

mla

tihö

gerl

edet

−3=

3x+

7.

Nu

subt

rahe

rar

vi7

från

båda

led −3−

7=

3x+

7−

7

och

får

3xen

sam

tkva

rih

öger

lede

t −10

=3x

.

52

Det

sist

ast

eget

ärat

tdiv

ider

abå

dale

dm

ed3

−10 3

=3x 3

och

dett

age

rat

t

x=

−10 3

.

Exem

pel3

Lös

utx

från

ekva

tione

nax

+7=

3x−

b.

Gen

omat

tsub

trah

era

båda

led

med

3x

ax+

7−

3x=

3x−

b−

3xax

+7−

3x=

−b

och

seda

nm

ed7

ax+

7−

3x−

7=

−b−

7ax

−3x

=−

b−

7

har

visa

mla

tal

late

rmer

som

inne

hålle

rx

ivä

nste

rled

etoc

höv

riga

term

eri

hö-

gerl

edet

.Eft

erso

mte

rmer

nai

väns

terl

edet

har

xso

men

gem

ensa

mfa

ktor

kan

xbr

ytas

ut(a

−3)

x=

−b−

7.

Div

ider

abå

dale

dm

eda−

3

x=

−b−

7a−

3.

Det

ärin

teal

ltid

uppe

nbar

tat

tm

anha

rat

tgö

ram

eden

förs

tagr

adse

kvat

ion.

Ifö

l-ja

nde

två

exem

pelf

örva

ndla

sde

nur

spru

nglig

aek

vatio

nen

geno

mfö

renk

linga

rtil

len

förs

tagr

adse

kvat

ion.

Exem

pel4

Lös

ekva

tione

n(x

−3)

2+

3x2=

(2x+

7)2 .

Page 29: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

53

Utv

eckl

akv

adra

tutt

ryck

enib

åda

lede

n

x2−

6x+

9+

3x2=

4x2+

28x+

49,

4x2−

6x+

9=

4x2+

28x+

49.

Subt

rahe

ra4x

2fr

ånbå

dale

d

−6x

+9=

28x+

49.

Add

era

6xtil

lbåd

ale

d9=

34x+

49.

Subt

rahe

ra49

från

båda

led

−40

=34

x.

Div

ider

abå

dale

dm

ed34

x=

−40 34

=−

20 17.

Exem

pel5

Lös

ekva

tione

nx+

2x2

+x=

32+

3x.

Flyt

taöv

erbå

date

rmer

naie

nale

det

x+

2x2

+x−

32+

3x=

0.

Förl

äng

term

erna

såat

tde

får

sam

ma

näm

nare

(x+

2)(2

+3x

)

(x2+

x)(2

+3x

)−

3(x2

+x)

(2+

3x)(

x2+

x)=

0

och

före

nkla

tälja

ren

(x+

2)(2

+3x

)−

3(x2

+x)

(x2+

x)(2

+3x

)=

0,

3x2+

8x+

4−(3

x2+

3x)

(x2+

x)(2

+3x

)=

0,

5x+

4(x

2+

x)(2

+3x

)=

0.

Den

naek

vatio

när

uppf

ylld

bara

när

tälja

ren

ärlik

am

edno

ll(s

amtid

igts

omnä

m-

nare

nin

teär

lika

med

noll)

,5x

+4=

0

vilk

etge

rat

tx=

−4 5.

54

Rät

ali

njer

Funk

tione

rav

type

n

y=

2x+

1y=

−x+

3

y=

1 2x−

5

ärex

empe

lpå

linjä

rafu

nktio

ner

och

deka

nal

lmän

tskr

ivas

ifor

men

y=

kx+

m

där

koc

hm

ärko

nsta

nter

.G

rafe

ntil

len

linjä

rfu

nktio

när

allti

den

rät

linje

och

kons

tant

enk

ange

rlin

jens

lutn

ing

mot

x-ax

eln

och

man

ger

y-ko

ordi

nate

nfö

rde

npu

nktd

ärlin

jen

skär

y-ax

eln.

x

y

1st

egk

steg

x

y

m

Lin

jen

y=

kx+

mha

rlu

tnin

gk

och

skär

y-ax

eln

i(0,

m).

Kon

stan

ten

kka

llas

förl

inje

nsri

ktni

ngsk

oeffi

cien

toch

inne

bära

tten

enhe

tsfö

ränd

ring

ipos

itiv

x-le

dpå

linje

nge

rk

enhe

ters

förä

ndri

ngip

ositi

vy-

led.

Det

gälle

rdä

rmed

att

om

■k>

0så

luta

rlin

jen

uppå

t,

■k<

0så

luta

rlin

jen

nedå

t.

För

enho

riso

ntel

llin

je(p

aral

lell

med

x-ax

eln)

ärk=

0m

edan

enve

rtik

allin

je(p

a-ra

llell

med

y-ax

eln)

inte

har

någo

tk-

värd

e(e

nså

dan

linje

kan

inte

skri

vas

ifo

rmen

y=

kx+

m).

Exem

pel6

a)Sk

isse

ralin

jen

y=

2x−

1.

Page 30: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

55

Jäm

för

vilin

jens

ekva

tion

med

y=

kx+

mså

ser

viat

tk=

2oc

hm

=−

1.D

etta

bety

der

att

linje

nsri

ktni

ngsk

oeffi

cien

tär

2oc

hat

tde

nsk

äry-

axel

ni

punk

ten(0

,−1)

.Se

figur

entil

lvän

ster

neda

n.

b)Sk

isse

ralin

jen

y=

2−

1 2x.

Linj

ens

ekva

tion

kan

skri

vas

som

y=

−1 2

x+

2oc

hdå

ser

viat

tde

ssri

kt-

ning

skoe

ffici

entä

rk=

−1 2

och

attm

=2.

Sefig

uren

neda

ntil

lhög

er.

x

y

1st

eg2st

eg

−1

Lin

jen

y=

2x−

1

x

y

2st

eg

1st

eg

2

Lin

jen

y=

2−

x/2

Exem

pel7

Vilk

enri

ktni

ngsk

oeffi

cien

tha

rde

nrä

talin

jeso

mgå

rge

nom

punk

tern

a(2

,1)

och

(5,3)?

Rita

rvi

upp

punk

tern

aoc

hlin

jen

iett

koor

dina

tsys

tem

såse

rvi

att5

−2=

3st

egix

-led

mot

svar

asav

3−

1=

2st

egiy

-led

pålin

jen.

Det

bety

der

att1

steg

ix-l

edm

åste

mot

svar

asav

k=

3−1

5−2=

2 3st

egiy

-led

.Allt

såär

linje

nsri

ktni

ngsk

oeffi

cien

tk=

2 3.

x

y

3st

eg

2st

eg

x

y

1st

eg

2 3st

eg

56

Två

räta

linje

rso

mär

para

llella

har

uppe

nbar

ligen

sam

ma

rikt

ning

skoe

ffici

ent.

Det

går

ocks

åat

tse

(t.e

x.ifi

gure

nne

dan)

attt

vålin

jer

som

ärvi

nkel

räta

har

rikt

ning

sko-

effic

ient

erk 1

resp

ektiv

ek 2

som

uppf

ylle

rk 2

=−

1/k 1

,vilk

etoc

kså

kan

skri

vas

som

k 1k 2

=−

1.

x

y

1st

eg

kst

eg

x

y

1st

eg

kst

eg

Den

räta

linje

nifi

gure

ntil

lvän

ster

har

rikt

ning

skoe

ffici

ent

k,dv

s.1

steg

ix-l

edm

ot-

svar

asav

kst

egiy

-led

.Om

linje

nvr

ids

90◦

mot

sols

fårv

ilin

jen

ifigu

ren

tillh

öger

,och

den

linje

nha

rri

ktni

ngsk

oeffi

cien

t−1 k

efte

rsom

num

otsv

aras

−k

steg

ix-l

edav

1st

egiy

-led

.

Exem

pel8

a)Li

njer

nay=

3x−

1oc

hy=

3x+

5är

para

llella

.

b)Li

njer

nay=

x+

1oc

hy=

2−

xär

vink

elrä

ta.

Alla

räta

linje

r(ä

ven

den

vert

ikal

alin

jen)

kan

skri

vas

iden

allm

änna

form

en

ax+

by=

c

där

a,b

och

cär

kons

tant

er.

Exem

pel9

a)Sk

riv

linje

ny=

5x+

7if

orm

enax

+by

=c.

Flyt

taöv

erx-

term

entil

lvän

ster

lede

t:−

5x+

y=

7.

b)Sk

riv

linje

n2x

+3y

=−

1if

orm

eny=

kx+

m.

Flyt

taöv

erx-

term

enih

öger

lede

t3y=

−2x

−1

och

dela

båda

led

med

3

y=

−2 3

x−

1 3.

Page 31: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

57 Om

råde

nik

oord

inat

syst

em

Gen

omat

tto

lka

olik

hete

rge

omet

risk

tka

nde

anvä

ndas

för

att

besk

riva

områ

den

ipl

anet

.

Exem

pel1

0

a)Sk

isse

raom

råde

tixy

-pla

nets

omup

pfyl

ler

y≥

2.

Om

råde

tges

aval

lapu

nkte

r(x

,y)

vars

y-ko

ordi

natä

r2

elle

rst

örre

,dvs

.alla

punk

ter

påel

ler

ovan

för

linje

ny=

2.

x

y

y≥

2

b)Sk

isse

raom

råde

tixy

-pla

nets

omup

pfyl

ler

y<

x.

Enpu

nkt(x

,y)

som

uppf

ylle

rol

ikhe

ten

y<

xha

ren

x-ko

ordi

nat

som

ärst

örre

ände

ssy-

koor

dina

t.O

mrå

det

best

åral

ltså

aval

lapu

nkte

rtil

lhö

ger

omlin

jen

y=

x.

x

y

y<

x

Att

linje

ny=

xär

stre

ckad

bety

der

att

punk

tern

apå

linje

nin

tetil

lhör

det

färg

ade

områ

det.

58

Exem

pel1

1

Skis

sera

områ

deti

xy-p

lane

tsom

uppf

ylle

r2≤

3x+

2y≤

4.

Den

dubb

laol

ikhe

ten

kan

dela

sup

pit

våol

ikhe

ter

3x+

2y≥

2oc

h3x

+2y

≤4.

Flyt

tar

viöv

erx-

term

erna

tillh

öger

lede

toch

dela

rbå

dale

dm

ed2

får

vi

y≥

1−

3 2x

och

y≤

2−

3 2x.

De

punk

ter

som

uppf

ylle

rde

nfö

rsta

olik

hete

nlig

ger

påoc

hov

anfö

rlin

jen

y=

1−

3 2x

med

ande

punk

ter

som

uppf

ylle

rde

nan

dra

olik

hete

nlig

ger

påel

ler

unde

rlin

jen

y=

2−

3 2x.

x

y

x

y

Figu

ren

till

väns

ter

visa

rom

råd

et3x

+2y

≥2

och

figur

enti

llhö

ger

om-

råd

et3x

+2y

≤4.

Punk

ter

som

uppf

ylle

rbå

daol

ikhe

tern

atil

lhör

det

band

form

ade

områ

deso

mde

färg

ade

områ

dena

ovan

har

gem

ensa

mt.

x

y

Figu

ren

visa

rom

råd

et2≤

3x+

2y≤

4.

Page 32: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

59

Exem

pel1

2

Om

viri

tar

upp

linje

rna

y=

x,y=

−x

och

y=

2så

begr

änsa

rde

ssa

linje

ren

tria

ngel

,iko

ordi

nats

yste

met

.

x

y

y=

xy=

−x

y=

2

Viu

pptä

cker

attf

örat

ten

punk

tska

lllig

gaid

enna

tria

ngel

såm

åste

visä

tta

ende

lkr

avpå

den.

Vis

erat

tdes

sy-

koor

dina

tmås

teva

ram

indr

eän

2.Sa

mtid

igts

ervi

attt

rian

geln

nedå

tbeg

räns

asav

y=

0.y-

koor

dina

ten

mås

teså

lede

slig

gaii

nter

valle

t0≤

y≤

2.Fö

rx-

koor

dina

ten

blir

detl

item

erko

mpl

icer

at.V

iser

att

x-ko

ordi

nate

nm

åste

ligga

ovan

för

linje

rna

y=

−x

och

y=

x.V

iser

attd

etta

ärup

pfyl

ltdå

−y≤

x≤

y.Ef

ters

omvi

reda

nha

rbe

grän

snin

gar

för

y-ko

ordi

nate

nså

ser

viat

txin

teka

nva

rast

örre

än2

elle

rm

indr

eän

−2

auto

mat

iskt

.V

iser

attb

asen

itri

ange

lnbl

ir4

läng

denh

eter

och

höjd

en2

läng

denh

eter

.A

rean

avde

nna

tria

ngel

blir

allts

å4·2

/2=

4ar

eaen

hete

r.

Råd

för

inlä

snin

g

Gru

nd-o

chsl

utpr

ovEf

ter

attd

uha

rlä

stte

xten

och

arbe

tatm

edöv

ning

arna

ska

dugö

ragr

und-

och

slut

prov

etfö

rat

tbli

godk

änd

påde

tta

avsn

itt.D

uhi

ttar

länk

entil

lpro

ven

idin

stud

entl

oung

e.

Tän

kpå

att..

.R

itaeg

nafig

urer

när

dulö

ser

geom

etri

ska

prob

lem

och

attv

ara

nogg

rann

när

duri

tar!

Enbr

afig

urka

nva

raha

lva

lösn

inge

n,m

enen

dålig

figur

kan

lura

en.

Läst

ips

För

dig

som

vill

förd

jupa

dig

ytte

rlig

are

elle

rbe

höve

ren

läng

refö

rkla

ring

vill

60

vitip

saom

:

■Lä

sm

erom

räta

linje

nsek

vatio

niB

runo

Kev

ius

mat

emat

iska

ordl

ista

(http://matmin.kevius.com/li

nje.

html

)

Länk

tips

■Ex

peri

men

tera

med

räta

linje

nsek

vatio

n(http://www.cut-

the-

knot.org

/Cur

ricu

lum/

Calcul

us/S

trai

ghtL

ine.

shtml)

■Ex

peri

men

tera

med

Ark

imed

estr

iang

eloc

han

drag

rads

kurv

or(http://www.cut-

the-

knot.org

/Cur

ricu

lum/

Geomet

ry/

ArchimedesTriangle.shtml

)

Page 33: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

61 2.2

Övn

inga

r

Övn

ing

2.2:

1

Lös

ekva

tione

rna

a)x−

2=

−1

b)2x

+1=

13

c)1 3

x−

1=

xd)

5x+

7=

2x−

6

Övn

ing

2.2:

2

Lös

ekva

tione

rna

a)5x 6

−x+

29

=1 2

b)8x

+3

7−

5x−

74

=2

c)(x

+3)

2−(x

−5)

2=

6x+

4d)

(x2+

4x+

1)2+

3x4−

2x2=

(2x2

+2x

+3)

2

Övn

ing

2.2:

3

Lös

ekva

tione

rna

a)x+

3x−

3−

x+

5x−

2=

0

b)4x

4x−

7−

12x

−3=

1

c)(

1x−

1−

1x+

1) (x2

+1 2

) =6x

−1

3x−

3

d)( 2 x

−3)(

1 4x+

1 2)−

(1 2x

−2 3) 2

−(

1 2x+

1 3)(1 2x

−1 3)

=0

Övn

ing

2.2:

4

a)Sk

riv

ekva

tione

nfö

rlin

jen

y=

2x+

3på

form

enax

+by

=c.

b)Sk

riv

ekva

tione

nfö

rlin

jen

3x+

4y−

5=

0på

form

eny=

kx+

m.

Övn

ing

2.2:

5

a)Be

stäm

ekva

tione

nfö

rde

nrä

talin

jeso

mgå

rge

nom

punk

tern

a(2

,3)

och(3

,0).

b)Be

stäm

ekva

tione

nfö

rde

nrä

talin

jeso

mha

rri

ktni

ngsk

oeffi

cien

t−3

och

går

geno

mpu

nkte

n(1

,−2)

.

c)Be

stäm

ekva

tione

nfö

rde

nrä

talin

jeso

mgå

rge

nom

punk

ten(−

1,2)

och

ärpa

ralle

llm

edlin

jen

y=

3x+

1.

d)Be

stäm

ekva

tione

nfö

rde

nrä

talin

jeso

mgå

rge

nom

punk

ten(2

,4)

och

ärvi

nkel

rätm

otlin

jen

y=

2x+

5.

e)Be

stäm

rikt

ning

skoe

ffici

ente

n,k,

för

den

räta

linje

som

skär

x-ax

eln

ipu

nkte

n(5

,0)

och

y-ax

eln

ipun

kten

(0,−

8).

62

Övn

ing

2.2:

6

Finn

skär

ning

spun

kten

mel

lan

följa

nde

linje

r

a)y=

3x+

5oc

hx-

axel

nb)

y=

−x+

5oc

hy-

axel

n

c)4x

+5y

+6=

0oc

hy-

axel

nd)

x+

y+

1=

0oc

hx=

12

e)2x

+y−

1=

0oc

hy−

2x−

2=

0

Övn

ing

2.2:

7

Skis

sera

graf

entil

lföl

jand

efu

nktio

ner

a)f(

x)=

3x−

2b)

f(x)

=2−

xc)

f(x)

=2

Övn

ing

2.2:

8

Rita

inie

ttxy

-pla

nal

lapu

nkte

rva

rsko

ordi

nate

r(x

,y)

uppf

ylle

r

a)y≥

xb)

y<

3x−

4c)

2x+

3y≤

6

Övn

ing

2.2:

9

Berä

kna

area

nav

den

tria

ngel

som

a)ha

rhö

rnip

unkt

erna

(1,4),(3

,3)

och(1

,0).

b)be

grän

sas

avlin

jern

ax=

2y,y

=4

och

y=

10−

2x.

c)be

skri

vsav

olik

hete

rna

x+

y≥

−2,

2x−

y≤

2oc

h2y

−x≤

2.

Page 34: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

63 2.3

And

ragr

adsu

ttry

ck

Inne

håll

:

■K

vadr

atko

mpl

ette

ring

■A

ndra

grad

sekv

atio

ner

■Fa

ktor

iser

ing

■Pa

rabl

er

Lära

ndem

ål:

Efte

rde

tta

avsn

ittsk

adu

halä

rtdi

gat

t:

■K

vadr

atko

mpl

ette

raan

drag

rads

uttr

yck.

■Lö

saan

drag

rads

ekva

tione

rm

edkv

adra

tkom

plet

teri

ng(e

jfär

dig

form

el)

och

veta

hur

man

kont

rolle

rar

svar

et.

■Fa

ktor

iser

aan

drag

rads

uttr

yck

(när

detä

rm

öjlig

t).

■D

irek

tlös

afa

ktor

iser

ade

elle

rnäs

tan

fakt

oris

erad

ean

drag

rads

ekva

tione

r.■

Best

ämm

ade

tmin

sta/

stör

sta

värd

eet

tand

ragr

adsu

ttry

ckan

tar.

■Sk

isse

rapa

rabl

erge

nom

kvad

ratk

ompl

ette

ring

.

And

ragr

adse

kvat

ione

r

Enan

drag

rads

ekva

tion

ären

ekva

tion

som

kan

skri

vas

som

x2+

px+

q=

0

där

xär

den

obek

anta

och

poc

hq

ärko

nsta

nter

.En

klar

ety

per

avan

drag

rads

ekva

tione

rka

nvi

lösa

dire

ktge

nom

rotu

tdra

gnin

g.

Ekva

tione

nx2

=a

där

aär

ettp

ositi

vtta

lhar

två

lösn

inga

r(r

ötte

r)x=

√a

och

x=

−√

a.

64

Exem

pel1

a)x2

=4

har

rött

erna

x=

√4=

2oc

hx=

−√

4=

−2.

b)2x

2=

18sk

rivs

omtil

lx2=

9oc

hha

rröt

tern

ax=

√9=

3oc

hx=

−√

9=

−3.

c)3x

2−

15=

0ka

nsk

riva

sso

mx2

=5

och

har

rött

erna

x=

√5≈

2,23

6oc

hx=

−√

5≈

−2,

236.

d)9x

2+

25=

0sa

knar

lösn

inga

reft

erso

mvä

nste

rled

etko

mm

eral

ltid

attv

ara

stör

reän

elle

rlik

am

ed25

oavs

etth

urx

väljs

(kva

drat

enx2

äral

ltid

stör

reän

elle

rlik

am

edno

ll).

Exem

pel2

a)Lö

sek

vatio

nen

(x−

1)2=

16.

Gen

omat

tbet

rakt

ax−

1so

mob

ekan

tger

rotu

tdra

gnin

gat

tekv

atio

nen

har

två

lösn

inga

r:

■x−

1=

√16

=4

vilk

etge

rat

tx=

1+

4=

5,■

x−

1=

−√

16=

−4

vilk

etge

rat

tx=

1−

4=

−3.

b)Lö

sek

vatio

nen

2(x+

1)2−

8=

0.

Flyt

taöv

erte

rmen

8til

lhög

erle

deto

chde

labå

dale

dm

ed2,

(x+

1)2=

4.

Rot

utdr

agni

ngge

rat

t:

■x+

1=

√4=

2,dv

s.x=

−1+

2=

1,■

x+

1=

−√

4=

−2,

dvs.

x=

−1−

2=

−3.

Föra

ttlö

saal

lmän

naan

drag

rads

ekva

tione

ranv

ände

rvie

nte

knik

som

kalla

skv

adra

t-ko

mpl

ette

ring

.O

mvi

betr

akta

rkv

adre

ring

sreg

eln

x2+

2ax+

a2=

(x+

a)2

och

subt

rahe

rar

a2fr

ånbå

dale

dså

får

vi

Page 35: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

65

Kva

drat

kom

plet

teri

ng: x2

+2a

x=

(x+

a)2−

a2

Exem

pel3

a)Lö

sek

vatio

nen

x2+

2x−

8=

0.

De

två

term

erna

x2+

2xkv

adra

tkom

plet

tera

s(a

nvän

da=

1if

orm

eln)

x2+

2x−

8=

(x+

1)2−

12−

8=

(x+

1)2−

9,

där

unde

rstr

ykni

ngen

visa

rvi

lka

term

erso

mär

inbl

anda

dei

kvad

ratk

om-

plet

teri

ngen

.Ekv

atio

nen

kan

därf

örsk

riva

sso

m

(x+

1)2−

9=

0,

vilk

envi

löse

rm

edro

tutd

ragn

ing

■x+

1=

√9=

3oc

hdä

rmed

x=

−1+

3=

2,■

x+

1=

−√

9=

−3

och

därm

edx=

−1−

3=

−4.

b)Lö

sek

vatio

nen

2x2−

2x−

3 2=

0.

Div

ider

abå

dale

dm

ed2

x2−

x−

3 4=

0.

Vän

ster

lede

tkva

drat

kom

plet

tera

s(a

nvän

da=

−1 2)

x2−

x−

3 4=

( x−

1 2

) 2−

( −1 2

) 2−

3 4=

( x−

1 2

) 2−

1

och

dett

age

ros

sek

vatio

nen

( x−

1 2

) 2−

1=

0.

Rot

utdr

agni

ngge

rat

t

■x−

1 2=

√1=

1,dv

s.x=

1 2+

1=

3 2,

■x−

1 2=

−√

1=

−1,

dvs.

x=

1 2−

1=

−1 2.

66

Tips

!

Tänk

påat

tm

anal

ltid

kan

pröv

alö

snin

gar

tille

nek

vatio

nge

nom

att

sätt

ain

värd

etoc

hse

omek

vatio

nen

blir

uppf

ylld

.Man

görd

etta

föra

ttup

ptäc

kaev

en-

tuel

lasl

arvf

el.F

örex

empe

l3a

ovan

har

vitv

åfa

llat

tprö

va.V

ikal

lar

väns

ter-

och

höge

rled

enfö

rV

Lre

spek

tive

HL:

■x=

2m

edfö

rat

tVL=

22+

2·2

−8=

4+

4−

8=

0=

HL.

■x=

−4

med

för

attV

L=

(−4)

2+

2·(−

4)−

8=

16−

8−

8=

0=

HL.

Ibåd

afa

llen

kom

mer

vifr

amtil

lVL=

HL.

Ekva

tione

när

allts

åup

pfyl

ldib

åda

falle

n.

Med

kvad

ratk

ompl

ette

ring

går

deta

ttvi

saat

tden

allm

änna

andr

agra

dsek

vatio

nen

x2+

px+

q=

0

har

lösn

inga

rna

x=

−p 2±

√(

p 2

) 2−

q

föru

tsat

tatt

uttr

ycke

tund

erro

ttec

knet

inte

ärne

gativ

t.Ib

land

kan

man

fakt

oris

era

ekva

tione

roc

hdi

rekt

sevi

lka

lösn

inga

rna

är.

Exem

pel4

a)Lö

sek

vatio

nen

x2−

4x=

0.

Ivän

ster

lede

tkan

vibr

yta

utet

tx x(x−

4)=

0.

Ekva

tione

nsvä

nste

rled

blir

noll

när

någo

nav

fakt

orer

naär

noll,

vilk

etge

ros

stv

ålö

snin

gar

■x=

0,el

ler

■x−

4=

0dv

s.x=

4.

Page 36: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

67 Para

bler

Funk

tione

rna

y=

x2−

2x+

5

y=

4−

3x2

y=

1 5x2

+3x

ärex

empe

lpå

andr

agra

dsfu

nktio

ner.

Allm

äntk

anen

andr

agra

dsfu

nktio

nsk

riva

sso

m

y=

ax2+

bx+

c

där

a,b

och

cär

kons

tant

eroc

hdä

ra6=

0.G

rafe

ntil

len

andr

agra

dsfu

nktio

nka

llas

för

enpa

rabe

loch

figur

erna

visa

rut

seen

-de

tför

två

type

xem

pely

=x2

och

y=

−x2 .

x

y

x

y

Figu

ren

till

väns

ter

visa

rpa

rabe

lny=

x2oc

hfig

uren

till

höge

rpa

rabe

lny=

−x2 .

Efte

rsom

uttr

ycke

tx2

ärso

mm

inst

när

x=

0ha

rpa

rabe

lny=

x2et

tm

inim

umnä

rx=

0oc

hpa

rabe

lny=

−x2

ettm

axim

umfö

rx=

0.N

oter

aoc

kså

attp

arab

lern

aov

anär

sym

met

risk

akr

ing

y-ax

eln

efte

rsom

värd

etpå

x2in

tebe

ror

påvi

lket

teck

enx

har.

Exem

pel5

a)Sk

isse

rapa

rabe

lny=

x2−

2.

Jäm

fört

med

para

beln

y=

x2ha

rpu

nkte

rpå

para

beln

(y=

x2−

2)y-

värd

enso

mär

två

enhe

ter

min

dre,

dvs.

para

beln

ärfö

r-sk

jute

ntv

åen

hete

rne

råti

y-le

d.x

y

68

b)Sk

isse

rapa

rabe

lny=

(x−

2)2 .

Påpa

rabe

lny=

(x−

2)2

behö

ver

vivä

l-ja

x-vä

rden

två

enhe

ters

törr

ejä

mfö

rtm

edpa

rabe

lny=

x2fö

rat

tfå

mot

svar

ande

y-vä

rden

.A

lltså

ärpa

rabe

lny

=(x

−2)

2

förs

kjut

entv

åen

hete

råt

höge

rjä

mfö

rtm

edy=

x2 .

x

y

c)Sk

isse

rapa

rabe

lny=

2x2 .

Var

jepu

nktp

åpa

rabe

lny=

2x2

har

dub-

belt

såst

ort

y-vä

rde

änva

dm

otsv

aran

depu

nkt

med

sam

ma

x-vä

rde

har

påpa

ra-

beln

y=

x2 .Par

abel

ny=

2x2

ärex

pan-

dera

dm

edfa

ktor

n2

iy-

led

jäm

fört

med

y=

x2 .

x

y

Med

kvad

ratk

ompl

ette

ring

kan

vibe

hand

laal

laty

per

avpa

rabl

er.

Exem

pel6

Skis

sera

para

beln

y=

x2+

2x+

2.

Om

höge

rled

etkv

adra

tkom

plet

tera

s

x2+

2x+

2=

(x+

1)2−

12+

2=

(x+

1)2+

1

såse

rvi

från

det

resu

ltera

nde

uttr

ycke

ty

=(x

+1)

2+

1at

tpa

rabe

lnär

förs

kjut

enen

en-

het

åtvä

nste

ri

x-le

djä

mfö

rtm

edy=

x2(e

f-te

rsom

det

står

(x+

1)2

istä

llet

för

x2 )oc

hen

enhe

tupp

åtiy

-led

.

x

y

Exem

pel7

Best

ämva

rpa

rabe

lny=

x2−

4x+

3sk

ärx-

axel

n.

Enpu

nktl

igge

rpå

x-ax

eln

omde

ssy-

koor

dina

tärn

oll,

och

depu

nkte

rpå

para

beln

som

har

y=

0ha

ren

x-ko

ordi

nats

omup

pfyl

ler

ekva

tione

n

x2−

4x+

3=

0.

Page 37: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

69

Vän

ster

lede

tkva

drat

kom

plet

tera

s

x2−

4x+

3=

(x−

2)2−

22+

3=

(x−

2)2−

1

och

dett

age

rek

vatio

nen

(x−

2)2=

1.

Efte

rro

tutd

ragn

ing

får

vilö

snin

garn

a

■x−

2=

√1=

1,dv

s.x=

2+

1=

3,■

x−

2=

−√

1=

−1,

dvs.

x=

2−

1=

1.

Para

beln

skär

x-ax

eln

ipun

kter

na(1

,0)

och(3

,0).

x

y (1,0)

(3,0)

Exem

pel8

Best

ämde

tmin

sta

värd

eso

mut

tryc

ket

x2+

8x+

19an

tar.

Vik

vadr

atko

mpl

ette

rar

x2+

8x+

19=

(x+

4)2−

42+

19=

(x+

4)2+

3

och

dåse

rvi

att

uttr

ycke

tbl

irso

mm

inst

lika

med

3ef

ters

omkv

adra

ten(x

+4)

2al

ltid

ärst

ör-

reän

elle

rlik

am

ed0

oavs

ettv

adx

är.

Ifig

uren

tillh

öger

ser

viat

the

lapa

rabe

lny=

x2+

8x+

19lig

ger

ovan

för

x-ax

eln

och

har

ett

min

imum

värd

e3

när

x=

−4.

x

y

−4

3

70

Råd

för

inlä

snin

g

Gru

nd-o

chsl

utpr

ovEf

ter

attd

uha

rlä

stte

xten

och

arbe

tatm

edöv

ning

arna

ska

dugö

ragr

und-

och

slut

prov

etfö

rat

tbli

godk

änd

påde

tta

avsn

itt.D

uhi

ttar

länk

entil

lpro

ven

idin

stud

entl

oung

e.

Tän

kpå

att:

Lägg

ner

myc

ket

tidpå

alge

bra!

Alg

ebra

ärm

atem

atik

ens

alfa

bet.

När

duvä

lha

rför

ståt

talg

ebra

,kom

mer

din

förs

tåel

seav

stat

istik

,yta

,vol

ymoc

hge

omet

riva

ram

ycke

tstö

rre.

Läst

ips

Förd

igso

mvi

llfö

rdju

padi

gyt

terl

igar

eel

lers

kulle

vilja

haen

läng

refö

rkla

ring

■Lä

sm

erom

andr

agra

dsek

vatio

ner

påen

gels

kaW

ikip

edia

(http://en.wikipedia.org/wik

i/Qu

adra

tic_

equa

tion

)

■Lä

sm

erom

andr

agra

dsek

vatio

ner

iMat

hWor

ld(http://mathworld.wolfram.co

m/Qu

adra

ticE

quat

ion.

html

)

■10

1us

esof

aqu

adra

ticeq

uatio

n—

byC

hris

Budd

and

Chr

isSa

ngw

in(http://plus.maths.org/issue

29/f

eatu

res/

quad

rati

c/in

dex-

gifd

.html

)

Page 38: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

71 2.3

Övn

inga

r

Övn

ing

2.3:

1

Kva

drat

kom

plet

tera

följa

nde

uttr

yck

a)x2

−2x

b)x2

+2x

−1

c)5+

2x−

x2d)

x2+

5x+

3

Övn

ing

2.3:

2

Lös

följa

nde

andr

agra

dsek

vatio

ner

med

kvad

ratk

ompl

ette

ring

a)x2

−4x

+3=

0b)

y2+

2y−

15=

0c)

y2+

3y+

4=

0

d)4x

2−

28x+

13=

0e)

5x2+

2x−

3=

0f)

3x2−

10x+

8=

0

Övn

ing

2.3:

3

Lös

följa

nde

ekva

tione

rdi

rekt

a)x(

x+

3)=

0b)

(x−

3)(x

+5)

=0

c)5(

3x−

2)(x

+8)

=0

d)x(

x+

3)−

x(2x

−9)

=0

e)(x

+3)(x

−1)

−(x

+3)(2

x−

9)=

0f)

x(x2

−2x

)+

x(2−

x)=

0

Övn

ing

2.3:

4

Best

ämen

andr

agra

dsek

vatio

nso

mha

rrö

tter

na

a)−

1oc

h2

b)1+√

3oc

h1−√

3

c)3

och

√3

Övn

ing

2.3:

5

a)Be

stäm

enan

drag

rads

ekva

tion

som

bara

har−

7so

mro

t.

b)Be

stäm

ettv

ärde

påx

som

gör

attu

ttry

cket

4x2−

28x+

48är

nega

tivt.

c)Ek

vatio

nen

x2+

4x+

b=

0ha

ren

rot

x=

1.B

estä

mvä

rdet

påko

nsta

nten

b.

Övn

ing

2.3:

6

Best

ämde

tmin

sta

värd

eso

mfö

ljand

epo

lyno

man

tar

a)x2

−2x

+1

b)x2

−4x

+2

c)x2

−5x

+7

Övn

ing

2.3:

7

Best

ämde

tstö

rsta

värd

eso

mfö

ljand

epo

lyno

man

tar

a)1−

x2b)

−x2

+3x

−4

c)x2

+x+

1

72

Övn

ing

2.3:

8

Skis

sera

graf

entil

lföl

jand

efu

nktio

ner

a)f(

x)=

x2+

1b)

f(x)

=(x

−1)

2+

2c)

f(x)

=x2

−6x

+11

Övn

ing

2.3:

9

Hitt

aal

lask

ärni

ngsp

unkt

erm

ella

nx-

axel

noc

hku

rvan

a)y=

x2−

1b)

y=

x2−

5x+

6c)

y=

3x2−

12x+

9

Övn

ing

2.3:

10

Rita

inie

ttxy

-pla

nal

lapu

nkte

rva

rsko

ordi

nate

r(x

,y)

uppf

ylle

r

a)y≥

x2oc

hy≤

1b)

y≤

1−

x2oc

hx≥

2y−

3

c)1≥

x≥

y2d)

x2≤

y≤

x

Page 39: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

73 3.1

Röt

ter

Inne

håll

:

■K

vadr

atro

toch

n:te

rot

■R

otla

gar

Lära

ndem

ål:

Efte

rde

tta

avsn

ittsk

adu

halä

rtdi

gat

t:

■Sk

riva

omet

trot

uttr

yck

ipot

ensf

orm

.■

Berä

kna

kvad

ratr

oten

urnå

gra

enkl

ahe

ltal.

■K

vadr

atro

ten

uret

tneg

ativ

ttal

inte

ärde

finie

rad.

■K

vadr

atro

ten

uret

ttal

bete

ckna

rde

npo

sitiv

aro

ten.

■H

ante

raro

tlaga

rna

iför

enkl

ing

avro

tutt

ryck

.■

Veta

när

rotla

garn

aär

gilti

ga(i

cke-

nega

tiva

radi

kand

er).

■Fö

renk

laro

tutt

ryck

med

kvad

ratr

ötte

rin

ämna

ren.

■Ve

tanä

rn:

tero

ten

uret

tneg

ativ

ttal

ärde

finie

rad

(nud

da).

Kva

drat

rött

er

Sym

bole

n√

a,kv

adra

trot

enur

a,an

vänd

sso

mbe

kant

för

att

be-

teck

nade

tta

lsom

mul

tiplic

erat

med

sig

själ

vtbl

ira.

Man

mås

tedo

ckva

ralit

em

erex

aktn

ärm

ande

finie

rar

denn

asy

mbo

l.Ek

vatio

nen

x2=

4ha

rtv

ålö

snin

gar

x=

2oc

hx=

−2,

ef-

ters

omså

väl2

·2=

4so

m(−

2)·(−

2)=

4.M

ansk

ulle

dåku

nna

tro

att√

4ka

nva

ravi

lken

som

hels

tav

−2

och

2,dv

s.√

4=

±2,

men

√4

bete

ckna

rba

rade

tpos

itiva

tale

t2.

Kva

drat

rote

n√

abe

teck

nar

det

icke

-neg

ativ

ata

lso

mm

ultip

licer

atm

edsi

gsj

älvt

blir

a,dv

s.de

nic

ke-n

egat

iva

lösn

inge

ntil

lekv

atio

nen

x2=

a.K

vadr

atro

ten

ura

kan

även

skri

vas

a1/2 .

Det

ärdä

rför

fela

ttpå

stå

att√

4=

±2,

men

korr

ekta

ttsä

gaat

tekv

atio

nen

x2=

4ha

rlö

snin

garn

ax=

±2.

74

Exem

pel1

a)√

0=

0ef

ters

om02

=0·0

=0

och

0är

inte

nega

tiv.

b)√

100=

10ef

ters

om10

2=

10·1

0=

100

och

10är

ettp

ositi

vtta

l.

c)√

0,25

=0,

5ef

ters

om0,

52=

0,5·0

,5=

0,25

och

0,5

ärpo

sitiv

.

d)√

2≈

1,41

42ef

ters

om1,

4142

·1,4

142≈

2oc

h1,

4142

ärpo

sitiv

.

e)Ek

vatio

nen

x2=

2ha

rlö

snin

garn

ax=

√2≈

1,41

4oc

hx=

−√

2≈

−1,

414.

f)√−

4är

inte

defin

iera

d,ef

ters

omde

tint

efin

nsnå

gotr

eellt

talx

som

upp-

fylle

rx2

=−

4.

g)√(−

7)2=

7ef

ters

om√(−

7)2=

√(−

7)·(−

7)=

√49

=√

7·7

=7.

När

man

räkn

arm

edkv

adra

tröt

ter

kan

det

vara

bra

att

känn

atil

lnåg

rarä

kner

egle

r.Ef

ters

om√

a=

a1/2

kan

viöv

erfö

rapo

tens

laga

rna

till”

rotla

gar”

.Vih

art.e

x.at

t√

9·4

=(9

·4)1/

2=

91/2·4

1/2=

√9·√

4.

Påde

tta

sätt

kan

vifå

fram

följa

nde

räkn

ereg

ler

för

kvad

ratr

ötte

r,so

mgä

ller

för

alla

reel

lata

la,b

≥0

:

√ab

=√

a·√

b√

a b=

√a

√b

a√b=

√a2

b

(Vim

åste

dock

vid

divi

sion

enov

anso

mva

nlig

tför

utsä

tta

attb

inte

är0.

)

Exem

pel2

a)√

64·8

1=

√64

·√81

=8·9

=72

b)

√9 25

=

√9

√25

=3 5

Page 40: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

75

c)√

18·√

2=

√18

·2=

√36

=6

d)

√75 √3

=

√75 3

=√

25=

5

e)√

12=

√4·3

=√

4·√

3=

2√3

Obs

erve

raat

trä

kner

egle

rna

ovan

föru

tsät

ter

att

aoc

hb≥

0.O

ma

och

bär

nega

tiva

(<

0)så

ärin

te√

aoc

h√

bde

finie

rade

som

reel

lata

l.M

ansk

ulle

t.ex.

kunn

afr

esta

sat

tskr

iva

−1=

√−

1·√

−1=

√(−

1)·(−

1)=

√1=

1

men

ser

dåat

tnåg

otin

test

ämm

er.A

nled

ning

enär

att√

−1

inte

äret

tree

lltta

l,vi

lket

allts

ågö

rat

träk

nere

gler

naov

anin

tefå

ran

vänd

as.

Hög

reor

dnin

gars

rött

er

Kub

ikro

ten

uret

ttal

ade

finie

ras

som

dett

also

mm

ultip

licer

atm

edsi

gsj

älvt

tre

gång

-er

ger

a,oc

hbe

teck

nas

3√a.

Exem

pel3

a)3√

8=

2ef

ters

om2·2

·2=

8.

b)3√

0,02

7=

0,3

efte

rsom

0,3·0

,3·0

,3=

0,02

7.

c)3√−

8=

−2

efte

rsom

(−2)

·(−

2)·(−

2)=

−8.

Not

era

att,

tills

killn

adfr

ånkv

adra

tröt

ter,

ärku

bikr

ötte

räv

ende

finie

rade

för

nega

tiva

tal.

Det

går

seda

nat

tför

posi

tiva

helta

lnde

finie

ran:

tero

ten

uret

ttal

aso

m

■om

när

jäm

noc

ha≥

0är

n√a

det

icke

-neg

ativ

ata

lsom

mul

tiplic

erat

med

sig

själ

vtn

gång

erbl

ira,

■om

när

udda

såär

n√a

dett

also

mm

ultip

licer

atm

edsi

gsj

älvt

ngå

nger

blir

a.

Rot

enn√

aka

näv

ensk

riva

sso

ma1/

n.

76

Exem

pel4

a)4√

625=

5ef

ters

om5·5

·5·5

=62

5.

b)5√−

243=

−3

efte

rsom

(−3)

·(−

3)·(−

3)·(−

3)·(−

3)=

−24

3.

c)6√−

17är

inte

defin

iera

def

ters

om6

ärjä

mn

och−

17är

ettn

egat

ivtt

al.

För

n:te

rött

ergä

ller

sam

ma

räkn

ereg

ler

som

för

kvad

ratr

ötte

rom

a,b≥

0.O

bser

vera

atto

mn

ärud

dagä

ller

deäv

enfö

rne

gativ

aa

och

b,dv

s.fö

ral

lare

ella

tala

och

b.

n√ab

=n√

a·n√

b

n√a b=

n√a

n√b

an√

b=

n√an

b

Före

nkli

ngav

rotu

ttry

ck

Oft

aka

nm

ange

nom

atta

nvän

darä

kner

egle

rna

för

rött

erfö

renk

laro

tutt

ryck

väse

nt-

ligt.

Liks

omvi

dpo

tens

räkn

ing

hand

lar

det

ofta

omat

tbr

yta

ner

uttr

yck

iså

”sm

å”rö

tter

som

möj

ligt.

Exem

pelv

isgö

rm

angä

rna

omsk

rivn

inge

n√

8=

√4·2

=√

4·√

2=

2√2

efte

rsom

man

dåka

nfö

renk

lat.e

x. √8 2=

2√2

2=

√2.

Gen

omat

tskr

iva

rotu

ttry

ckit

erm

erav

”sm

å”rö

tter

kan

man

ocks

åad

dera

rött

erav

”sam

ma

sort

”,t.e

x.√

8+√

2=

2√2+√

2=

(2+

1)√

2=

3√2.

Exem

pel5

a)

√8

√18

=

√2·4

√2·9

=

√2·2

·2√

2·3

·3=

√2·2

2√

2·3

2=

2√2

3√2=

2 3

Page 41: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

77

b)

√72 6

=

√8·9

2·3

=

√2·2

·2·3

·32·3

=

√22

·32·2

2·3

=2·3√

22·3

=√

2

c)√

45+√

20=

√9·5

+√

4·5

=√

32·5

+√

22·5

=3√

5+

2√5

=(3

+2)√

5=

5√5

d)√

50+

2√3−√

32+√

27=

√5·1

0+

2√3−√

2·1

6+√

3·9

=√

5·2

·5+

2√3−√

2·4

·4+√

3·3

·3

=√

52·2

+2√

3−√

22·2

2·2

+√

3·3

2

=5√

2+

2√3−

2·2√

2+

3√3

=(5

−4)√

2+(2

+3)√

3

=√

2+

5√3

e)2·3√

33√

12=

2·3√

33√

3·4

=2·3√

33√

3·3√

4=

2 3√4=

23√

2·2

=2

3√2·3√

3√2

3√2=

2·3√

22

=3√

2

f)(√

3+√

2)(√

3−√

2)=

(√3)2−(√

2)2

=3−

2=

1

där

vian

vänt

konj

ugat

rege

ln(a

+b)(a

−b)

=a2

−b2

med

a=

√3

och

b=

√2.

Rat

ione

lla

rotu

ttry

ck

När

rött

erfö

reko

mm

erie

ttra

tione

lltut

tryc

kvi

llm

anof

taun

dvik

arö

tter

inäm

nare

n(e

fter

som

det

ärsv

årt

vid

hand

räkn

ing

att

divi

dera

med

irra

tione

llata

l).G

enom

att

förl

änga

med

√2

kan

man

exem

pelv

isgö

raom

skri

vnin

gen

1 √2=

1·√

2√

2·√

2=

√2 2

vilk

etof

tast

ärat

tför

edra

.Ia

ndra

fall

kan

man

utny

ttja

konj

ugat

rege

ln,(

a+

b)(a

−b)

=a2

−b2 ,o

chfö

rlän

gam

ednä

mna

rens

s.k.

konj

uger

adeu

ttry

ck.P

åså

sätt

förs

vinn

erro

ttec

knen

från

näm

nare

n

78

geno

mkv

adre

ring

en,t

.ex.

√3

√2+

1=

√3

√2+

1·√

2−

1√

2−

1=

√3(√

2−

1)(√

2+

1)(√

2−

1)

=

√3·√

2−√

3·1

(√2)2−

12=

√3·2

−√

32−

1=

√6−√

31

=√

6−√

3.

Exem

pel6

a)10√

3√

5=

10√

3·√

5√

5·√

5=

10√

155

=2√

15

b)1+√

3√

2=

(1+√

3)·√

2√

2·√

2=

√2+√

62

c)3

√2−

2=

3(√

2+

2)(√

2−

2)(√

2+

2)=

3√2+

6(√

2)2

−22

=3√

2+

62−

4=

−3√

2+

62

d)

√2

√6+√

3=

√2(√

6−√

3)

(√6+√

3)(√

6−√

3)=

√2√

6−√

2√

3(√

6)2

−(√

3)2

=

√2√

2·3

−√

2√

36−

3=

2√3−√

2√

33

=(2

−√

2)√

33

Råd

för

inlä

snin

g

Gru

nd-o

chsl

utpr

ovEf

ter

attd

uha

rlä

stte

xten

och

arbe

tatm

edöv

ning

arna

ska

dugö

ragr

und-

och

slut

prov

etfö

rat

tbli

godk

änd

påde

tta

avsn

itt.D

uhi

ttar

länk

entil

lpro

ven

idin

stud

entl

oung

e.

Tän

kpå

att:

Kva

drat

rote

nur

ettt

alär

allti

dic

ke-n

egat

iv(d

vs.p

ositi

vel

ler

lika

med

noll)

!

Rot

laga

rna

äreg

entli

gen

spec

ialf

alla

vpo

tens

laga

rna.

Exem

pelv

is:√

x=

x1/2 .

Läst

ips

För

dig

som

vill

förd

jupa

dig

ytte

rlig

are

elle

rbe

höve

ren

läng

refö

rkla

ring

■Lä

sm

erom

kvad

ratr

ötte

rie

ngel

ska

Wik

iped

ia(http://en.wikipedia.org/wik

i/Ro

ot_(

math

emat

ics)

)

■H

urve

tman

attr

oten

ur2

inte

äret

tbrå

ktal

?(http://www.mathacademy.com/

pr/p

rime

/art

icle

s/ir

r2/)

Page 42: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

79

Länk

tips

■H

urm

anfin

ner

rote

nur

ettt

al,u

tan

hjäl

pav

min

iräk

nare

?(http://mathforum.org/dr.mat

h/fa

q/fa

q.sq

rt.b

y.ha

nd.h

tml)

80

3.1

Övn

inga

r

Övn

ing

3.1:

1

Skri

vip

oten

sfor

m

a)√

2b)

√75

c)( 3√

3) 4

d)√√

3

Övn

ing

3.1:

2

Före

nkla

sålå

ngts

omm

öjlig

t

a)√

32b)

√(−

3)2

c)√−

32d)

√5·3√

5·5

e)√

18·√

8f)

3√8

g)3√−

125

Övn

ing

3.1:

3

Före

nkla

sålå

ngts

omm

öjlig

t

a)(√

5−√

2)(√

5+√

2)

b)

√96

√18

c)√

16+√

16d)

√2 3(√

6−√

3)

Övn

ing

3.1:

4

Före

nkla

sålå

ngts

omm

öjlig

t

a)√

0,16

b)3√

0,02

7

c)√

50+

4√20

−3√

18−

2√80

d)√

48+√

12+√

3−√

75

Övn

ing

3.1:

5

Skri

vso

met

tutt

ryck

utan

rott

ecke

nin

ämna

ren

a)2 √12

b)1 3√

7c)

23+√

7d)

1√

17−√

13

Övn

ing

3.1:

6

Skri

vso

met

tutt

ryck

utan

rott

ecke

nin

ämna

ren

a)

√2+

3√

5−

2b)

1(√

3−

2)2−

2

c)

1 √3−

1 √5

1 √2−

1 2

d)1

√2+√

3+√

6

Page 43: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

81 Övn

ing

3.1:

7

Före

nkla

sålå

ngts

omm

öjlig

t

a)1

√6−√

5−

1√

7−√

6b)

5√7−

7√5

√7−√

5

c)√

153−√

68

Övn

ing

3.1:

8

Avg

örvi

lket

tals

omär

stör

stav

a)3√

5oc

h3√

6b)

√7

och

7

c)√

7oc

h2,

5d)

√2( 4√

3) 3

och

3√2·3

82

3.2

Rot

ekva

tion

er

Inne

håll

:

■R

otek

vatio

ner

avty

pen√

ax+

b=

cx+

d■

Fals

karö

tter

Lära

ndem

ål:

Efte

rde

tta

avsn

ittsk

adu

halä

rtdi

gat

t:

■Lö

saen

kla

rote

kvat

ione

rm

edkv

adre

ring

.■

Han

tera

fals

karö

tter

och

veta

när

deup

pstå

r.

Rot

ekva

tion

er

Det

finns

mån

gaol

ika

vari

ante

rav

rote

kvat

ione

r,t.e

x.√

x+

3x=

2,√

x−

1−

2x=

x2 ,3√

x+

2=

x.

För

attl

ösa

rote

kvat

ione

rvi

llm

anbl

iav

med

rott

eckn

et.S

trat

egin

för

attu

ppnå

dett

aär

atts

kriv

aek

vatio

nen

såat

trot

teck

netb

liren

sam

tkva

rpå

ena

sida

nav

likhe

tste

ck-

net.

Seda

nkv

adre

rar

man

båda

led

iekv

atio

nen

(om

det

hand

lar

omen

kvad

ratr

ot),

såat

trot

teck

netf

örsv

inne

roc

hlö

ser

seda

nde

nny

a,kv

adre

rade

,ekv

atio

nen.

När

man

kvad

rera

ren

ekva

tion

mås

tem

antä

nka

påat

tde

lösn

inga

rso

mm

anfå

rfr

amka

nske

inte

ärlö

snin

gar

till

den

ursp

rung

liga

ekva

tione

n.D

etta

bero

rpå

att

even

tuel

lam

i-nu

stec

ken

förs

vinn

er.M

anta

ppar

info

rmat

ion

när

man

kvad

rera

r.O

avse

ttom

man

hade

någo

tpos

itivt

elle

rne

gativ

tså

har

man

allti

dnå

gotp

ositi

vtef

ter

enkv

adre

ring

.D

ärfö

rm

åste

man

pröv

ade

lösn

inga

rso

mm

anfå

rfr

am.M

anbe

höve

rve

rifie

raat

tde

inte

bara

ärlö

snin

gar

tilld

enkv

adre

rade

ekva

tione

n,ut

anoc

kså

tilld

enur

spru

nglig

aek

vatio

nen.

Page 44: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

83

Exem

pel1

Min

uste

cken

förs

vinn

ervi

dkv

adre

ring

.Bet

rakt

aen

enke

l(tr

ivia

l)ek

vatio

n

x=

2.

Om

vikv

adre

rar

båda

led

iden

naek

vatio

nfå

rvi

x2=

4.

Den

nany

aek

vatio

nha

rtvå

lösn

inga

rx=

2el

ler

x=

−2.

Lösn

inge

nx=

2up

pfyl

-le

rde

nur

spru

nglig

aek

vatio

nen

med

anx=

−2

ären

lösn

ing

som

upps

tod

iden

kvad

rera

deek

vatio

nen.

Exem

pel2

Lös

ekva

tione

n2√

x−

1=

1−

x.

Tvåa

nfr

amfö

rrot

teck

netä

ren

fakt

or.V

ikan

divi

dera

väns

ter-

och

höge

rled

med

2,m

envi

kan

ocks

ålå

tatv

åan

stå

kvar

.Om

vikv

adre

rar

ekva

tione

nso

mde

när

får

vi4(

x−

1)=

(1−

x)2

och

utve

ckla

rvi

kvad

rate

nfå

s 4(x−

1)=

1−

2x+

x2 .

Det

taär

enan

drag

rads

ekva

tion,

som

kan

skri

vas

x2−

6x+

5=

0.

Den

naka

nlö

sas

med

kvad

ratk

ompl

ette

ring

elle

rm

edde

nal

lmän

nalö

snin

gsfo

r-m

eln.

Lösn

inga

rna

blir

x=

2,dv

s.x=

1el

ler

x=

5.Ef

ters

omvi

kvad

rera

rek

vatio

nen

finns

risk

enat

tdet

tain

trod

ucer

arfa

lska

röt-

ter

och

därf

örbe

höve

rvi

pröv

aom

x=

1oc

hx=

5oc

kså

ärlö

snin

garn

atil

lden

ursp

rung

liga

rote

kvat

ione

n:

■x=

1m

edfö

rat

tVL=

2√1−

1=

0oc

hH

L=

1−

1=

0.A

lltså

ärV

L=

HL

och

ekva

tione

när

uppf

ylld

!

■x=

5m

edfö

rat

tVL=

2√5−

1=

2·2

=4

och

HL=

1−

5=

−4.

Allt

såär

VL6=

HL

och

ekva

tione

när

inte

uppf

ylld

!

84

Ekva

tione

nha

rdä

rmed

bara

enlö

snin

gx=

1.

x

y

y=

2√x−

1

y=

1−

x

1

Råd

för

inlä

snin

g

Gru

nd-o

chsl

utpr

ovEf

ter

attd

uha

rlä

stte

xten

och

arbe

tatm

edöv

ning

arna

ska

dugö

ragr

und-

och

slut

prov

etfö

rat

tbli

godk

änd

påde

tta

avsn

itt.D

uhi

ttar

länk

entil

lpro

ven

idin

stud

entl

oung

e.

Tän

kpå

att:

När

man

kvad

rera

ren

ekva

tion

mås

tem

antä

nka

påat

tde

lösn

inga

rso

mm

anfå

rfr

amka

nske

inte

ärlö

snin

gar

tilld

enur

spru

nglig

aek

vatio

nen,

s.k.

fals

karö

tter

.Det

tabe

ror

påat

teve

ntue

llam

inus

teck

enfö

rsvi

nner

.Man

tapp

arin

for-

mat

ion

när

man

kvad

rera

r.D

ärfö

rm

åste

man

veri

fiera

att

delö

snin

gar

man

får

fram

,int

eba

raär

lösn

inga

rtil

lde

nkv

adre

rade

ekva

tione

n,ut

anoc

kså

ärlö

snin

gar

tilld

enur

spru

nglig

aek

vatio

nen.

Du

ska

allt

idpr

öva

lösn

inga

rna

till

rote

kvat

ione

r.

Läst

ips

Förd

igso

mvi

llfö

rdju

padi

gyt

terl

igar

eel

lers

kulle

vilja

haen

läng

refö

rkla

ring

■U

nder

stan

ding

Alg

ebra

—en

gels

kbo

kpå

näte

tför

högs

kole

förb

ered

an-

dest

udie

r(http://www.jamesbrennan.org

/alg

ebra

/)

Page 45: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

85

Länk

tips

■V

adär

rote

nur

–?

Web

mat

h.co

mhj

älpe

rdi

gat

tför

enkl

aro

tutt

ryck

(http://www.webmath.com/simp

sqrt

.htm

l)

86

3.2

Övn

inga

r

Övn

ing

3.2:

1

Lös

ekva

tione

n√

x−

4=

6−

x.

Övn

ing

3.2:

2

Lös

ekva

tione

n√

2x+

7=

x+

2.

Övn

ing

3.2:

3

Lös

ekva

tione

n√

3x−

8+

2=

x.

Övn

ing

3.2:

4

Lös

ekva

tione

n√

1−

x=

2−

x.

Övn

ing

3.2:

5

Lös

ekva

tione

n√

3x−

2=

2−

x.

Övn

ing

3.2:

6

Lös

ekva

tione

n√

x+

1+√

x+

5=

4.

Page 46: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

87 3.3

Loga

ritm

er

Inne

håll

:

■Lo

gari

tmer

■Lo

gari

tmla

gar

Lära

ndem

ål:

Efte

rde

tta

avsn

ittsk

adu

halä

rtdi

gat

t:

■K

änna

tillb

egre

ppen

bas

och

expo

nent

.■

Kän

natil

lbet

eckn

inga

rna

ln,l

g,lo

goc

hlo

g a.■

Berä

kna

enkl

alo

gari

tmut

tryc

km

edhj

älp

avlo

gari

tmen

sde

finiti

on.

■Lo

gari

tmen

ärba

rade

finie

rad

för

posi

tiva

tal.

■K

änna

tillt

alet

e.■

Han

tera

loga

ritm

laga

rna

iför

enkl

ing

avlo

gari

tmut

tryc

k.■

Veta

när

loga

ritm

laga

rna

ärgi

ltiga

.■

Utt

ryck

aen

loga

ritm

iter

mer

aven

loga

ritm

med

enan

nan

bas.

■Lö

saek

vatio

ner

som

inne

hålle

rex

pone

ntia

lutt

ryck

och

som

med

loga

rit-

mer

ing

lede

rtil

lför

stag

rads

ekva

tione

r.■

Avg

öra

vilk

etav

två

loga

ritm

uttr

yck

som

ärst

örst

base

rat

påjä

mfö

rels

eav

bas/

argu

men

t.

Loga

ritm

erm

edba

sen

10

Man

anvä

nder

gärn

apo

tens

erm

edba

sen

10fö

rat

tskr

iva

stor

aoc

hsm

åta

l,t.e

x.

103=

10·1

0·1

0=

1000

,

10−

2=

110

·10=

1 100=

0,01

.

Om

man

enba

rtbe

trak

tar

expo

nent

ensk

ulle

man

istä

lletk

unna

säga

att

”exp

onen

ten

för

1000

är3”

,elle

r”e

xpon

ente

nfö

r0,

01är

−2”

.

Prec

isså

ärlo

gari

tmer

defin

iera

de.M

anut

tryc

ker

sig

påfö

ljand

esä

tt:

88

”log

aritm

enfö

r10

00är

3”,v

ilket

skri

vslg

1000

=3,

”log

aritm

enfö

r0,

01är

−2”

,vilk

etsk

rivs

lg0,

01=

−2.

Mer

allm

äntk

anm

anut

tryc

kasi

g:

Loga

ritm

enav

ettt

aly

bete

ckna

sm

edlg

yoc

här

den

expo

nent

som

ska

stå

iden

färg

ade

ruta

nil

ikhe

ten

10=

y.

Not

era

här

att

ym

åste

vara

ett

posi

tivt

talf

örat

tlo

gari

tmen

lgy

ska

vara

defin

erad

,ef

ters

omde

tint

efin

nsnå

gon

pote

nsav

10so

mbl

irne

gativ

elle

rno

ll.

Exem

pel1

a)lg

1000

00=

5ef

ters

om10

5=

100

000.

b)lg

0,00

01=

−4

efte

rsom

10−

4=

0,00

01.

c)lg√

10=

1 2ef

ters

om10

1/2=

√10

.

d)lg

1=

0ef

ters

om10

0=

1.

e)lg

1078

=78

efte

rsom

1078

=10

78.

f)lg

50≈

1,69

9ef

ters

om10

1,69

9≈

50.

g)lg(−

10)

exis

tera

rin

teef

ters

om10

aal

drig

kan

bli−

10oa

vset

thur

avä

ljs.

Idet

näst

sist

aex

empl

etka

nm

ansn

abbt

inse

attl

g50

mås

telig

ganå

gons

tans

mel

lan

1oc

h2

efte

rsom

101<

50<

102 ,

men

för

att

fåfr

amet

tm

erex

akt

värd

epå

det

irra

tione

llata

letl

g50

=1,

6989

7..

.beh

övs

ipra

ktik

enen

min

iräk

nare

(elle

rta

bell.

)

Exem

pel2

a)10

lg10

0=

100

b)10

lga=

a

c)10

lg50

=50

Page 47: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

89 Oli

kaba

ser

Man

kan

tänk

asi

glo

gari

tmer

som

anvä

nder

enan

nan

bas

än10

(uto

m1!

).M

anm

åste

dåty

dlig

tang

evi

lket

talm

anan

vänd

erso

mba

sfö

rlo

gari

tmen

.Anv

ände

rm

ant.e

x.2

som

bas

skri

ver

man

log

2fö

r”2

-log

aritm

en”.

Exem

pel3

a)lo

g2

8=

3ef

ters

om2

3=

8.

b)lo

g2

2=

1ef

ters

om2

1=

2.

c)lo

g2

1024

=10

efte

rsom

210

=10

24.

d)lo

g2

1 4=

−2

efte

rsom

2−

2=

1 22=

1 4.

Påsa

mm

asä

ttfu

nger

arlo

gari

tmer

iand

raba

ser.

Exem

pel4

a)lo

g3

9=

2ef

ters

om3

2=

9.

b)lo

g5

125=

3ef

ters

om5

3=

125.

c)lo

g4

1 16=

−2

efte

rsom

4−

2=

1 42=

1 16.

d)lo

gb

1 √b=

−1 2

efte

rsom

b−

1/2=

1 b1/

2=

1 √b

(om

b>

0oc

hb6=

1).

Om

base

n10

anvä

nds,

skri

ver

man

sälla

nlo

g10

,ut

anso

mvi

tidig

are

sett

lg,

elle

ren

bart

log,

vilk

etfö

reko

mm

erpå

mån

gam

inir

äkna

re.

Nat

urli

galo

gari

tmer

Ipr

aktik

enär

det

två

base

rso

mof

tast

anvä

nds

för

loga

ritm

er,f

örut

om10

även

tale

te(≈

2,71

828

...)

.Lo

gari

tmer

med

base

ne

kalla

sna

turl

iga

loga

ritm

eroc

hsk

rivs

lnis

tälle

tför

log

e.

90

Exem

pel5

a)ln

10≈

2,3

efte

rsom

e2,

3≈

10.

b)ln

e=

1ef

ters

ome

1=

e.

c)ln

1 e3=

−3

efte

rsom

e−

3=

1 e3.

d)ln

1=

0ef

ters

ome

0=

1.

e)O

my=

easå

ära=

lny.

f)e

ln5=

5

g)e

lnx=

x

Påde

flest

am

erav

ance

rade

min

iräk

nare

finns

vanl

igtv

iskn

appa

rfö

r10

-log

aritm

eroc

hna

turl

iga

loga

ritm

er.

Loga

ritm

laga

r

Mel

lan

år16

17oc

h16

24pu

blic

erad

eH

enry

Bigg

sen

loga

ritm

tabe

llav

alla

helta

lupp

till2

000

0oc

hår

1628

utök

ade

Adr

iaan

Vla

cqta

belle

ntil

lalla

helta

lupp

till1

0000

0.A

nled

ning

entil

latt

man

lade

ned

såen

orm

tm

ycke

tar

bete

påså

dana

tabe

ller

ärat

tm

anm

edhj

älp

avlo

gari

tmer

kan

mul

tiplic

era

ihop

tal

bara

geno

mat

tad

dera

ihop

dera

slo

gari

tmer

(add

ition

går

myc

kets

nabb

are

attu

tför

aän

mul

tiplik

atio

n).

Exem

pel6

Berä

kna

35·5

4.

Om

vive

tatt

35≈

101,

5441

och

54≈

101,

7324

(dvs

.lg

35≈

1,54

41oc

hlg

54≈

1,73

24)

dåka

nvi

räkn

aut

att

35·5

4≈

101,

5441·1

01,

7324

=10

1,54

41+

1,73

24=

103,

2765

och

vetv

ised

anat

t10

3,27

65≈

1890

(dvs

.lg

1890

≈3,

2765

)så

harv

ilyc

kats

berä

kna

prod

ukte

n35

·54=

1890

och

dett

aba

rage

nom

atta

dder

aih

opex

pone

nter

na1,

5441

och

1,73

24.

Page 48: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

91 Det

taär

ette

xem

pelp

åen

loga

ritm

lag

som

säge

rat

t

log(

ab)=

log

a+

log

b

och

som

följe

rav

attå

ena

sida

när

a·b

=10

log

a·1

0log

b=

{ pote

nsla

garn

a}=

10lo

ga+

log

b

och

åan

dra

sida

när

a·b

=10

log(

ab)

.

Gen

omat

tut

nytt

japo

tens

laga

rna

påde

tta

sätt

kan

vifå

fram

mot

svar

ande

loga

ritm

-la

gar:

log(

ab)=

log

a+

log

b,

log

a b=

log

a−

log

b,

log

ab=

b·lo

ga.

Loga

ritm

laga

rna

gälle

roa

vset

tbas

.

Exem

pel7

a)lg

4+

lg7=

lg(4

·7)=

lg28

b)lg

6−

lg3=

lg6 3=

lg2

c)2·lg

5=

lg52

=lg

25

d)lg

200=

lg(2

·100)=

lg2+

lg10

0=

lg2+

2

Exem

pel8

a)lg

9+

lg10

00−

lg3+

lg0,

001=

lg9+

3−

lg3−

3=

lg9−

lg3=

lg9 3=

lg3

92

b)ln

1 e+

ln√

e=

ln( 1 e

·√e)

=ln(

1(√

e)2·√

e)=

ln1 √

e

=ln

e−1/

2=

−1 2·ln

e=

−1 2·1

=−

1 2

c)lo

g 236

−1 2

log 2

81=

log 2(

6·6)−

1 2lo

g 2(9·9)

=lo

g 2(2·2

·3·3)−

1 2lo

g 2(3·3

·3·3)

=lo

g 2(22

·32 )

−1 2

log 2(

34 )

=lo

g 222

+lo

g 232

−1 2

log 2

34

=2

log 2

2+

2lo

g 23−

1 2·4

log 2

3

=2·1

+2

log 2

3−

2lo

g 23=

2

d)lg

a3−

2lg

a+

lg1 a=

3lg

a−

2lg

a+

lga−

1

=(3

−2)

lga+(−

1)lg

a=

lga−

lga=

0

Byt

eav

bas

Ibla

ndka

nde

tvar

abr

aat

tku

nna

uttr

ycka

enlo

gari

tmso

men

loga

ritm

aven

anna

nba

s. Exem

pel9

a)U

ttry

cklg

5in

atur

liga

loga

ritm

en.

Per

defin

ition

ärlg

5de

ttal

som

uppf

ylle

rlik

hete

n

10lg

5=

5.

Loga

ritm

era

båda

led

med

ln(n

atur

liga

loga

ritm

en)

ln10

lg5=

ln5.

Med

hjäl

pav

loga

ritm

lage

nln

ab=

bln

aka

nvä

nste

rled

etsk

riva

sso

mlg

ln10

och

likhe

ten

blir

lg5·ln

10=

ln5.

Del

anu

båda

led

med

ln10

såfå

rvi

svar

et

lg5=

ln5

ln10

(≈0,

699

,dv

s.10

0,69

9≈

5).

Page 49: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

93

b)U

ttry

ck2-

loga

ritm

enfö

r10

0i1

0-lo

gari

tmen

lg.

Om

visk

rive

rup

psa

mba

ndet

som

defin

iera

rlo

g 210

0

2log 2

100=

100

och

loga

ritm

erar

båda

led

med

10-l

ogar

itmen

(lg)

såfå

rvi

att

lg2lo

g 210

0=

lg10

0.

Efte

rsom

lgab

=b

lga

såär

lg2lo

g 210

0=

log 2

100·l

g2

och

höge

rled

etka

nfö

renk

las

tilll

g10

0=

2.D

etta

ger

oss

likhe

ten

log 2

100·lg

2=

2.

Div

isio

nm

edlg

2ge

rsl

utlig

enat

t

log 2

100=

2 lg2

(≈

6,64

,dv

s.26,

64≈

100)

.

Den

allm

änna

form

eln

för

byte

från

enba

sa

tille

nba

sb

kan

härl

edas

påsa

mm

asä

tt

log

ax=

log

bx

log

ba.

Vill

man

byta

bas

ien

pote

nska

nm

angö

rade

tta

med

hjäl

pav

loga

ritm

er.O

mm

anex

empe

lvis

vill

skri

va25

med

base

n10

såsk

rive

rm

anfö

rsto

m2

med

base

n10

,

2=

10lg

2

och

utny

ttja

rse

dan

enav

pote

nsla

garn

a

25=

(10lg

2 )5=

105·

lg2

(≈

101,

505).

Exem

pel1

0

a)Sk

riv

10x

med

base

ne.

Förs

tskr

iver

vi10

som

enpo

tens

ave,

10=

eln10

och

anvä

nder

seda

npo

tens

laga

rna

10x=

(eln

10)x

=ex·

ln10

≈e2,

3x.

94

b)Sk

riv

eam

edba

sen

10.

Tale

teka

nvi

skri

vaso

me=

10lg

eoc

hdä

rför

är

ea=

(10lg

e )a=

10a·l

ge≈

100,

434a

.

Råd

för

inlä

snin

g

Gru

nd-o

chsl

utpr

ovEf

ter

attd

uha

rlä

stte

xten

och

arbe

tatm

edöv

ning

arna

ska

dugö

ragr

und-

och

slut

prov

etfö

rat

tbli

godk

änd

påde

tta

avsn

itt.D

uhi

ttar

länk

entil

lpro

ven

idin

stud

entl

oung

e.

Tän

kpå

att:

Du

kan

behö

valä

gga

ner

myc

kett

idpå

loga

ritm

er.

Loga

ritm

erbr

ukar

beha

ndla

söve

rsik

tligt

igym

nasi

et.D

ärfö

rbru

karm

ånga

högs

kole

stud

ente

rst

öta

påpr

oble

mnä

rde

tgäl

ler

attr

äkna

med

loga

ritm

er.

Läst

ips

För

dig

som

vill

förd

jupa

dig

ytte

rlig

are

elle

rbe

höve

ren

läng

refö

rkla

ring

■Lä

sm

erom

loga

ritm

erpå

enge

lska

Wik

iped

ia(http://en.wikipedia.org/wik

i/Lo

gari

thm)

■Lä

sm

erom

Tale

teiT

heM

acTu

tor

His

tory

ofM

athe

mat

ics

arch

ive

(http://www-

groups.dcs.st-

and.ac

.uk/

~his

tory/H

istT

opic

s/e.

html

)

Länk

tips

■Ex

peri

men

tera

med

loga

ritm

eroc

hpo

tens

er(http://www.ltcconline.net/g

reen

l/ja

va/I

nter

medC

olle

geAl

gebr

a/LogGraph/logGraph.html

)

■Sp

ela

loga

ritm

Mem

ory

(http://www.ltcconline.net/g

reen

l/ja

va/I

nter

medC

olle

geAl

gebr

a/LogConcentration/LogConcentr

atio

n.ht

m)

■H

jälp

grod

anho

ppa

tills

ittnä

ckro

sbla

di”

log”

-spe

let

(http://www.ltcconline.net/g

reen

l/ja

va/I

nter

medC

olle

geAl

gebr

a/logger.htm

)

Page 50: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

95 3.3

Övn

inga

r

Övn

ing

3.3:

1

Best

ämx

oma)

10x=

100

0b)

10x=

0,1

c)1 10

x=

100

d)1 10

x=

0,00

01

Övn

ing

3.3:

2

Berä

kna

a)lg

0,1

b)lg

1000

0c)

lg0,

001

d)lg

1

e)10

lg2

f)lg

103

g)10

−lg

0,1

h)lg

1 102

Övn

ing

3.3:

3

Berä

kna

a)lo

g 28

b)lo

g 91 3

c)lo

g 20,

125

d)lo

g 3( 9

·31/

3)e)

2log 2

4f)

log 2

4+

log 2

1 16g)

log 3

12−

log 3

4h)

log a

( a2√a)

Övn

ing

3.3:

4

Före

nkla

a)lg

50−

lg5

b)lg

23+

lg1 23

c)lg

271/

3+

lg3 2+

lg1 9

Övn

ing

3.3:

5

Före

nkla

a)ln

e3+

lne2

b)ln

8−

ln4−

ln2

c)(l

n1)

·e2

d)ln

e−1

e)ln

1 e2f)

( elne)

2

Övn

ing

3.3:

6

Anv

änd

min

iräk

nare

ntil

lhög

erfö

rat

tber

äkna

med

tre

deci

mal

er(K

napp

enLN

bete

ckna

rde

nna

turl

iga

loga

ritm

enib

asen

e):

a)lo

g 34

b)lg

46

c)lo

g 3lo

g 2(3

118 )

96

3.4

Loga

ritm

ekva

tion

er

Inne

håll

:

■Lo

gari

tmek

vatio

ner

■Ex

pone

ntia

lekv

atio

ner

■Fa

lska

rött

er.

Lära

ndem

ål:

Efte

rde

tta

avsn

ittsk

adu

halä

rtdi

gat

t:

■Lö

saek

vatio

ner

som

inne

hålle

rlo

gari

tm-

elle

rex

pone

ntia

lutt

ryck

och

som

kan

redu

cera

stil

lför

sta-

elle

ran

drag

rads

ekva

tione

r.■

Han

tera

fals

karö

tter

och

veta

när

deup

pstå

r.

Gru

ndek

vati

oner

Ekva

tione

rdä

rlo

gari

tmer

behö

vsel

ler

ärin

blan

dade

före

kom

mer

imån

gaol

ika

fall.

Förs

tges

någr

aex

empe

ldär

lösn

inge

nge

snä

stan

dire

ktge

nom

defin

ition

enav

loga

-ri

tm,d

vs.

10x=

y⇔

x=

lgy

ex=

y⇔

x=

lny

(Via

nvän

der

oss

här

enba

rtav

10-l

ogar

itmer

elle

rna

turl

iga

loga

ritm

er.)

Exem

pel1

Lös

ekva

tione

rna

a)10

x=

537

har

lösn

inge

nx=

lg53

7.

b)10

5x=

537

ger

att5

x=

lg53

7,dv

s.x=

1 5lg

537.

c)3 ex

=5

Mul

tiplik

atio

nav

båda

led

med

exoc

hdi

visi

onm

ed5

gera

tt3 5=

ex ,

vilk

etbe

tyde

rat

tx=

ln3 5.

Page 51: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

97

d)lg

x=

3D

efini

tione

nge

rdi

rekt

attx

=10

3=

1000

.

e)lg(2

x−

4)=

2Fr

ånde

finiti

onen

har

viat

t2x−

4=

102=

100

och

dåfö

ljer

attx

=52

.

Exem

pel2

a)Lö

sek

vatio

nen(√

10)x

=25

.

Efte

rsom

√10

=10

1/2

ärvä

nste

rled

etlik

am

ed(√

10)x

=(1

01/2 )

x=

10x/

2

och

ekva

tione

nly

der

10x/

2=

25.

Den

nagr

unde

kvat

ion

har

lösn

inge

nx/

2=

lg25

,dvs

.x=

2lg

25.

b)Lö

sek

vatio

nen

3ln

2x 2+

1=

1 2.

Mul

tiplic

era

båda

led

med

2oc

hsu

btra

hera

seda

n2

från

båda

led

3ln

2x=

−1.

Div

ider

abå

dale

dm

ed3

ln2x

=−

1 3.

Nu

ger

defin

ition

endi

rekt

att2

x=

e−1/

3 ,vilk

etbe

tyde

rat

t

x=

1 2e−

1/3=

12

e1/

3.

Im

ånga

prak

tiska

tillä

mpn

inga

rrö

rand

eex

pone

ntie

lltil

lväx

tel

ler

avta

gand

edy

ker

detu

ppek

vatio

ner

avty

pen

ax=

b,

där

aoc

hb

ärpo

sitiv

ata

l.D

essa

ekva

tione

rlö

ses

enkl

astg

enom

attt

alo

gari

tmen

för

båda

led

lgax

=lg

b

och

anvä

nda

loga

ritm

lage

nfö

rpo

tens

er

x·lg

a=

lgb

vilk

etge

rlö

snin

gen

x=

lgb

lga.

98

Exem

pel3

a)Lö

sek

vatio

nen

3x=

20.

Loga

ritm

era

båda

led

lg3x

=lg

20.

Vän

ster

lede

tkan

skri

vas

som

lg3x

=x·lg

3oc

hdå

får

viat

t

x=

lg20

lg3

(≈

2,72

7).

b)Lö

sek

vatio

nen

5000

·1,0

5x=

1000

0.

Div

ider

abå

dale

dm

ed50

00

1,05

x=

1000

05

000

=2.

Den

naek

vatio

nlö

ser

vige

nom

att

loga

ritm

era

båda

led

med

lgoc

hsk

riva

omvä

nste

rled

etso

mlg

1,05

x=

x·lg

1,05

,

x=

lg2

lg1,

05(≈

14,2).

Exem

pel4

a)Lö

sek

vatio

nen

2x·3

x=

5.

Vän

ster

lede

tka

nsk

riva

som

med

pote

nsla

garn

atil

l2x

·3x=

(2·3

)xoc

hek

vatio

nen

blir

6x=

5.

Den

naek

vatio

nlö

ser

vipå

vanl

igts

ättm

edlo

gari

tmer

ing

och

får

att

x=

lg5

lg6

(≈

0,89

8).

b)Lö

sek

vatio

nen

52x+

1=

35x.

Loga

ritm

era

båda

led

och

anvä

ndlo

gari

tmla

gen

lgab

=b·lg

a

(2x+

1)lg

5=

5x·lg

3,2x

·lg5+

lg5=

5x·lg

3.

Page 52: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

99

Sam

lax

iena

lede

t

lg5=

5x·lg

3−

2x·lg

5,lg

5=

x(5

lg3−

2lg

5).

Lösn

inge

när

x=

lg5

5lg

3−

2lg

5.

Någ

ram

erko

mpl

icer

ade

ekva

tion

er

Ekva

tione

rso

min

nehå

ller

expo

nent

ial-

elle

rlo

gari

tmut

tryc

kka

nib

land

beha

ndla

sso

mfö

rsta

grad

s-el

ler

andr

agra

dsek

vatio

ner

geno

mat

tbet

rakt

a”l

nx”

elle

r”e

x ”so

mob

ekan

t.

Exem

pel5

Lös

ekva

tione

n6e

x

3ex+

1=

5e−

x+

2.

Mul

tiplic

era

båda

led

med

3ex+

1oc

he−

x+

2fö

rat

tfå

bort

näm

narn

a

6ex (

e−x+

2)=

5(3e

x+

1).

Not

era

atte

fter

som

exoc

he−

xal

ltid

ärpo

sitiv

aoa

vset

tvär

detp

åx

såm

ultip

licer

arvi

allts

åek

vatio

nen

med

fakt

orer

3ex+

1oc

he−

x+

2so

mär

skild

afr

ånno

ll,så

dett

ast

egri

sker

arin

teat

tint

rodu

cera

nya

(fal

ska)

rött

ertil

lekv

atio

nen.

Före

nkla

båda

led

6+

12ex

=15

ex+

5,

där

vian

vänt

att

e−x·e

x=

e−x+

x=

e0=

1.Be

trak

tar

vinu

exso

mob

ekan

tär

ekva

tione

nvä

sent

ligen

enfö

rsta

grad

sekv

atio

nso

mha

rlö

snin

gen

ex=

1 3.

Enlo

gari

tmer

ing

ger

seda

nsv

aret

x=

ln1 3=

ln3−

1=

−1·ln

3=

−ln

3.

100

Exem

pel6

Lös

ekva

tione

n1 ln

x+

ln1 x=

1.

Term

enln

1 xka

nsk

riva

sso

mln

1 x=

lnx−

1=

−1·ln

x=

−ln

xoc

hdå

blir

ekva

-tio

nen

1 lnx−

lnx=

1,

därv

ikan

betr

akta

lnx

som

enny

obek

ant.

Mul

tiplic

erar

vibå

dale

dm

edln

x(s

omär

skild

från

noll

när

x6=

1)få

rvi

enan

drag

rads

ekva

tion

iln

x

1−(l

nx)

2=

lnx,

(ln

x)2+

lnx−

1=

0.

Kva

drat

kom

plet

teri

ngav

väns

terl

edet

(ln

x)2+

lnx−

1=

( lnx+

1 2

) 2−

( 1 2

) 2−

1

=( ln

x+

1 2

) 2−

5 4

följt

avro

tutd

ragn

ing

ger

att

lnx=

−1 2±

√5 2

.

Det

tabe

tyde

rat

tekv

atio

nen

har

två

lösn

inga

r

x=

e(−

1+√

5)/

2oc

hx=

e−(1+√

5)/

2 .

Fals

karö

tter

När

man

löse

rek

vatio

ner

gälle

rde

toc

kså

att

tänk

apå

att

argu

men

ttil

llo

gari

tmer

mås

teva

rapo

sitiv

aoc

hat

tutt

ryck

avty

pen

e(...)

bara

kan

anta

posi

tiva

värd

en.R

iske

när

anna

rsat

tman

får

med

fals

karö

tter

.

Exem

pel7

Lös

ekva

tione

nln(4

x2−

2x)=

ln(1

−2x

).

Page 53: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

101 Fö

rat

tek

vatio

nen

ska

vara

uppf

ylld

mås

tear

gum

ente

n4x

2−

2xoc

h1−

2xva

ralik

a,4x

2−

2x=

1−

2x,

(∗)

och

dess

utom

posi

tiva.

Vil

öser

ekva

tione

n(∗)

geno

mat

tfly

tta

över

alla

term

eri

ena

lede

t4x

2−

1=

0

och

anvä

nder

rotu

tdra

gnin

g.D

etta

ger

att

x=

−1 2

och

x=

1 2.

Vik

ontr

olle

rar

nuom

båda

led

i(∗)

ärpo

sitiv

a

■O

mx=

−1 2

blir

båda

led

lika

med

4x2−

2x=

1−

2x=

1−

2·( −

1 2

)=

1+

1=

2>

0.

■O

mx=

1 2bl

irbå

dale

dlik

am

ed4x

2−

2x=

1−

2x=

1−

2·1 2

=1−

1=

06>

0.

Allt

såha

rlo

gari

tmek

vatio

nen

bara

enlö

snin

gx=

−1 2.

Exem

pel8

Lös

ekva

tione

ne2x

−ex

=1 2.

Den

förs

tate

rmen

kan

visk

riva

som

e2x=

(ex )

2 .H

ela

ekva

tione

när

allts

åen

andr

agra

dsek

vatio

nm

edex

som

obek

ant

(ex )

2−

ex=

1 2.

Ekva

tione

nka

nva

ralit

een

klar

eat

than

tera

omvi

skri

ver

tist

älle

tför

ex ,

t2−

t=

1 2.

Kva

drat

kom

plet

tera

väns

terl

edet ( t−

1 2

) 2−

( 1 2

) 2=

1 2,

( t−1 2

) 2=

3 4,

vilk

etge

rlö

snin

garn

a

t=

1 2−

√3 2

och

t=

1 2+

√3 2

.

102

Efte

rsom

√3>

1så

är1 2−

1 2

√3<

0oc

hde

tärb

ara

t=

1 2+

1 2

√3

som

gere

nlö

snin

gtil

lde

nur

spru

nglig

aek

vatio

nen

efte

rsom

exal

ltid

ärpo

sitiv

.Lo

gari

tmer

ing

ger

slut

ligen

att

x=

ln(

1 2+

√3 2

)

ärde

nen

dalö

snin

gen

tille

kvat

ione

n.

Råd

för

inlä

snin

g

Gru

nd-o

chsl

utpr

ovEf

ter

attd

uha

rlä

stte

xten

och

arbe

tatm

edöv

ning

arna

ska

dugö

ragr

und-

och

slut

prov

etfö

rat

tbli

godk

änd

påde

tta

avsn

itt.D

uhi

ttar

länk

entil

lpro

ven

idin

stud

entl

oung

e.

Tän

kpå

att:

Du

kan

behö

valä

gga

ner

myc

kett

idpå

loga

ritm

er.

Loga

ritm

erbr

ukar

beha

ndla

söve

rsik

tligt

igym

nasi

et.D

ärfö

rbru

karm

ånga

högs

kole

stud

ente

rst

öta

påpr

oble

mnä

rde

tgäl

ler

attr

äkna

med

loga

ritm

er.

Page 54: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

103

3.4

Övn

inga

r

Övn

ing

3.4:

1

Lös

ekva

tione

rna

a)ex

=13

b)13

ex=

2·3

−x

c)3e

x=

7·2

x

Övn

ing

3.4:

2

Lös

ekva

tione

rna

a)2x2 −

2=

1b)

e2x+

ex=

4c)

3ex2

=2x

Övn

ing

3.4:

3

Lös

ekva

tione

rna

a)2−

x2=

2e2x

b)ln

(x2+

3x)=

ln(3

x2−

2x)

c)ln

x+

ln(x

+4)

=ln

(2x+

3)

104

4.1

Vin

klar

och

cirk

lar

Inne

håll

:

■O

lika

vink

elm

ått(

grad

er,r

adia

ner

och

varv

)■

Pyth

agor

assa

ts■

Avs

tånd

sfor

mel

nip

lane

t■

Cir

keln

sek

vatio

n

Lära

ndem

ål:

Efte

rde

tta

avsn

ittsk

adu

halä

rtdi

gat

t:

■O

mva

ndla

mel

lan

grad

er,r

adia

ner

och

varv

.■

Berä

kna

area

noc

hom

kret

sen

avci

rkel

sekt

orer

.■

Kän

natil

lbeg

repp

enka

tet,

hypo

tenu

saoc

hrä

tvin

klig

tria

ngel

.■

Form

uler

aoc

han

vänd

aPy

thag

oras

sats

.■

Berä

kna

avst

ånde

tmel

lan

två

punk

ter

ipla

net.

■Sk

isse

raci

rkla

rm

edhj

älp

avat

tkva

drat

kom

plet

tera

dera

sek

vatio

ner.

■K

änna

tillb

egre

ppen

enhe

tsci

rkel

,tan

gent

,rad

ie,d

iam

eter

,per

ifer

i,ko

r-da

och

cirk

elbå

ge.

■Lö

sage

omet

risk

apr

oble

mso

min

nehå

ller

cirk

lar.

Vin

kelm

ått

Det

finns

flera

olik

aen

hete

rför

attm

äta

vink

lar,

som

ärpr

aktis

kaio

lika

sam

man

hang

.D

etv

åva

nlig

aste

vink

elm

åtte

nim

atem

atik

enär

grad

eroc

hra

dian

er.

■G

rade

r.O

met

the

ltva

rvde

las

ini3

60de

lar,

såka

llas

varj

ede

l1gr

ad.B

etec

k-ni

ngen

för

grad

erär

◦ .

Page 55: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

105

■R

adia

ner.

Ett

anna

tsä

ttat

tm

äta

vink

lar

ärat

tan

vänd

alä

ngde

nav

vink

elns

cirk

elbå

geif

örhå

lland

etil

lrad

ien

som

måt

tpå

vink

eln.

Det

tavi

nkel

måt

tkal

las

för

radi

an.E

ttva

rvär

allts

å2π

radi

aner

efte

rsom

cirk

elns

omkr

ets

är2π

r,dä

rr

ärci

rkel

nsra

die.

Etth

eltv

arv

är36

0◦el

ler

2πra

dian

eroc

hde

tgör

att

1◦=

1 360·2

πra

dian

er=

π 180

radi

aner

,

1ra

dian

=1 2π

·360

◦=

180◦ π

.

Des

saom

vand

lings

fakt

orer

kan

anvä

ndas

för

attk

onve

rter

am

ella

ngr

ader

och

radi

a-ne

r. Exem

pel1

a)30

◦=

30·1

◦=

30·

π 180

radi

aner

=π 6

radi

aner

b)π 8

radi

aner

=π 8·(

1ra

dian

)=

π 8·18

0◦ π=

22,5◦

Ien

del

sam

man

hang

kan

det

vara

men

ings

fullt

att

tala

omne

gativ

avi

nkla

rel

ler

vink

lar

som

ärst

örre

än36

0◦.D

åka

nm

anan

vänd

aat

tm

anka

nan

gesa

mm

ari

kt-

ning

med

flera

olik

avi

nkla

rso

msk

iljer

sig

från

vara

ndra

med

etth

elta

ntal

varv

.

x

y

45◦

x

y

−31

5◦x

y

405◦

106

Exem

pel2

a)V

inkl

arna

−55

◦oc

h66

5◦an

ger

sam

ma

rikt

ning

efte

rsom

−55

◦+

2·3

60◦=

665◦

.

b)V

inkl

arna

3π 7oc

h−

11π 7

ange

rsa

mm

ari

ktni

ngef

ters

om

3π 7−

2π=

−11

π 7.

c)V

inkl

arna

36◦

och

216◦

ange

rin

tesa

mm

ari

ktni

ngut

anm

otsa

tta

rikt

ning

aref

ters

om36

◦+

180◦

=21

6◦.

Avs

tånd

sfor

mel

n

Pyth

agor

assa

tsär

enav

dem

est

känd

asa

tser

nai

mat

emat

iken

och

säge

rat

ti

enrä

tvin

klig

tria

ngel

med

kate

ter

aoc

hb,

och

hypo

tenu

sac

gälle

rat

t

Pyth

agor

assa

ts: c2

=a2

+b2 .

a

bc

Exem

pel3

Itri

ange

lntil

lhög

erär

c2=

32+

42=

9+

16=

25

och

därf

örär

hypo

tenu

san

clik

am

ed

c=

√25

=5.

4

3c

Pyth

agor

assa

tska

nan

vänd

asfö

rat

tber

äkna

avst

ånde

tmel

lan

två

punk

ter

iett

koor

-di

nats

yste

m.

Page 56: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

107

Avs

tånd

sfor

mel

n:A

vstå

ndet

dm

ella

ntv

åpu

nkte

rm

edko

ordi

nate

r(x

,y)

och(a

,b)

är

d=

√(x

−a)

2+(y

−b)

2 .

Linj

esty

cket

mel

lan

punk

tern

aär

hypo

tenu

san

ien

rätv

inkl

igtr

iang

elva

rska

tete

rär

para

llella

med

koor

dina

taxl

arna

.

d

xa

y b

Kat

eter

nas

läng

där

lika

med

belo

ppet

avsk

illna

den

ix-o

chy-

led

mel

lan

punk

tern

a,dv

s.|x

−a|

resp

ektiv

e|y−

b|.Py

thag

oras

sats

ger

seda

nav

stån

dsfo

rmel

n.

Exem

pel4

a)A

vstå

ndet

mel

lan(1

,2)

och(3

,1)

är

d=

√(1

−3)

2+(2

−1)

2=

√(−

2)2+

12=

√4+

1=

√5.

b)A

vstå

ndet

mel

lan(−

1,0)

och(−

2,−

5)är

d=

√(−

1−(−

2))2

+(0

−(−

5))2

=√

12+

52=

√1+

25=

√26

.

108

Cir

klar

Enci

rkel

best

årav

alla

punk

ter

som

befin

ner

sig

pået

tvi

sst

fixt

avst

ånd

rfr

ånen

punk

t(a,

b).

(a,b)r

Avs

tånd

etr

kalla

sfö

rci

rkel

nsra

die

och

punk

ten(a

,b)

för

cirk

elns

med

elpu

nkt.

Figu

-re

nne

dan

visa

ran

dra

vikt

iga

cirk

elbe

grep

p.

Dia

met

erTa

ngen

tK

ord

aSe

kant

Cir

kelb

åge

Peri

feri

Cir

kels

ekto

rC

irke

lseg

men

t

Exem

pel5

Enci

rkel

sekt

orär

give

nifi

gure

ntil

lhög

er.

a)Be

stäm

cirk

elbå

gens

läng

d.

Med

elpu

nkts

vink

eln

50◦

blir

irad

iane

r

50◦=

50·1

◦=

50·

π 180

radi

aner

=5π 18

radi

aner

.

Påde

tsät

tsom

radi

aner

ärde

finie

ratb

etyd

erde

tta

att

cirk

elbå

gens

läng

där

radi

enm

ulti-

plic

erat

med

vink

eln

mät

tira

dian

er,

3·5π 18

l.e.=

5π 6l.e

.

350

Page 57: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

109

b)Be

stäm

cirk

else

ktor

nsar

ea.

Cir

kels

ekto

rns

ande

lav

hela

cirk

eln

är

50◦

360◦

=5 36

och

detb

etyd

erat

tdes

sar

eaär

5 36de

lar

avci

rkel

nsar

easo

mär

πr2

32=

9π,d

vs.

5 36·9

πa.

e.=

5π 4a.

e.

Enpu

nkt(x

,y)

ligge

rpå

cirk

eln

som

har

med

elpu

nkt

i(a

,b)

och

radi

er

omde

ssav

stån

dtil

lmed

elpu

nkte

när

lika

med

r.D

etta

villk

orka

nfo

rmul

eras

med

avst

ånds

-fo

rmel

nso

m

Cir

keln

sek

vati

on:

(x−

a)2+(y

−b)

2=

r2 .(a

,b)

(x,y)

r

Exem

pel6

a)(x

−1)

2+(y

−2)

2=

9är

ekva

tione

nfö

ren

cirk

elm

edm

edel

punk

ti(

1,2)

och

ra-

die√

9=

3.x

y

110

b)x2

+(y

−1)

2=

1ka

nsk

riva

sso

m

(x−

0)2+(y

−1)

2=

1

och

ärek

vatio

nen

för

enci

rkel

med

me-

delp

unkt

i(0,

1)oc

hra

die√

1=

1.x

y

c)(x

+1)

2+(y

−3)

2=

5ka

nsk

riva

sso

m

(x−(−

1))2

+(y

−3)

2=

5

och

ärek

vatio

nen

för

enci

rkel

med

me-

delp

unkt

i(−

1,3)

och

radi

e√

5≈

2,23

6.x

y

Exem

pel7

a)Li

gger

punk

ten(1

,2)

påci

rkel

n(x

−4)

2+

y2=

13?

Stop

par

viin

punk

tens

koor

dina

ter

x=

1oc

hy=

2ic

irke

lns

ekva

tion

har

viat

t

VL

=(1

−4)

2+

22=

(−3)

2+

22=

9+

4=

13=

HL.

Efte

rsom

punk

ten

uppf

ylle

rci

rkel

nsek

vatio

nlig

ger

punk

enpå

cirk

eln.

x

y

(1,2)

b)Be

stäm

ekva

tione

nfö

rci

rkel

nso

mha

rm

edel

punk

ti(3

,4)

och

inne

hålle

rpu

nkte

n(1

,0).

Efte

rsom

punk

ten(1

,0)

ska

ligga

påci

rkel

nm

åste

cirk

elns

radi

eva

ralik

a

Page 58: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

111

med

avst

ånde

tfr

ån(1

,0)

till

med

elpu

nkte

n(3

,4).

Avs

tånd

sfor

mel

nge

rat

tde

tta

avst

ånd

är

c=

√(3

−1)

2+(4

−0)

2=

√4+

16=

√20

.

Cir

keln

sek

vatio

när

därf

ör (x−

3)2+(y

−4)

2=

20. x

y

(1,0)(3

,4)

Exem

pel8

Best

ämm

edel

punk

toch

radi

efö

rde

nci

rkel

vars

ekva

tion

ärx2

+y2

−2x

+4y

+1=

0.

Vis

kafö

rsök

ask

riva

omci

rkel

nsek

vatio

npå

form

en

(x−

a)2+(y

−b)

2=

r2

för

dåka

nvi

dire

ktav

läsa

attm

edel

punk

enär

(a,b)

och

radi

enär

r.Bö

rja

med

attk

vadr

atko

mpl

ette

rate

rmer

naso

min

nehå

ller

xiv

änst

erle

det

x2−

2x+

y2+

4y+

1=

(x−

1)2−

12+

y2+

4y+

1

(de

unde

rstr

ukna

term

erna

visa

rkv

adra

tkom

plet

teri

ngen

).K

vadr

atko

mpl

ette

rase

dan

term

erna

som

inne

hålle

ry

(x−

1)2−

12+

y2+

4y+

1=

(x−

1)2−

12+(y

+2)

2−

22+

1.

Vän

ster

lede

tär

allts

ålik

am

ed

(x−

1)2+(y

+2)

2−

4

och

flytt

arvi

över

4til

lhög

erle

detä

rci

rkel

nsek

vatio

n

(x−

1)2+(y

+2)

2=

4.

112

Via

vläs

erat

tmed

elpu

nkte

när

(1,−

2)oc

hra

dien

är√

4=

2.

x

y

Råd

för

inlä

snin

g

Gru

nd-o

chsl

utpr

ovEf

ter

attd

uha

rlä

stte

xten

och

arbe

tatm

edöv

ning

arna

ska

dugö

ragr

und-

och

slut

prov

etfö

rat

tbli

godk

änd

påde

tta

avsn

itt.D

uhi

ttar

länk

entil

lpro

ven

idin

stud

entl

oung

e.

Läst

ips

För

dig

som

vill

förd

jupa

dig

ytte

rlig

are

elle

rbe

höve

ren

läng

refö

rkla

ring

vill

vitip

saom

:

■Lä

sm

erom

Pyth

agor

assa

tspå

sven

ska

Wik

iped

ia(http://sv.wikipedia.org/wik

i/Py

thag

oras

_sat

s)

■Lä

sm

eriM

athw

orld

omci

rkel

n(http://mathworld.wolfram.co

m/Ci

rcle

.htm

l)

Länk

tips

■In

tera

ktiv

texp

erim

ent:

sinu

soc

hco

sinu

sie

nhet

scir

keln

](Fl

ash)

(http://www.math.kth.se/onli

ne/i

mage

s/si

nus_

och_

cosi

nus_

i_enhetscirkeln.swf)

Page 59: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

113

4.1

Övn

inga

r

Övn

ing

4.1:

1

Skri

vig

rade

roc

hra

dian

er

a)1 4

varv

b)3 8

varv

c)−

2 3va

rvd)

97 12va

rv

Övn

ing

4.1:

2

Om

vand

latil

lrad

iane

ra)

45◦

b)13

5◦c)

−63

◦d)

270◦

Övn

ing

4.1:

3

Best

ämlä

ngde

nav

sida

nso

mär

mar

kera

dm

edx.

a)

30

40x

b)

13

12x

c)

x

817

Övn

ing

4.1:

4

a)Be

stäm

avst

ånde

tmel

lan

punk

tern

a(1

,1)

och(5

,4).

b)Be

stäm

avst

ånde

tmel

lan

punk

tern

a(−

2,5)

och(3

,−1)

.

c)H

itta

den

punk

tpå

x-ax

eln

som

ligge

rlik

alå

ngtf

rån

punk

tern

a(3

,3)

och(5

,1).

Övn

ing

4.1:

5

a)Be

stäm

ekva

tione

nfö

ren

cirk

elm

edm

edel

punk

ti(1

,2)

och

radi

e2.

b)Be

stäm

ekva

tione

nfö

rde

nci

rkel

som

har

med

elpu

nkti

(2,−

1)oc

hin

nehå

ller

punk

ten(−

1,1)

.

Övn

ing

4.1:

6

Skis

sera

följa

nde

cirk

lar

a)x2

+y2

=9

b)(x

−1)

2+(y

−2)

2=

3

c)(3

x−

1)2+(3

y+

7)2=

10

114

Övn

ing

4.1:

7

Skis

sera

följa

nde

cirk

lar

a)x2

+2x

+y2

−2y

=1

b)x2

+y2

+4y

=0

c)x2

−2x

+y2

+6y

=−

3d)

x2−

2x+

y2+

2y=

−2

Övn

ing

4.1:

8

Hur

mån

gava

rvsn

urra

ret

thju

lmed

radi

e50

cmnä

rde

trul

lar

10m

?

Övn

ing

4.1:

9

Påen

kloc

kaär

seku

ndvi

sare

n8

cmlå

ng.H

urst

orar

easv

eper

den

över

på10

seku

nder

?

Övn

ing

4.1:

10

En5,

4m

lång

tvät

tlina

häng

erm

ella

ntv

åve

rtik

ala

träd

på4,

8m

avst

ånd

från

vara

nd-

ra.L

inan

sen

aän

deär

fäst

0,6

mhö

gre

ände

nan

dra

ände

n,oc

h1,

2m

från

träd

etdä

rlin

anha

rsi

nlä

gre

infä

stni

nghä

nger

enka

vajp

åen

galg

e.Be

stäm

hur

myc

ket

unde

rde

nne

dre

infä

stni

ngsp

unkt

enso

mga

lgen

häng

er(d

vs.a

vstå

ndet

xifi

gure

n).

0,6

m

x

4,8

m1,

2m

Page 60: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

115 4.2

Trig

onom

etri

ska

funk

tion

er

Inne

håll

:

■D

etr

igon

omet

risk

afu

nktio

nern

aco

sinu

s,si

nus

och

tang

ens.

Lära

ndem

ål:

Efte

rde

tta

avsn

ittsk

adu

halä

rtdi

gat

t:

■K

änna

tillb

egre

ppen

spet

sig,

trub

big

och

rätv

inke

l.■

Förs

tåde

finiti

onen

avco

sinu

s,si

nus

och

tang

ens

ienh

etsc

irke

ln.

■U

tant

illku

nna

värd

ena

påco

sinu

s,si

nus

och

tang

ens

för

stan

dard

vink

-la

rna

0,π

/6,π

/4,π

/3oc

/2.

■Be

stäm

ma

värd

ena

påco

sinu

s,si

nus

och

tang

ens

för

argu

men

tso

mka

nre

duce

ras

tills

tand

ardv

inkl

arna

inåg

onkv

adra

ntav

enhe

tsci

rkel

n.■

Skis

sera

graf

erna

tillc

osin

us,s

inus

och

tang

ens.

■Lö

satr

igon

omet

risk

apr

oble

mso

min

volv

erar

rätv

inkl

iga

tria

ngla

r.

Trig

onom

etri

irät

vink

liga

tria

ngla

r

Iden

rätv

inkl

iga

tria

ngel

nne

dan

kalla

skv

oten

mel

lan

den

mot

ståe

nde

kate

ten

aoc

hde

nnä

rlig

gand

eka

tete

nb

för

tang

ens

avvi

nkel

nu

och

bete

ckna

sta

nu.

ub

ata

nu=

a b

Vär

det

påkv

oten

a/b

ärin

tebe

roen

deav

stor

leke

npå

tria

ngel

nut

anba

rapå

vin-

keln

u.Fö

rol

ika

värd

enpå

vink

eln

kan

man

fåfr

amm

otsv

aran

deta

ngen

svär

dean

-tin

gen

ien

trig

onom

etri

skta

bell

elle

rge

nom

att

anvä

nda

enm

inir

äkna

re(k

napp

enhe

ter

ofta

tan)

.

116

Exem

pel1

Hur

hög

ärfla

ggst

ånge

n?

5m

40◦

Flag

gstå

ngen

och

dess

skug

gabi

ldar

tills

amm

ans

enrä

tvin

klig

tria

ngel

där

den

vert

ikal

aka

tete

när

okän

d(m

arke

rad

med

xne

dan)

.

40◦ 5

m

x

Från

defin

ition

enav

tang

ens

har

viat

t

tan

40◦=

x5

m

och

efte

rsom

tan

40◦≈

0,84

såär

x=

5m

·tan

40◦≈

5m

·0,8

4=

4,2

m.

Page 61: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

117 Ex

empe

l2

Best

ämlä

ngde

nav

sida

nm

arke

rad

med

xifi

gure

n.

4020

22x

Om

vika

llar

vink

eln

läng

sttil

lvän

ster

för

uså

finns

dett

våsä

ttat

tstä

llaup

pet

tut

tryc

kfö

rta

nu.

u40

22ta

nu=

22 40

u60

xta

nu=

x 60

Sätt

ervi

detv

åut

tryc

ken

för

tan

ulik

afå

s

22 40=

x 60

vilk

etge

rat

tx=

60·22 40

=33

.

Det

finns

två

andr

akv

oter

irä

tvin

klig

atr

iang

lar

som

har

spec

iella

nam

noc

hde

tär

cosu

=b/

c(”

cosi

nus

avu”

)och

sin

u=

a/c

(”si

nus

avu”

).

ub

ac

cosu

=b c

sin

u=

a c

Prec

isso

mfö

rta

ngen

sär

kvot

erna

som

defin

iera

rco

sinu

soc

hsi

nus

inte

bero

ende

avtr

iang

elns

stor

lek

utan

bara

påvi

nkel

nu.

118

Exem

pel3

a)

u4

35

Itri

ange

lntil

lvän

ster

är

cosu

=4 5

sin

u=

3 5

b)

38◦

5x

Defi

nitio

nen

avsi

nus

ger

att

sin

38◦=

x 5

och

vetv

iatt

sin

38◦≈

0,61

6så

får

viat

t

x=

5·s

in38

◦≈

5·0

,616

≈3,

1.

c)34

◦3 x

Cos

inus

ärkv

oten

mel

lan

den

närl

igga

nde

ka-

tete

noc

hhy

pote

nusa

n

cos3

4◦=

3 x.

Allt

såär

x=

3co

s34◦

.

Exem

pel4

Best

ämsi

nu

itri

ange

ln

u 1/2

1

Page 62: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

119 M

edhj

älp

avPy

thag

oras

sats

kan

kate

ten

tillh

öger

best

ämm

as

u 1/2

1x

12=

( 1 2

) 2+

x2⇔

x=

√3 2

och

därf

örär

sin

u=

√3/

21

=

√3 2

.

Någ

rast

anda

rdvi

nkla

rFö

rvi

ssa

vink

lar

30◦ ,

45◦

och

60◦

går

detr

elat

ivte

nkel

tatt

räkn

aut

exak

tavä

rden

påde

trig

onom

etri

ska

funk

tione

rna.

Exem

pel5

Vi

utgå

rfr

ånen

kvad

rat

med

sidl

ängd

1.En

diag

onal

ikv

adra

ten

dela

rde

räta

vink

larn

aim

otsa

tta

hörn

itvå

lika

dela

r45

◦ .

1

1x

45◦

45◦

Med

Pyth

agor

assa

tska

nvi

best

ämm

adi

agon

alen

slä

ngd

x,

x2=

12+

12⇔

x=

√12

+12

=√

2.

Itr

iang

eln

som

har

diag

onal

enso

mhy

pote

nusa

får

vifr

amvä

rdet

påde

trig

ono-

met

risk

afu

nktio

nern

afö

rvi

nkel

n45

◦ .

1

1

√2

45◦

cos4

5◦=

1 √2

sin

45◦=

1 √2

tan

45◦=

1 1=

1

120

Exem

pel6

Betr

akta

enlik

sidi

gtr

iang

eldä

ral

lasi

dor

har

läng

d1.

Vin

klar

nait

rian

geln

äral

la60

◦ .Tr

iang

eln

kan

dela

sup

pit

våha

lvor

avlin

jen

som

dela

rto

ppvi

nkel

nm

ittitu

.

60◦

60◦

60◦ 1

11

60◦

30◦

1 2

x1

Pyth

agor

assa

tsge

rat

tden

vert

ikal

asi

dan

aven

tria

ngel

halv

aär

x=

√3/

2.Fr

ånen

tria

ngel

halv

afå

rvi

att

60◦

30◦

1 2

√3 2

1

cos3

0◦=

√3/

21

=

√3 2

;

sin

30◦=

1/2 1=

1 2;

tan

30◦=

1/2

√3/

2=

1 √3

;

cos6

0◦=

1/2 1=

1 2

sin

60◦=

√3/

21

=

√3 2

tan

60◦=

√3/

21/

2=

√3

Trig

onom

etri

ska

funk

tion

erfö

ral

lmän

navi

nkla

r

För

vink

lar

som

ärm

indr

eän

0◦el

lers

törr

eän

90◦

defin

iera

sde

trig

onom

etri

ska

funk

-tio

nern

am

edhj

älp

aven

hets

cirk

eln

(cir

keln

som

har

med

elpu

nkti

orig

ooc

hra

die

1).

De

trig

onom

etri

ska

funk

tione

rna

cosu

och

sin

uär

x-re

spek

tive

y-ko

ordi

nate

rna

för

skär

ning

spun

kten

mel

lan

enhe

tsci

rkel

noc

hde

tra

diel

lalin

jese

gmen

tet

som

bild

arvi

n-ke

lnu

med

den

posi

tiva

x-ax

eln.

x

y

u(c

osu,

sin

u)

Page 63: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

121

Tang

ensf

unkt

ione

nde

finie

ras

som

tan

u=

sin

uco

suoc

hta

ngen

svär

detk

anto

lkas

som

rikt

ning

skoe

ffici

ente

nfö

rde

trad

iella

linje

segm

en-

tet. Ex

empe

l7

Från

figur

erna

neda

nav

läse

rvi

värd

ena

påco

sinu

soc

hsi

nus.

a)

x

y

104◦

(−0,

24;0

,97)

cos1

04◦≈

−0,

24

sin

104◦

≈0,

97

tan

104◦

≈0,

97−

0,24

≈−

4,0

b)

x

y 201◦

(−0,

93;−

0,36)

cos2

01◦≈

−0,

93

sin

201◦

≈−

0,36

tan

201◦

≈−

0,36

−0,

93≈

0,4

Exem

pel8

Vilk

ette

cken

har

a)co

s209

Efte

rsom

vink

eln

209◦

kan

skri

vas

som

209◦

=18

0◦+

29◦

såsv

arar

vink

eln

mot

enpu

nkt

påen

hets

cirk

eln

som

ligge

ri

den

tred

jekv

adra

nten

.D

enpu

nkte

nha

ren

nega

tivx-

koor

dina

t,vi

lket

bety

der

att

cos2

09◦

ärne

gativ

.

x

y 209◦

122

b)si

n13

3◦

Vin

keln

133◦

ärlik

am

ed90

◦+

43◦

och

ger

enpu

nkt

påen

hets

cirk

eln

som

ligge

rid

enan

dra

kvad

rant

en.I

den

kvad

rant

enha

rpu

nkte

rpo

sitiv

y-ko

ordi

nat

och

där-

för

ärsi

n13

3◦po

sitiv

.

x

y 133◦

c)ta

n(−

40◦ )

Rita

svi

nkel

n−

40◦

ini

enhe

tsci

rkel

nfå

sen

vink

ellin

jeso

mha

ren

nega

tivri

kt-

ning

skoe

ffici

ent,

dvs.

tan(−

40◦ )

ärne

ga-

tiv.

x

y

−40

Exem

pel9

Best

ämsi

n2π 3

.

Om

skri

vnin

gen

2π 3=

4π 6=

3π+

π

6=

π 2+

π 6vi

sar

attv

inke

ln2π

/3ha

mna

rie

nhet

scir

keln

san

dra

kvad

rant

och

bild

arvi

nkel

/6m

edde

npo

sitiv

ay-

axel

n.O

mvi

rita

rin

enhj

älpt

rian

gels

omifi

gure

nne

dan

till

höge

rså

ser

viat

t2π

/3-p

unkt

enpå

enhe

tsci

rkel

nha

ren

y-ko

ordi

nat

som

ärlik

am

edde

nnä

rlig

gand

eka

tete

nco

s(π

/6)=

√3/

2.A

lltså

är

sin

2π 3=

√3 2

.

x

y

2π/

3

π/

6

x

y

1co

sπ 6

Page 64: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

123

De

trig

onom

etri

ska

funk

tion

erna

sgr

afer

Ifö

rra

avsn

ittet

anvä

nde

vien

hets

cirk

eln

för

att

defin

iera

cosi

nus

och

sinu

sfö

rgo

d-ty

cklig

avi

nkla

roch

viko

mm

eran

vänd

aen

hets

cirk

eln

ofta

fram

över

föra

ttt.e

x.hä

rle-

datr

igon

omet

risk

asa

mba

ndoc

hlö

satr

igon

omet

risk

aek

vatio

ner.

Det

finns

dock

viss

aeg

ensk

aper

hos

detr

igon

omet

risk

afu

nktio

nern

aso

mbä

ttre

illus

trer

asge

nom

attr

itaup

pde

ras

funk

tions

graf

er.

x

y

−11

−π 2

π 2π

3π 22π

Gra

fen

till

tang

ensf

unkt

ione

n

x

y

−11

−π 2

π 2π

3π 22π

Gra

fen

till

sinu

sfun

ktio

nen

124

x

y

−11

−π 2

π 2π

3π 22π

Gra

fen

till

cosi

nusf

unkt

ione

n

Igr

afer

naka

nvi

obse

rver

afle

rasa

ker

kans

kety

dlig

are

änie

nhet

scir

keln

.Någ

raex

-em

pelä

r:

■K

urvo

rna

för

cosi

nus

och

sinu

sup

prep

arsi

gef

ter

envi

nkel

ändr

ing

på2π

,dvs

.de

tgäl

ler

att

cos(

x+

2π)=

cos

xoc

hsi

n(x+

2π)=

sin

x.I

enhe

tsci

rkel

nm

ot-

svar

ar2π

ettv

arv

och

efte

ret

thel

tvar

våt

erko

mm

ervi

nkla

rtil

lsam

ma

läge

påen

hets

cirk

eln

och

har

därf

örsa

mm

ako

ordi

nate

r.

■K

urva

nfö

rtan

gens

uppr

epar

sig

reda

nef

tere

nvi

nkel

ändr

ing

påπ

,dvs

.tan

(x+

π)=

tan

x.Tv

åvi

nkla

rso

msk

iljer

sig

åtm

edπ

ligge

rpå

sam

ma

linje

geno

mor

igo

ienh

etsc

irke

lnoc

hde

ras

vink

ellin

jer

har

därf

örsa

mm

ari

ktni

ngsk

oeffi

ci-

ent.

■Fö

ruto

men

fasf

örsk

jutn

ing

påπ

/2är

kurv

orna

för

cosi

nus

och

sinu

sid

entis

ka,

dvs.

cos

x=

sin(

x+

π/2

);m

erom

dett

ain

ästa

avsn

itt.

Gra

fern

aka

noc

kså

vara

vikt

iga

närm

anun

ders

öker

trig

onom

etri

ska

ekva

tione

r.M

eden

enke

lski

sska

nm

anof

tafå

enup

pfat

tnin

gom

hurm

ånga

lösn

inga

ren

ekva

tion

har,

och

var

lösn

inga

rna

finns

.

Exem

pel1

0

Hur

mån

galö

snin

gar

har

ekva

tione

nco

sx=

x2 ?(d

ärx

mät

sir

adia

ner)

Gen

omat

trita

upp

graf

erna

y=

cos

xoc

hy=

x2se

rvia

ttku

rvor

nask

ärva

rand

rait

våpu

nkte

r.D

etfin

nsal

ltså

två

x-vä

rden

för

vilk

am

otsv

aran

dey-

värd

enär

lika.

Page 65: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

125 M

edan

dra

ord

har

ekva

tione

ntv

ålö

snin

gar.

x

y

y=

cos

x

y=

x2

1

1

Råd

för

inlä

snin

g

Gru

nd-o

chsl

utpr

ovEf

ter

attd

uha

rlä

stte

xten

och

arbe

tatm

edöv

ning

arna

ska

dugö

ragr

und-

och

slut

prov

etfö

rat

tbli

godk

änd

påde

tta

avsn

itt.D

uhi

ttar

länk

entil

lpro

ven

idin

stud

entl

oung

e.

Tän

kpå

att:

Har

dulä

sttr

igon

omet

ri,s

åsk

adu

inte

vara

rädd

för

att

anvä

nda

den

igeo

-m

etri

ska

prob

lem

.Det

ger

ofta

enen

klar

elö

snin

g.D

uka

nbe

höva

lägg

ane

rm

ycke

ttid

påat

tfö

rstå

hur

man

anvä

nder

en-

hets

cirk

eln

för

attd

efini

era

detr

igon

omet

risk

afu

nktio

nern

a.Ta

för

vana

att

räkn

am

edex

akta

trig

onom

etri

ska

värd

en.D

etge

ren

bra

trän

ing

påbr

åkrä

knin

goc

hså

smån

ingo

mir

äkni

ngm

edal

gebr

aisk

ara

tione

llaut

tryc

k.

Läst

ips

För

dig

som

vill

förd

jupa

dig

ytte

rlig

are

elle

rbe

höve

ren

läng

refö

rkla

ring

vill

vitip

saom

:

■Lä

sm

erom

trig

onom

etri

iPer

Edst

röm

s”I

nter

aktiv

Mat

emat

ik”

(http://dooku.miun.se/per.ed

stro

m/in

tera

ktiv

_mat

emat

ik/

trigonometri/cos_even.html

)

■Lä

sm

erom

trig

onom

etri

påen

gels

kaW

ikip

edia

(http://en.wikipedia.org/wik

i/Tr

igon

omet

ric_

func

tion

)

■Lä

sm

erom

enhe

tsci

rkel

npå

enge

lska

Wik

iped

ia(http://en.wikipedia.org/wik

i/Un

it_c

ircl

e)

126

Länk

tips

■Ex

peri

men

tera

med

sinu

soc

hco

sinu

sie

nhet

scir

keln

(http://www.math.kth.se/onli

ne/i

mage

s/si

nus_

och_

cosi

nus_

i_enhetscirkeln.swf)

■Ex

peri

men

tera

med

Eukl

idis

kge

omet

ri(http://www.math.psu.edu/dli

ttle

/jav

a/ge

omet

ry/e

ucli

dean

/toolbox.html

)

Page 66: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

127

4.2

Övn

inga

r

Övn

ing

4.2:

1

Best

ämlä

ngde

nav

sida

nso

mär

mar

kera

dm

edx

uttr

yckt

med

hjäl

pav

detr

igon

o-m

etri

ska

funk

tione

rna.

a)

27◦

13

xb)

32◦

x25

c)

40◦

14x

d)20

16

x

e)

35◦

11x

f)

50◦

19

x

Övn

ing

4.2:

2

Best

ämen

trig

onom

etri

skek

vatio

nso

mvi

nkel

nv

uppf

ylle

r.

a)v

2

5

b)

v

70

110

c)

v5 7

d)

v

35

128

e)

v

60◦

5

f)v

3 3

2

Övn

ing

4.2:

3

Best

äma)

sin( −

π 2

)b)

cos2

πc)

sin

d)co

s7π 2

e)si

n3π 4

f)co

s( −π 6

)

Övn

ing

4.2:

4

Best

äma)

cos

11π 6

b)co

s11

π 3c)

tan

3π 4

d)ta

e)ta

n7π 6

f)ta

n( −

5π 3

)

Övn

ing

4.2:

5

Best

äma)

cos1

35◦

b)ta

n22

5◦c)

cos3

30◦

d)ta

n49

5◦

Övn

ing

4.2:

6

Best

ämlä

ngde

nav

strä

ckan

som

ärm

arke

rad

med

x.

60◦

45◦

1

x

Övn

ing

4.2:

7

För

att

mät

aup

pbr

edde

nav

enäl

vm

äter

vifr

åntv

åpu

nkte

rA

och

Blä

ngs

den

ena

raka

stra

nden

vink

eln

tille

tttr

ädC

påm

otsa

ttsi

daäl

ven.

Hur

bred

äräl

ven

om

Page 67: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

129

måt

ten

ifigu

ren

gälle

r? AB

30◦

45◦

10m

C

Övn

ing

4.2:

8

Enst

ång

med

läng

dℓ

ärup

phän

gdi

två

linor

med

läng

da

resp

.b

enlig

tfig

uren

.Li

norn

abi

ldar

vink

lar

αre

sp.

βm

edve

rtik

alen

.Bes

täm

entr

igon

omet

risk

ekva

tion

för

vink

eln

γso

mst

ånge

nbi

ldar

med

vert

ikal

en.

a

αb

β

ℓγ

Övn

ing

4.2:

9

Bilv

ägen

från

Atil

lB

best

årav

tre

rätli

njig

ade

lar

AP,

PQ

och

QB,

vilk

aär

4,0

km,

12,0

kmre

spek

tive

5,0

km.D

ei

figur

enm

arke

rade

vink

larn

avi

dP

och

Qär

30◦

re-

spek

tive

90◦ .

Berä

kna

avst

ånde

tfå

gelv

ägen

från

Atil

lB.

(Upp

gift

enär

häm

tad

urC

entr

ala

prov

etim

atem

atik

,nov

embe

r19

76,m

enan

inge

nm

odifi

erad

.)

A

P

QB

30◦

130

4.3

Trig

onom

etri

ska

sam

band

Inne

håll

:

■Tr

igon

omet

risk

aet

tan

■Fo

rmel

nfö

rdu

bbla

och

halv

avi

nkel

n■

Add

ition

s-oc

hsu

btra

ktio

nsfo

rmle

rna

Lära

ndem

ål:

Efte

rde

tta

avsn

ittsk

adu

halä

rtdi

gat

t:

■H

ärle

datr

igon

omet

risk

asa

mba

ndfr

ånsy

mm

etri

erie

nhet

scir

keln

.■

Före

nkla

trig

onom

etri

ska

uttr

yck

med

hjäl

pav

detr

igon

omet

risk

asa

m-

band

en.

Inle

dnin

g

Det

finns

enm

ängd

trig

onom

etri

ska

sam

band

,med

vilk

am

anka

növ

ersä

tta

mel

lan

sinu

s-,c

osin

us-

och

tang

ensv

ärde

nfö

ren

vink

elel

ler

mul

tipla

rav

envi

nkel

.Des

sabr

ukar

ocks

åka

llas

trig

onom

etri

ska

iden

titet

er,

efte

rsom

deen

dast

ärol

ika

sätt

att

besk

riva

ett

och

sam

ma

uttr

yck

med

hjäl

pav

olik

atr

igon

omet

risk

afu

nktio

ner.

Här

kom

mer

viat

tbe

skri

vanå

gra

avde

ssa

trig

onom

etri

ska

sam

band

.Det

finns

mån

gafle

rän

vika

nbe

hand

lahä

r.D

efle

sta

kan

härl

edas

utif

rån

den

s.k.

trig

onom

etri

ska

etta

noc

had

ditio

nsfo

rmle

rna

(se

neda

n),v

ilka

ärvi

ktig

aat

tkun

naut

antil

l.

Trig

onom

etri

ska

etta

n

Det

tasa

mba

ndär

det

mes

tgr

undl

ägga

nde,

men

äri

själ

vave

rket

inge

ntin

gan

nat

änPy

t-ha

gora

ssa

ts,t

illäm

pad

ienh

etsc

irke

ln.D

enrä

t-vi

nklig

atr

iang

eln

tillh

öger

visa

rat

t

(sin

v)2+(c

osv)

2=

1,

vilk

etbr

ukar

skri

vas

sin2 v

+co

s2 v=

1.

x

y

1 cosv

sinv

v

Page 68: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

131

Sym

met

rier

Med

hjäl

pav

enhe

tsci

rkel

noc

hsp

eglin

gka

nm

anta

ckva

rede

trig

onom

etri

ska

funk

-tio

nern

assy

mm

etri

erhi

tta

enst

orm

ängd

sam

band

mel

lan

cosi

nus

och

sinu

s.

cos(−

v)=

cosv

sin(−

v)=

−si

nv

cos(

π−

v)=

−co

sv

sin(

π−

v)=

sin

v

cos( π 2

−v)

=si

nv

sin( π

2−

v)=

cosv

cos( v

+π 2

)=

−si

nv

sin( v

+π 2

)=

cosv

Istä

lletf

örat

tfö

rsök

alä

rasi

gal

lade

ssa

sam

band

utan

tillk

ande

tvar

abä

ttre

att

lära

sig

härl

eda

dem

ienh

etsc

irke

ln.

Speg

ling

ix-a

xeln

x

y

v −v

När

envi

nkel

vsp

egla

six

-axe

lnbl

irde

n−

v.

Speg

linge

npå

verk

arin

tex-

koor

dina

ten

med

any-

koor

dina

ten

byte

rte

cken

cos(−

v)=

cosv

,si

n(−

v)=

−si

nv.

Speg

ling

iy-a

xeln

x

y

v−v

Vid

speg

ling

iy-a

xeln

ändr

asvi

nkel

nv

tillπ

−v

(spe

gelb

ilden

bild

arvi

nkel

nv

mot

den

nega

-tiv

ax-

axel

n).

Speg

linge

npå

verk

arin

tey-

koor

dina

ten

med

anx-

koor

dina

ten

byte

rte

cken

cos(

π−

v)=

−co

sv,

sin(

π−

v)=

sin

v.

132

Speg

ling

ilin

jen

y=

x

x

y

v

−v

Vin

keln

vän

dras

tillv

inke

lnπ

/2−

v(s

pege

lbil-

den

bild

arvi

nkel

nv

mot

den

posi

tiva

y-ax

eln)

.

Speg

linge

ngö

rat

tx-o

chy-

koor

dina

tern

aby

ter

plat

s

cos( π

2−

v)=

sin

v.

sin( π

2−

v)=

cosv

.

Vri

dnin

gm

edvi

nkel

/2

x

y

v

v

Envr

idni

ngπ

/2av

vink

eln

vbe

tyde

rat

tvi

n-ke

lnbl

irv+

π/2

.

Vri

dnin

gen

gör

att

x-ko

ordi

nate

nbl

irny

y-ko

ordi

nat

och

y-ko

ordi

nate

nbl

irny

x-ko

ordi

natf

astm

edom

vänt

teck

en

cos( v

+π 2

)=

−si

nv,

sin( v

+π 2

)=

cosv

.

Alte

rnat

ivtk

anm

anfå

fram

dess

asa

mba

ndge

nom

atts

pegl

aoc

h/el

ler

förs

kjut

agr

a-fe

rna.

Om

man

exem

pelv

isvi

llha

etts

amba

nddä

rcos

vut

tryc

ksm

edhj

älp

avsi

nus

såka

nm

anfö

rskj

uta

graf

enfö

rcos

inus

såat

tden

pass

arm

edsi

nusk

urva

n.D

etta

kan

gö-

ras

påfle

raol

ika

sätt

,men

mes

tnat

urlig

tfal

ler

dets

igat

tskr

iva

cosv

=si

n(v+

π/2

).Fö

rat

tun

dvik

am

isst

agka

nm

anko

ntro

llera

att

det

stäm

mer

för

någr

aol

ika

värd

enpå

v.

x

y

y=

cosx

y=

sinx

1

1

π/2

Kon

trol

l:co

s0=

sin(

0+

π/2

)=

1.

Page 69: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

133

Add

itio

ns-o

chsu

btra

ktio

nsfo

rmle

rna

och

form

ler

för

dubb

lavi

nkel

n

Oft

abe

höve

rm

anbe

hand

laut

tryc

kdä

rtv

åel

ler

flera

vink

lar

ärin

blan

dade

,t.e

x.si

n(u+

v).M

anbe

höve

rdå

des.

k.ad

ditio

nsfo

rmle

rna.

Förs

inus

och

cosi

nus

harf

orm

-le

rna

utse

ende

t

sin(

u+

v)=

sin

uco

sv+

cosu

sin

v,si

n(u−

v)=

sin

uco

sv−

cosu

sin

v,co

s(u+

v)=

cosu

cosv

−si

nu

sin

v,co

s(u−

v)=

cosu

cosv

+si

nu

sin

v.

Om

man

vill

veta

sinu

sel

ler

cosi

nus

för

dubb

lavi

nkel

n,dv

s.si

n2v

elle

rco

s2v,

såka

nm

ansk

riva

uttr

ycke

nso

msi

n(v+

v)el

ler

cos(

v+

v)oc

han

vänd

aad

ditio

nsfo

rmle

rna

ovan

och

sin

2v=

2si

nv

cosv

,

cos2

v=

cos2 v

−si

n2 v.

Ur

dess

asa

mba

ndka

nvi

seda

nfå

fram

form

ler

för

halv

avi

nkel

n.G

enom

attb

yta

ut2v

mot

v,oc

hfö

ljdak

tlige

nv

mot

v/2,

ifor

mel

nfö

rco

s2v

får

viat

t

cosv

=co

s2v 2−

sin2

v 2.

Vill

viha

enfo

rmel

för

sin(

v/2)

såan

vänd

ervi

däre

fter

den

trig

onom

etri

ska

etta

nfö

rat

tbli

avm

edco

s2 (v/

2) cosv

=1−

sin2

v 2−

sin2

v 2=

1−

2si

n2v 2

dvs.

sin2

v 2=

1−

cosv

2.

Påm

otsv

aran

desä

ttka

nvi

med

den

trig

onom

etri

ska

etta

ngö

raos

sav

med

sin2 (

v/2)

.D

åfå

rvi

istä

llet

134

cos2

v 2=

1+

cosv

2.

Råd

för

inlä

snin

g

Gru

nd-o

chsl

utpr

ov

Efte

rat

tdu

har

läst

text

enoc

har

beta

tmed

övni

ngar

nask

adu

göra

grun

d-oc

hsl

utpr

ovet

för

attb

ligo

dkän

dpå

dett

aav

snitt

.Du

hitt

arlä

nken

tillp

rove

nid

inst

uden

tlou

nge.

Tän

kpå

att:

Enhe

tsci

rkel

när

ett

ovär

derl

igt

hjäl

pmed

elfö

rat

thi

tta

trig

onom

etri

ska

sam

-ba

nd.S

ådan

afin

nsde

tgo

ttom

och

det

ärin

gen

idé

att

förs

öka

lära

sig

alla

utan

till.

Det

äroc

kså

tidsö

dand

eat

tbe

höva

slå

upp

och

leta

fram

dem

hela

tiden

.Där

för

ärde

tmyc

ketb

ättr

eat

tdu

lär

dig

anvä

nda

enhe

tsci

rkel

n.D

enal

lra

mes

tkä

nda

trig

onom

etri

ska

form

eln

ärde

ns.

k.tr

igon

omet

risk

aet

tan.

Den

gälle

rfö

ral

lavi

nkla

r,in

teba

rafö

rsp

etsi

ga.D

enhä

nger

ihop

med

Pyth

agor

assa

ts.

Läst

ips

För

dig

som

vill

förd

jupa

dig

ytte

rlig

are

elle

rbe

höve

ren

läng

refö

rkla

ring

vill

vitip

saom

:

■Lä

sm

erom

trig

onom

etri

ska

form

ler

iThe

duca

tions

gym

nasi

elex

ikon

(http://www.theducation.se/k

urse

r/um

apre

p/4_

trig

onom

etri

/43_

trig_formler/432_addisionsfo

rmle

rna/

inde

x.as

p)

■Lä

sm

erom

area

-,si

nus

och

cosi

nuss

atse

rna

iThe

duca

tions

gym

nasi

elex

-ik

on(http://www.theducation.se/k

urse

r/um

apre

p/4_

trig

onom

etri

/43_

trig_formler/432_addisionsfo

rmle

rna/

inde

x.as

p)

■Lä

sm

erom

trig

onom

etri

iBru

noK

eviu

sm

atem

atis

kaor

dlis

ta(http://matmin.kevius.com/tr

igon

omet

ri.h

tml)

Länk

tips

■Ex

peri

men

tera

med

cosi

nus

”låd

an”

(http://www.ies.co.jp/math/j

ava/

trig

/cos

box/

cosb

ox.h

tml)

Page 70: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

135

4.3

Övn

inga

r

Övn

ing

4.3:

1

Best

ämde

vink

lar

vm

ella

nπ 2

och

2πso

mup

pfyl

ler

a)co

sv=

cos

π 5b)

sin

v=

sin

π 7c)

tan

v=

tan

2π 7

Övn

ing

4.3:

2

Best

ämde

vink

lar

vm

ella

n0

och

πso

mup

pfyl

ler

a)co

sv=

cos

3π 2b)

cosv

=co

s7π 5

Övn

ing

4.3:

3

Ant

agat

t−π 2

≤v≤

π 2oc

hat

tsin

v=

a.U

ttry

ckm

edhj

älp

ava

a)si

n(−

v)b)

sin(π

−v)

c)co

svd)

sin( π 2

−v)

e)co

s( π2+

v)f)

sin( π

3+

v)

Övn

ing

4.3:

4

Ant

agat

t0≤

v≤

πoc

hat

tcos

v=

b.U

ttry

ckm

edhj

älp

avb

a)si

n2 vb)

sin

v

c)si

n2v

d)co

s2v

e)si

n( v

+π 4

)f)

cos( v

−π 3

)

Övn

ing

4.3:

5

För

ensp

etsi

gvi

nkel

vie

ntr

iang

elgä

ller

att

sin

v=

5 7.

Best

ämco

svoc

hta

nv.

Övn

ing

4.3:

6

a)Be

stäm

sin

voc

hta

nv

omco

sv=

3 4oc

h3π 2

≤v≤

2π.

b)Be

stäm

cosv

och

tan

vom

sin

v=

3 10oc

hv

ligge

rid

enan

dra

kvad

rant

en.

c)Be

stäm

sin

voc

hco

svom

tan

v=

3oc

hπ≤

v≤

3π 2.

136

Övn

ing

4.3:

7

Best

ämsi

n(x

+y)

om

a)si

nx=

2 3,si

ny=

1 3oc

hx,

yär

vink

lar

iför

sta

kvad

rant

en.

b)co

sx=

2 5,co

sy=

3 5oc

hx,

yär

vink

lar

iför

sta

kvad

rant

en.

Övn

ing

4.3:

8

Vis

afö

ljand

etr

igon

omet

risk

asa

mba

nd

a)ta

n2v=

sin2

v1−

sin2

v

b)1

cosv

−ta

nv=

cosv

1+

sin

v

c)ta

nu 2=

sin

u1+

cosu

d)co

s(u+

v)co

suco

sv=

1−

tan

uta

nv

Övn

ing

4.3:

9

Vis

a”M

orri

esfo

rmel

”co

s20◦

·cos

40◦·c

os80

◦=

1 8.

(Led

tråd

:Anv

änd

form

eln

för

dubb

lavi

nkel

npå

sin

160◦

.)

Page 71: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

137 4.4

Trig

onom

etri

ska

ekva

tion

er

Inne

håll

:

■Tr

igon

omet

risk

agr

unde

kvat

ione

r■

Enkl

are

trig

onom

etri

ska

ekva

tione

r

Lära

ndem

ål:

Efte

rde

tta

avsn

ittsk

adu

halä

rtdi

gat

t:

■Lö

satr

igon

omet

risk

agr

unde

kvat

ione

r.■

Lösa

trig

onom

etri

ska

ekva

tione

rsom

kan

åter

föra

stil

lova

nstå

ende

ekva

-tio

nsty

p.

Gru

ndek

vati

oner

Trig

onom

etri

ska

ekva

tione

rkan

vara

myc

ketk

ompl

icer

ade,

men

detfi

nnso

ckså

mån

gaty

per

avtr

igon

omet

risk

aek

vatio

ner

som

man

kan

lösa

med

gans

kaen

kla

met

oder

.H

ärsk

allv

ibör

jam

edat

ttitt

apå

dem

estg

rund

lägg

ande

trig

onom

etri

ska

ekva

tione

r-na

,av

type

rna

sin

x=

a,co

sx=

aoc

hta

nx=

a.D

essa

ekva

tione

rha

ri

rege

loän

dlig

tm

ånga

lösn

inga

r,så

vida

inte

omst

ändi

ghe-

tern

abe

grän

sar

anta

letm

öjlig

alö

snin

gar

(t.e

x.at

tman

söke

ren

spet

sig

vink

el).

Exem

pel1

Lös

ekva

tione

nsi

nx=

1 2.

Vår

uppg

iftä

rat

tbes

täm

ma

alla

vink

lar

som

gör

atts

inus

avvi

nkel

nbl

ir1 2.V

itar

hjäl

pav

enhe

tsci

rkel

n.N

oter

aat

tvin

keln

här

kalla

sx.

x

y

y=

1 2π

/6

x

y

y=

1 2−

π/

6

138

Ifig

uren

har

vian

givi

tde

två

rikt

ning

arso

mge

rpu

nkte

rm

edy-

koor

dina

t1 2

ien

hets

cirk

eln,

dvs.

vink

larm

edsi

nusv

ärde

t1 2.D

enfö

rsta

ärst

anda

rdvi

nkel

n30

◦=

π/6

och

avsy

mm

etri

skäl

bild

arde

nan

dra

vink

eln

30◦

mot

den

nega

tiva

x-ax

eln,

vilk

etgö

rat

tde

nvi

nkel

när

180◦

−30

◦=

150◦

elle

rir

adia

ner

π−

π/6

=5π

/6.

Det

taär

deen

dalö

snin

gar

tille

kvat

ione

nsi

nx=

1 2m

ella

n0

och

2π.

Vik

ando

cklä

gga

tille

ttgo

dtyc

klig

tant

alva

rvtil

ldes

satv

åvi

nkla

roc

hfo

rtfa

-ra

nde

fåsa

mm

asi

nusv

ärde

.Alla

vink

lar

med

sinu

svär

de1 2

äral

ltså

x=

π 6+

2nπ

x=

5π 6+

2nπ

där

när

ettg

odty

cklig

thel

tal.

Det

taka

llas

för

den

fulls

tänd

iga

lösn

inge

ntil

lekv

a-tio

nen.

Lösn

inga

rna

syns

ocks

åi

figur

enne

dan

där

graf

entil

ly=

sin

xsk

ärlin

jen

y=

1 2.

x

y

y=

sin

x

y=

1 2

1

π 65π 6

13π 6

17π 6

Exem

pel2

Lös

ekva

tione

nco

sx=

1 2.

Vit

aråt

erig

enhj

älp

aven

hets

cirk

eln.

x

yx=

1 2

π/

3x

yx=

1 2

−π

/3

Page 72: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

139 V

ivet

att

cosi

nus

blir

1 2fö

rvi

nkel

/3.D

enen

daan

dra

rikt

ning

ienh

etsc

irke

lnso

mge

rsa

mm

avä

rde

påco

sinu

sha

rvi

nkel

n−

π/3

.Läg

ger

vitil

let

the

ltan

tal

varv

tilld

essa

vink

lar

får

vide

nfu

llstä

ndig

alö

snin

gen

x=

±π

/3+

n·2

π,

där

när

ettg

odty

cklig

thel

tal.

Exem

pel3

Lös

ekva

tione

nta

nx=

√3.

Enlö

snin

gtil

lekv

atio

nen

ärst

anda

rdvi

nkel

nx=

π/3

.O

mvi

betr

akta

ren

hets

cirk

eln

såär

tang

ens

aven

vink

ellik

am

edri

ktni

ngsk

o-ef

ficie

nten

för

den

räta

linje

geno

mor

igo

som

bild

arvi

nkel

nx

med

den

posi

tiva

x-ax

eln.

x

ylu

tnin

g√

3

π/

3x

ylu

tnin

g√

3

π+

π/

3

Där

för

ser

viat

tlö

snin

garn

atil

lta

nx=

√3

uppr

epar

sig

varj

eha

lvt

varv

π/3

/3+

π,

π/3

+π+

πos

v.D

enfu

llstä

ndig

alö

snin

gen

kan

vidä

rmed

fåfr

amge

nom

attu

tgå

från

lösn

inge

/3oc

hlä

gga

tille

ller

dra

ifrå

nm

ultip

lar

avπ

,

x=

π/3

+n·π

,

där

när

ettg

odty

cklig

thel

tal.

Någ

ram

erko

mpl

icer

ade

ekva

tion

er

Trig

onom

etri

ska

ekva

tione

rka

nse

utpå

mån

gaol

ika

sätt

,och

detä

rom

öjlig

tat

thär

geen

fulls

tänd

igge

nom

gång

aval

latä

nkba

raek

vatio

ner.

Men

låt

oss

stud

era

någr

aex

empe

l,dä

rvi

kan

hany

tta

avat

tvik

anlö

sagr

unde

kvat

ione

rna.

Vis

satr

igon

omet

risk

aek

vatio

ner

kan

före

nkla

sge

nom

attd

esk

rivs

omm

edhj

älp

140

avtr

igon

omet

risk

asa

mba

nd.D

etta

kan

t.ex.

leda

till

enan

drag

rads

ekva

tion,

som

ine

dans

tåen

deex

empe

ldär

man

anvä

nder

attc

os2x

=2

cos2 x

−1.

Exem

pel4

Lös

ekva

tione

nco

s2x−

4co

sx+

3=

0.

Om

skri

vnin

gm

edhj

älp

avfo

rmel

nco

s2x=

2co

s2 x−

1ge

r

(2co

s2 x−

1)−

4co

sx+

3=

0,

vilk

etka

nfö

renk

las

tille

kvat

ione

n(e

fter

divi

sion

med

2)

cos2 x

−2

cos

x+

1=

0.

Vän

ster

lede

tkan

fakt

oris

eras

med

kvad

reri

ngsr

egel

ntil

l

(cos

x−

1)2=

0.

Den

naek

vatio

nka

nba

rava

raup

pfyl

ldom

cos

x=

1.G

rund

ekva

tione

nco

sx=

1ka

nvi

lösa

påde

tvan

liga

sätt

etoc

hde

nfu

llstä

ndig

alö

snin

gen

är

x=

2nπ

(ngo

dtyc

klig

thel

tal)

.

Exem

pel5

Lös

ekva

tione

n1 2

sin

x+

1−

cos2

x=

0.

Enlig

tde

ntr

igon

omet

risk

aet

tan

ärsi

n2 x+

cos2 x

=1,

dvs.

1−

cos2 x

=si

n2 x.Ek

vatio

nen

kan

allts

åsk

riva

s

1 2si

nx+

sin2 x

=0.

Gen

omat

tnu

bryt

aut

enfa

ktor

sin

xfå

rvi

sin

x·( 1 2

+si

nx) =

0.

Från

denn

afa

ktor

iser

ade

form

avek

vatio

nen

serv

iatt

lösn

inga

rna

antin

gen

mås

teup

pfyl

lasi

nx=

0el

lers

inx=

−1 2,v

ilka

ärtv

åva

nlig

agr

unde

kvat

ione

rpå

form

ensi

nx=

aoc

hka

nlö

sas

som

iexe

mpe

l1.L

ösni

ngar

nabl

irtil

lslu

t

x=

nπx

=−

π/6

+2n

π

x=

7π/6

+2n

π

(ngo

dtyc

klig

thel

tal)

.

Page 73: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

141 Ex

empe

l6

Lös

ekva

tione

nsi

n2x

=4

cos

x.

Gen

omom

skri

vnin

gm

edfo

rmel

nfö

rdu

bbla

vink

eln

blir

ekva

tione

n

2si

nx

cos

x−

4co

sx=

0.

Vid

elar

båda

led

med

2oc

hbr

yter

uten

fakt

orco

sx,

vilk

etge

r

cos

x·(

sin

x−

2)=

0.

Efte

rsom

prod

ukte

niv

änst

erle

detb

ara

kan

blin

ollg

enom

atte

nfa

ktor

ärno

ll,så

kan

ekva

tione

nde

las

upp

igru

ndek

vatio

nern

a

■co

sx=

0,■

sin

x=

2.

Men

sin

xka

nal

drig

blis

törr

eän

1,så

ekva

tione

nsi

nx=

2sa

knar

lösn

inga

r.D

ååt

erst

årba

raco

sx

=0,

vilk

enm

edhj

älp

aven

hets

cirk

eln

ger

den

fulls

tänd

iga

lösn

inge

nx=

π/2

+nπ

.

Exem

pel7

Lös

ekva

tione

n4

sin2 x

−4

cos

x=

1.

Med

den

trig

onom

etri

ska

etta

nka

nsi

n2 xby

tas

utm

ot1−

cos2 x.

får

vi

4(1−

cos2 x)

−4

cos

x=

1,

4−

4co

s2 x−

4co

sx=

1,

−4

cos2 x

−4

cos

x+

4−

1=

0,

cos2 x

+co

sx−

3 4=

0.

Det

taär

enan

drag

rads

ekva

tion

icos

x,so

mha

rlö

snin

garn

a

cos

x=

−3 2

och

cos

x=

1 2.

Efte

rsom

värd

etav

cos

xlig

ger

mel

lan−

1oc

h1

kan

ekva

tione

nco

sx=

−3 2

inte

hanå

gra

lösn

inga

r.D

ååt

erst

årba

ragr

unde

kvat

ione

n

cos

x=

1 2,

som

löse

sen

ligte

xem

pel2

.

142

Råd

för

inlä

snin

g

Gru

nd-o

chsl

utpr

ovEf

ter

attd

uha

rlä

stte

xten

och

arbe

tatm

edöv

ning

arna

ska

dugö

ragr

und-

och

slut

prov

etfö

rat

tbli

godk

änd

påde

tta

avsn

itt.D

uhi

ttar

länk

entil

lpro

ven

idin

stud

entl

oung

e.

Tän

kpå

att:

Det

ärbr

aom

man

lär

sig

deva

nlig

atr

igon

omet

risk

afo

rmle

rna

(ide

ntite

ter-

na)o

chöv

arup

pen

viss

vana

påat

tför

enkl

aoc

hm

anip

uler

atr

igon

omet

risk

aut

tryc

k.D

etär

vikt

igt

att

man

lär

sig

degr

undl

ägga

nde

ekva

tione

rna,

avty

pen

sin

x=

a,co

sx=

ael

ler

tan

x=

a(d

ära

äret

tre

ellt

tal)

.Det

äroc

kså

vik-

tigta

ttm

anve

tatt

dess

aek

vatio

ner

typi

skth

aroä

ndlig

tmån

galö

snin

gar.

Läst

ips

För

dig

som

vill

förd

jupa

dig

ytte

rlig

are

elle

rbe

höve

ren

läng

refö

rkla

ring

vill

vitip

saom

:

■Lä

sm

erom

trig

onom

etri

ska

ekva

tione

riT

hedu

catio

nsgy

mna

siel

exik

on(http://www.theducation.se/k

urse

r/um

apre

p/4_

trig

onom

etri

/44_

trig_ekvationer/index.asp)

■Tr

äna

påtr

igon

omet

risk

arä

knee

xem

peli

Thed

ucat

ions

gym

nasi

elex

ikon

(http://www.theducation.se/k

urse

r/um

apre

p/4_

trig

onom

etri

/44_

trig_ekvationer/445_typ_asin

x/in

dex.

asp)

Länk

tips

■Ex

peri

men

tera

med

graf

eny=

asin

b(x−

c)(http://www.ies.co.jp/math/j

ava/

trig

/ABC

sinX

/ABC

sinX

.htm

l)

■Ex

peri

men

tera

med

deri

vata

nav

sin

x(http://www.theducation.se/k

urse

r/ex

peri

ment

/gym

a/ap

plet

s/ex

45_

derivatasinus/Ex45Applet.htm

l)

Page 74: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

143

4.4

Övn

inga

r

Övn

ing

4.4:

1

För

vilk

avi

nkla

rv,

där

0≤

v≤

2π,g

älle

rat

t

a)si

nv=

1 2b)

cosv

=1 2

c)si

nv=

1d)

tan

v=

1

e)co

sv=

2f)

sin

v=

−1 2

g)ta

nv=

−1 √3

Övn

ing

4.4:

2

Lös

ekva

tione

n

a)si

nx=

√3 2

b)co

sx=

1 2c)

sin

x=

0

d)si

n5x

=1 √2

e)si

n5x

=1 2

f)co

s3x=

−1 √2

Övn

ing

4.4:

3

Lös

ekva

tione

na)

cos

x=

cos

π 6b)

sin

x=

sin

π 5c)

sin(x

+40

◦ )=

sin

65◦

d)si

n3x

=si

n15

Övn

ing

4.4:

4

Best

ämde

vink

lar

vi

inte

rval

let

0◦≤

v≤

360◦

som

uppf

ylle

rco

s( 2v+

10◦)

=co

s110

◦ .

Övn

ing

4.4:

5

Lös

ekva

tione

na)

sin

3x=

sin

xb)

tan

x=

tan

4x

c)co

s5x=

cos(

x+

π/5

)

Övn

ing

4.4:

6

Lös

ekva

tione

na)

sin

x·c

os3x

=2

sin

xb)

√2

sin

xco

sx=

cos

x

c)si

n2x

=−

sin

x

144

Övn

ing

4.4:

7

Lös

ekva

tione

na)

2si

n2x+

sin

x=

1b)

2si

n2x−

3co

sx=

0

c)co

s3x=

sin

4x

Övn

ing

4.4:

8

Lös

ekva

tione

na)

sin

2x=

√2

cos

xb)

sin

x=

√3

cos

x

c)1

cos2

x=

1−

tan

x

Page 75: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

145 5.1

Skri

vam

atem

atis

kafo

rmle

riL

A TEX

Inne

håll

:

■M

atem

atis

kafo

rmle

riL

A TEX

Lära

ndem

ål:

Efte

rde

tta

avsn

ittsk

adu

halä

rtdi

gat

t:

■Sk

riva

form

ler

iLA T

EX■

Und

vika

vanl

iga

mis

stag

när

man

koda

rm

atem

atik

iLA T

EX

För

att

effe

ktiv

tku

nna

skri

vam

atem

atik

via

dato

rni

inlä

mni

ngsu

ppgi

ften

såbe

hö-

ver

duko

dam

atem

atik

enm

edhj

älp

avLA

T EX

.Ide

tta

avsn

ittko

mm

erdu

fålä

radi

ggr

unde

rna

iatt

kons

true

raLA

T EX

-kod

för

atts

kriv

am

atem

atis

kafo

rmle

r.

Att

skri

vaen

kla

uttr

yck

iLA T

EX

För

att

mar

kera

star

ten

för

den

mat

emat

iska

form

ater

inge

nan

vänd

sta

ggen

<math>

.Fö

rat

tavs

luta

den

mat

emat

iska

form

ater

inge

nan

vänd

sta

ggen

</math>.

Till

exem

pel

skri

vsfo

rmel

na+

bso

m<math>a+b</math>

.En

kla

mat

emat

iska

uttr

yck

skri

vspå

ettr

ättf

ram

tsät

t.

Exem

pel1

a)1+

2−

3sk

rivs

<math>1+2-3</math>

b)5/

2sk

rivs

<math>5/2</math>

c)4/

(2+

x)sk

rivs

<math>4/(2+x)</math>

d)4<

5sk

rivs

<math>4

<5</math>

När

dube

höve

ran

vänd

asy

mbo

ler

som

inte

ärtil

lgän

glig

apå

ett

tang

entb

ord

elle

rko

nstr

uera

avan

cera

defo

rmle

rbeh

över

duan

vänd

adi

gav

spec

ialk

omm

ando

n.K

om-

man

dona

star

tar

allti

dm

edet

tom

vänt

sned

stre

ck,t

.ex.\le

som

ärko

mm

ando

tför

≤.

146

Ita

belle

nne

dan

har

vilis

tat

deva

nlig

aste

anvä

nda

mat

emat

iska

kom

man

dona

iLA

T EX

.

Exem

pel

LAT E

X-k

odK

omm

enta

r

Enkl

arä

knes

ätt

a+

ba+b

a−

ba-b

ba\pm

b

a·b

a\cdot

b

a/b

a/b

1 2\frac{1}{2}

Lite

tbyg

gtbr

åka b

\dfrac{a}{b}

Stor

tbyg

gtbr

åk

(a)

(a)

Skal

bara

pare

ntes

er:

\left(...\right)

Jäm

före

lset

ecke

na=

ba=b

a6=

ba\ne

bA

ltern

ativ

t:a\not=b

a<

ba<

bO

bs.m

ella

nsla

gef

ter

”<”

a≤

ba\le

b

a>

ba>b

a≥

ba\ge

b

Pote

nser

och

rött

erxn

x^{n}

√x

\sqrt{x}

n√x

\sqrt[n]{x}

Inde

xx n

x_{n}

Loga

ritm

erlg

x\lg

x

lnx

\ln

x

log

x\log

x

log a

x\log_{a}

x

Trig

onom

etri

30◦

30^{\circ}

cos

x\cos

x

sin

x\sin

x

Page 76: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

147

tan

x\tan

x

cotx

\cot

x

Pila

r⇒

\Rightarrow

⇐\Leftarrow

⇔\Leftrightarrow

Div

erse

sym

bole

\pi

α,β

,θ,ϕ

\alpha,

\beta,

\theta,

\varphi

Exem

pel2

a)1±

3·5

skri

vs<math>1\pm

3\cdot

5</math>

b)1 2y6=

x≤

zsk

rivs

<math>\frac{1}{2}y\ne

x\le

z</math>

c)213

√3+

lny

skri

vs<math>2^{13}\sqrt{3}+\ln

y</math>

d)ta

n30

◦+

cotπ

skri

vs<math>\tan

30^{\circ}+\cot\pi</math>

Att

skri

vako

mpl

icer

ade

uttr

yck

Gen

omat

tkom

bine

raen

kla

uttr

yck

kan

visk

riva

mer

kom

plex

aut

tryc

k.

Exem

pel3

a)√

x+

2sk

rivs

<math>\sqrt{x+2}</math>

b)(a

2 )3=

a6sk

rivs

<math>(a^2)^3=a^6</math>

c)222

skri

vs<math>2^{2^2}</math>

d)si

n√

xsk

rivs

<math>\sin\sqrt{x}</math>

Exem

pel4

a)√

x+√

xsk

rivs

<math>\sqrt{x+\sqrt{x}}</mat

h>

148

b)x−

x2√

3sk

rivs

<math>\dfrac{x-x^2}{\sqrt{

3}}<

/mat

h>

c)x

x+

1 x

skri

vs<math>\dfrac{x}{x+\dfrac{1}{

x}}<

/mat

h>

d)x 1

,2=

−p 2±

√(

p 2

) 2−

qsk

rivs

<math>x_{1,2}=-\dfrac{p}{2}

\pm\sqrt{\left(\dfrac{p}{2

}\ri

ght)

^2-q

}</m

ath>

Van

liga

mis

stag

Etta

vde

vanl

igas

tem

isst

agen

när

man

skri

ver

mat

emat

ikid

enna

spec

iella

synt

axär

attg

löm

ma

star

ttag

gen<math>

och

slut

tagg

en</math>.

Glö

min

tehe

llera

ttst

arta

kom

man

don

med

omvä

ntsn

edst

reck

(\)o

chat

tläg

gatil

let

tmel

lans

lag

efte

rkom

man

don

(om

dein

tedi

rekt

följs

avyt

terl

igar

eet

tkom

man

do).

Ett

anna

tva

nlig

tfe

lär

att

anvä

nda

enas

teri

sk(*

)is

tälle

tfö

rm

ultip

likat

ions

teck

-ne

t·(

\cdot

iLA T

EX).

Exem

pel5

LAT E

XR

esul

tat

a)G

löm

inte

omvä

ntsn

edst

reck

(\)

sin

xsi

nx

Kom

ihåg

mel

lans

lag

efte

ret

tkom

man

do\sinx

Erro

r

Skri

v\sin

xsi

nx

b)Sk

riv

inte

mul

tiplik

atio

nm

edas

teri

sk

4*3

4∗3

Skri

v4\cdot

34·3

c)M

ultip

likat

ions

teck

ensk

rivs

norm

alti

nte

utm

ella

nva

riab

ler

a\cdot

ba·b

Skri

vab

ab

Page 77: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

149

Expo

nent

eroc

hin

dex

För

att

skri

vaen

expo

nent

anvä

nder

du^

följt

avex

pone

nten

och

för

att

skri

vain

-de

xan

vänd

erdu

_fö

ljtav

inde

xet.

Om

expo

nent

enel

ler

inde

xet

best

årav

fler

änen

sym

bol

mås

tede

tin

nesl

utas

med

klam

mer

pare

ntes

er(ä

ven

kalla

dem

åsvi

ngar

elle

rkr

ullp

aren

tese

r){}

.En

spec

iell

typ

avex

pone

ntär

grad

teck

net(

◦ ).D

etsk

rivs

^{\circ}

.

Exem

pel6

LAT E

XR

esul

tat

a)U

telä

mna

inte

^a2

a2

Skri

va^2

a2

b)U

telä

mna

inte

_x1

x1

Skri

vx_1

x 1

c)G

löm

inte

klam

mer

pare

ntes

era^22

a2 2

Skri

va^{22}

a22

d)A

nvän

din

te”o

”so

mgr

adte

cken

30^{o}

30o

Anv

änd

inte

”0”

som

grad

teck

en30^{0}

300

Skri

v30^{\circ}

30◦

Pare

ntes

er

Imer

kom

plex

aut

tryc

kär

detv

iktig

tatt

setil

latt

varj

evä

nste

rpar

ente

s”(

”ba

lans

eras

aven

mot

svar

ande

höge

rpar

ente

s”)

”.En

pare

ntes

som

avgr

änsa

ret

tsto

rtut

tryc

ksk

ava

ralik

ast

orso

mut

tryc

ket.

För

att

åsta

dkom

ma

dett

aan

vänd

ervi

prefi

xfr

amfö

rpa

rent

eser

na.

Vid

väns

terp

aren

tese

nsk

rive

rdu

\left

fram

för

och

vid

höge

rpar

ente

sen\right

.Då

kom

mer

dufå

ett

par

skal

bara

pare

ntes

erso

man

pass

arsi

nhö

jdef

ter

uttr

ycke

tsst

orle

k.N

oter

aat

tkl

amm

erpa

rent

eser

{}oc

hin

teva

nlig

apa

rent

eser

()an

vänd

sfö

rat

tav

grän

saar

gum

entt

illko

mm

ando

n.

150

Exem

pel7

LAT E

XR

esul

tat

a)V

arno

gam

edan

tale

tpa

rent

eser

(1-(1-x)

(1−(1

−x)

Skri

v(1-(1-x))

(1−(1

−x))

b)Lå

tpar

ente

sern

ava

ralik

ast

ora

som

uttr

ycke

t(\dfrac{a}{b}+c)

(a b+

c)

Skri

v\left(\dfrac{a}{b}+c\right

)( a b

+c)

c)V

anlig

apa

rent

eser

avgr

änsa

rin

tear

gum

ent

\frac(1)(2)

( 1)(

2)

Skri

v\frac{1}{2}

1 2

d)V

anlig

apa

rent

eser

avgr

änsa

rin

tear

gum

ent

\sqrt(a+b)

√(a

+b)

Und

vik

onöd

iga

pare

ntes

er\sqrt{(a+b)}

√(a

+b)

Skri

v\sqrt{a+b}

√a+

b

Bråk

Entu

mre

gelä

rat

tbr

åkdä

rnä

mna

reoc

htä

ljare

inne

hålle

ren

dast

ett

fåta

lsiff

ror

ska

skri

vas

som

små

bråk

(\frac

),m

edan

andr

abr

åksk

ava

rast

ora

(\dfrac)

.O

men

expo

nent

elle

rin

dex

inne

hålle

ret

tbrå

kbö

rbr

åket

skri

vas

med

sned

stre

ck(t

.ex.

5/2

istä

lletf

ör5 2)f

örat

töka

läsb

arhe

ten.

Page 78: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

151 Ex

empe

l8

LAT E

XR

esul

tat

a)Si

ffer

bråk

skri

vsin

test

ora

\dfrac{1}{2}

1 2

Skri

v\frac{1}{2}

1 2

(Und

anta

g:O

mbr

åket

står

bred

vid

ett

stor

tut

tryc

kså

bör

dusk

riva

bråk

etso

met

tsto

rtbr

åk.)

b)Bo

ksta

vsbr

åksk

rivs

inte

små

\frac{a}{b}

a b

Skri

v\dfrac{a}{b}

a b

c)K

ompl

icer

ade

bråk

skri

vsin

tesm

å\frac{\sqrt{3}}{2}

√3 2

Skri

v\dfrac{\sqrt{3}}{2}

√3 2

d)In

gaby

ggda

bråk

iex

pone

nter

a^{\frac{1}{2}}

a1 2

Skri

va^{1/2}

a1/2

Råd

för

inlä

snin

gen

Ett

råd

ärat

tte

sta

att

skri

vam

atem

atis

kafo

rmle

ri

foru

met

och

iw

ikin

som

tillh

ördi

nin

divi

duel

laup

pgif

t.

Länk

tips

■En

mer

utfö

rlig

lista

avm

atem

atik

kom

man

don

iLA

T EX

finns

påW

i-ki

pedi

ashj

älps

idor

(http://en.wikipedia.org/w

iki/

Help

:Dis

play

ing_

a_formula)

152

■M

erin

gåen

dein

form

atio

nom

LAT E

Xm

atem

atik

kan

hitt

asie

ttka

pite

lav

boke

nTh

eLA T

EXC

ompa

nion

(http://www.cism.it/cism/v

olco

nts/

ch8.

pdf)

och

ente

xtav

Her

bert

Voss

(http://www.tex.ac.uk/tex-

arch

ive/

info/math/voss/mathmode/Math

mode

.pdf

).

■V

illdu

veta

mer

omLA

T EX

kan

dube

söka

dess

aw

ebbs

idor

:W

iki-

pedi

a(http://en.wikipedia.org/w

iki/

LaTe

X),

The

not

soSh

ort

In-

trod

uctio

nto

LAT E

X(http://www.ctan.org/tex-a

rchive

/inf

o/ls

hort

/english/lshort.pdf

)oc

hLA

T EX

Wik

iboo

k(http://en.wikibooks.org/

wiki/LaTeX

).

■D

enim

plem

enta

tion

avLA

T EX

mat

emat

ikso

man

vänd

siw

ikin

pånä

tetä

rjs

Mat

h(http://www.math.union.edu/~

dpvc

/jsM

ath)

.

Page 79: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

153

5.1

Övn

inga

r

Övn

ing

5.1:

1

Skri

vfö

ljand

efo

rmle

riL

A TEX

a)2−

3+

4b)

−1+

0,3

c)−

5−(−

3)=

−5+

3d)

5/2+

1>

5/(2

+1)

Övn

ing

5.1:

2

Skri

vfö

ljand

efo

rmle

riL

A TEX

a)3·4

±4

b)4x

2−√

x

c)4·3

n≥

n3d)

3−(5

−2)

=−(−

3+

5−

2)

Övn

ing

5.1:

3

Skri

vfö

ljand

efo

rmle

riL

A TEX

a)x+

1x2

−1=

1x−

1b)

(5 x−

1)(1

−x)

c)1 2

1 3+

1 4

d)1

1+

11+

x

Övn

ing

5.1:

4

Skri

vfö

ljand

efo

rmle

riL

A TEX

a)si

n2 x+

cos

xb)

cosv

=co

s3π 2

c)co

t2x=

1ta

n2x

d)ta

nu 2=

sin

u1+

cosu

Övn

ing

5.1:

5

Skri

vfö

ljand

efo

rmle

riL

A TEX

a)√

4+

x2b)

n√x+

y6=

n√x+

n√y

c)√√

3=

4√3

d)(

4√3) 3

3√2+√

2

Övn

ing

5.1:

6

Skri

vfö

ljand

efo

rmle

riL

A TEX

a)ln(4

·3)=

ln4+

ln3

b)ln(4

−3)

6=ln

4−

ln3

c)lo

g 24=

ln4

ln2

d)2lo

g 24=

4

154

Övn

ing

5.1:

7

Kor

rige

rafö

ljand

em

atem

atis

kako

dsk

rive

niL

A TEX

a)4^{\frac{3}{4}}(1-(3-4)

b)2*sqrt(a+b)

c)cotx

=\dfrac{1}{2}Sin

20^{o}

Page 80: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

155 5.2

Mat

emat

isk

text

Inne

håll

:

■R

egle

rkr

ing

form

ater

ing

avm

atem

atis

kate

xt■

God

arå

din

för

skri

vand

etav

enlö

snin

g■

Van

liga

fel

Lära

ndem

ål:

Efte

rde

tta

avsn

ittsk

adu

halä

rtdi

gat

t:

■Pr

esen

tera

enm

atem

atis

kte

xt■

Förk

lara

tank

egån

gen

bako

men

lösn

ing

God

arå

d

Förk

lara

din

lösn

ing

Det

vikt

igas

terå

detä

r:

Förk

lara

din

lösn

ing.

Lösn

inge

nsk

ain

teba

rava

raen

redo

visn

ing

avvi

lka

form

ler

som

duan

vänt

,uta

noc

kså

enbe

skri

vnin

gav

hur

duha

rtä

nkt.

Anv

änd

ord

tilld

etta

!För

attf

årä

ttni

våpå

lösn

inge

n:tä

nkdi

gat

tdu

förk

lara

rlö

snin

gen

för

enkl

assk

ompi

sso

mha

rlit

esv

årta

tthä

nga

med

ialla

steg

.Du

ska

allts

åin

tefö

rkla

ram

inst

alil

larä

kneo

pera

tion

men

inte

helle

rho

ppa

över

vikt

iga

steg

.Ly

der

duba

rarå

det

ovan

såha

rdu

gjor

t80

%av

vad

som

kräv

sfö

rat

tsk

riva

enfu

llgod

lösn

ing.

Skri

vgo

dsv

ensk

a

Äve

nom

dett

ain

teär

enin

läm

ning

supp

gift

isve

nska

och

attd

etsj

älvk

lart

ärde

tmat

e-m

atis

kain

nehå

llets

omär

vikt

igas

tså

ska

dutä

nka

påsa

ker

som

stav

fel,

gram

mat

iska

felo

sv.O

mdi

nlö

snin

gha

ral

ltför

mån

gasp

råkl

iga

felf

örsä

mra

rde

tkom

mun

ikat

io-

nen

med

läsa

ren

och

påve

rka

även

lösn

inge

nstr

ovär

digh

et.

156

Ren

skri

vlö

snin

gen

Efte

rat

tdu

löst

uppg

ifte

nbö

rdu

skri

vaom

lösn

inge

npå

nytt

.Då

kan

dubä

ttre

kon-

cent

rera

dig

påhu

rdu

pres

ente

rar

din

tank

egån

goc

hka

nske

även

förb

ättr

adi

nur

-sp

rung

liga

lösn

ing.

Ett

tips

ärat

tbe

någo

nan

nan

läsa

din

lösn

ing

för

att

uppt

äcka

okla

rhet

er.

Det

ärbr

aat

tsk

juta

upp

pres

enta

tions

fase

ntil

lse

nare

såat

tnä

rdu

lö-

ser

uppg

ifte

nfö

rsta

gång

enka

nar

beta

fria

reoc

hbe

höve

rin

tebi

nda

upp

dig

vid

ett

best

ämts

ätta

ttlö

saup

pgif

ten

på.

När

dusk

rive

rin

lösn

inge

n,gö

rde

tso

mte

xtoc

hin

teso

msk

ärm

dum

par

från

din

ordb

ehan

dlar

e.V

isse

rlig

enka

nde

tvar

aen

klar

eat

tskr

iva

lösn

inge

npå

din

egen

dato

rif

avor

itpro

gram

met

,men

tänk

påat

tlös

ning

ensk

aha

nter

asav

enlä

rare

unde

rrä

ttni

ngen

.

Ettt

ydli

gtsv

ar

Skri

vet

ttyd

ligts

varp

åsl

utet

.Det

taär

spec

iellt

vikt

igto

mlö

snin

gen

ärlå

ngoc

hsv

aret

finns

utsp

ritt

ite

xten

.D

etfin

nsdo

ckup

pgif

ter

där

själ

valö

snin

gen

ärsv

aret

(t.e

x.”V

isa

att.

..”)

och

dåbe

hövs

förs

tås

inge

tsep

arat

svar

påsl

utet

.För

enkl

aoc

kså

svar

etså

lång

tsom

möj

ligt.

Exem

pel1

a)√

8fö

renk

las

till

2√2.

b)si

n2 x+

cos2 x

+2

sin

2xfö

renk

las

till

1+

2si

n2x

.

c)x=

/4+

nπ3π

/4+

nπ(n

helta

l)fö

renk

las

till

x=

π/4

+nπ

/2(n

helta

l).

Pröv

aoc

hko

ntro

ller

ade

lste

goc

hsv

ar

Ibla

ndnä

rm

anlö

ser

viss

aek

vatio

ner

dyke

rde

tup

ps.

k.fa

lska

rött

erso

men

kon-

sekv

ens

avde

tlö

snin

gssä

ttso

mm

anan

vänt

.Ide

ssa

fall,

förk

lara

varf

örev

entu

ella

fals

karö

tter

kan

finna

soc

hpr

öva

lösn

inga

rna

för

atts

evi

lka

som

ärri

ktig

alö

snin

gar

och

vilk

aso

mär

fals

karö

tter

.En

anna

nsa

kat

tse

upp

med

ärut

ebliv

nalö

snin

gar.

T.ex

.om

enfa

ktor

ibåd

ale

die

nek

vatio

nfö

rkor

tas

bort

såri

sker

arlö

snin

garn

aso

mge

sav

när

fakt

orn

ärno

llat

tfö

rsvi

nna.

Page 81: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

157 Ex

empe

l2

Om

dulö

ser

ekva

tione

n2x

2−

5x=

0ge

nom

attf

örst

flytt

a5x

tillh

öger

lede

t,

2x2=

5x,

och

förk

orta

bort

xib

åda

led,

2x=

5,

såfö

rlor

ardu

lösn

inge

nx=

0.O

mdu

istä

lletf

akto

rise

rar

väns

terl

edet

,

x(2x

−5)

=0,

såka

ndu

avlä

sabå

dalö

snin

garn

a:x=

0oc

h2x

−5=

0(d

vs.x

=5 2).

Läs

mer

omfa

ktor

iser

ing

ilös

ning

sför

slag

ettil

lövn

ing

2.1:

3.

Envi

ktig

dela

vup

pgif

ten

ärat

tfun

dera

utm

etod

erfö

rat

tiri

mlig

utst

räck

ning

kon-

trol

lera

svar

et.T

illex

empe

l,st

oppa

inlö

snin

gen

iekv

atio

nen

och

förv

issa

sig

omat

tde

tver

klig

enär

enlö

snin

gef

ters

omm

anka

nju

harä

knat

fel(

förv

äxla

dock

inte

dett

am

edpr

övni

ngen

avfa

lska

rött

er).

Det

taka

nm

anoc

kså

göra

för

dels

var

ien

lösn

ing.

Enan

nan

sak

ärat

tbe

döm

aom

svar

etär

rim

ligt.

Stop

pain

värd

enpå

viss

apa

-ra

met

rar

och

seat

tm

anfå

rrä

ttsv

ar(v

adhä

nder

oma=

0,a=

1el

ler

agå

rm

otoä

ndlig

hete

n?).

Rit

aty

dlig

afig

urer

Enfig

urka

nof

tafö

rkla

rain

förd

abe

teck

ning

arbä

ttre

änte

xt,s

åan

vänd

gärn

afig

urer

.Tä

nkdo

ckpå

attr

itade

mty

dlig

aoc

höv

erla

sta

inte

enfig

urm

edal

ltför

mån

gade

tal-

jer.

Det

kan

vara

bätt

reat

tha

flera

näst

anlik

adan

afig

urer

som

var

och

enill

ustr

erar

ensa

kän

enst

orko

mbi

natio

nsfig

urso

msk

afö

rkla

raal

lt.

Beh

andl

afo

rmle

rso

men

dela

vte

xten

Det

ärvi

ktig

tat

tdu

skri

ver

din

lösn

ing

pået

tsä

ttso

mgö

rde

ten

kelt

för

andr

aat

tfö

ljam

edir

eson

eman

gen.

Ned

anpr

esen

tera

rvi

någr

aex

empe

lpå

hur

man

ska

och

inte

ska

fram

stäl

late

xten

när

man

anvä

nder

form

ler

isin

lösn

ing.

God

arå

dkr

ing

form

ler

och

text

■Sk

riv

förk

lara

nde

text

påra

den

inna

nen

fris

tåen

defo

rmel

158

■Tä

nkpå

hur

dusk

rive

rut

punk

toch

kom

ma

■Sk

riv

fris

tåen

defo

rmle

rnå

goti

ndra

gna

(elle

rce

ntre

rade

)

Form

ler

bör

inte

ses

som

någo

tso

mhä

ngs

påte

xten

(elle

rtv

ärt

om)

utan

både

text

och

form

ler

ska

inte

grer

assa

mm

anie

ttlin

järt

flöde

.Skr

ivdä

rför

inte

förk

lara

nde

text

inom

pare

ntes

eref

ter

form

ler

utan

istä

lletp

åra

den

inna

n.

Skri

vin

te

form

el(t

extt

extt

extt

extt

extt

ext.

..)

form

el(t

extt

extt

extt

extt

extt

ext.

..)

Skri

vis

täll

et

Text

text

text

text

...

form

el.

Text

text

text

text

...

form

el.

Form

ler

kan

antin

gen

skri

vas

inne

ide

nlö

pand

ete

xten

elle

rfr

istå

ende

.N

ärfo

rm-

ler

skri

vsfr

istå

ende

ham

nar

depå

eneg

enra

doc

han

tinge

nce

ntre

rade

elle

rnå

got

indr

agna

.

Skri

v

...t

extt

extt

ext f

orm

elte

xt.

Text

text

text

form

el

text

text

text

text

text

text

...

(Not

era

hur

indr

agni

ngen

fram

häve

rbå

dede

nfö

rkla

rand

ete

xten

och

form

eln.

)

Ettv

anlig

tfel

ärat

tanv

ända

kolo

nfr

amfö

ral

lafr

istå

ende

form

ler.

Page 82: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

159 Sk

riv

inte

...v

ilket

ger

att:

form

el

Näs

tast

egär

...

(Obs

erve

raat

tdet

ocks

åbe

hövs

enpu

nkte

fter

form

eln

ovan

.)

Efte

rsom

enfo

rmel

ska

vara

ende

lav

text

enså

ingå

rde

nso

men

dela

vm

enin

gen.

Tänk

därf

örpå

hur

duan

vänd

ersk

iljet

ecke

n.Ex

empe

lvis

,glö

min

teat

tsä

tta

uten

punk

teft

eren

form

elom

den

avsl

utar

enm

enin

g.

Skri

v

...o

chdä

rför

är

form

el.

Näs

tast

egär

...

(Not

era

punk

ten

efte

rfo

rmel

n.)

Etto

fog

ärat

tien

lösn

ing

anvä

nda

över

driv

ennu

mre

ring

,t.e

x.sä

tta

uten

siff

rafr

am-

för

varj

een

skilt

steg

(num

reri

ngbö

ran

vänd

asvi

den

ren

uppr

äkni

ng).

De

extr

asi

ff-

rorn

atil

lför

ofta

inge

tut

anbl

irm

est

dist

rahe

rand

e.M

anbe

höve

rsä

llan

refe

rera

till-

baka

tille

nski

lda

steg

,och

behö

ver

man

det

kan

man

ofta

skri

vaex

empe

lvis

”när

vikv

adre

rade

ekva

tione

n”os

v.

Skri

vin

te

3.te

xtte

xtte

xtte

xtte

xtte

xtte

xtte

xt..

.

form

el

4.te

xtte

xtte

xtte

xtte

xtte

xtte

xtte

xt..

.

Ibla

ndvi

llm

anre

fere

ratil

lbak

atil

len

viss

fris

tåen

defo

rmel

och

dåka

nm

annu

mre

rade

nm

eden

siff

ra(e

ller

stjä

rna)

inom

pare

ntes

erih

öger

elle

rvä

nste

rm

argi

nal.

Skri

v

...t

extt

extt

extt

extt

extt

extt

extt

ext

160

form

el.

(1)

Text

text

(1)t

extt

extt

extt

extt

extt

ext

form

el.

Text

text

text

text

text

text

text

text

...

Van

liga

fel

Var

nogg

rann

med

pila

roc

hli

khet

er

Det

ärsk

illna

dm

ella

n⇒

(im

plik

atio

n),⇔

(ekv

ival

ens)

och=

(lik

am

ed).

Mel

lan

två

ekva

tione

rso

mm

anpå

förh

and

veth

arsa

mm

alö

snin

gar

anvä

nds

ekvi

vale

nspi

len⇔

för

atts

igna

lera

dett

a.O

mvi

däre

mot

skri

ver

”ekv

atio

n1⇒

ekva

tion

2”så

bety

der

deta

ttal

lalö

snin

gar

som

ekva

tion

1ha

rha

roc

kså

ekva

tion

2,m

enek

vatio

n2

kan

dess

utom

hafle

rlö

s-ni

ngar

.

Exem

pel3

a)x+

5=

3⇔

x=

−2

b)x2

−4x

−1=

0⇔

(x−

2)2−

5=

0

c)√

x=

x−

2⇒

x=

(x−

2)2

Oft

ask

rive

rm

anin

teut

⇔m

ella

ntv

åra

der

som

dire

ktfö

ljer

efte

rva

rand

raef

ters

omek

viva

lens

endå

ärun

derf

örst

ådd.

Mån

gagå

nger

ärde

tock

såbä

ttre

atta

nvän

dafö

r-kl

aran

dete

xtis

tälle

tför

pila

rm

ella

nol

ika

steg

ilös

ning

en.A

nvän

din

teim

plik

atio

ns-

pile

n⇒

som

enal

lmän

fort

sätt

ning

ssym

bol(

ibet

ydel

sen

”sed

anha

rvi

”).

Likh

etst

eckn

et(=

)anv

änds

itvå

bety

dels

er,d

elsm

ella

nsa

kers

omär

iden

tiskt

lika,

t.ex.(x

−2)

2=

x2−

4x+

4so

mgä

ller

för

alla

x,de

lsie

kvat

ione

rdä

rbå

dale

där

lika

för

viss

ax,

exem

pelv

is(x

−2)

2=

4so

mba

ragä

ller

för

x=

0el

ler

x=

4.D

usk

ain

tebl

anda

dess

atv

åol

ika

anvä

ndni

ngar

avsa

mm

ate

cken

.

Exem

pel4

Skri

vin

tex2

−2x

+1=

(x−

1)2=

4

Page 83: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

161 nä

rdu

löse

rek

vatio

nen

x2−

2x+

1=

4,ef

ters

omde

tdå

läm

nar

öppe

tfö

rm

iss-

tolk

ning

ar.

Skri

vhe

llre

x2−

2x+

1=

4⇔

(x−

1)2=

4.

(Det

finns

ocks

åen

tred

jean

vänd

ning

avlik

hets

teck

net

som

före

kom

mer

när

man

defin

iera

ret

tutt

ryck

elle

rt.e

x.en

oper

atio

n.)

Enke

lpile

n(→

)anv

änds

imat

emat

iken

ofta

stvi

dol

ika

type

rav

grän

svär

den;

a→

∞be

tyde

rat

ta

växe

rob

egrä

nsat

(går

mot

oänd

lighe

ten)

.Du

kom

mer

trol

igtv

isin

tebe

höva

anvä

nda

enke

lpile

nid

enna

kurs

.

Slar

vain

tem

edpa

rent

eser

Efte

rsom

mul

tiplik

atio

noc

hdi

visi

onha

rhö

gre

prio

rite

tän

addi

tion

och

subt

rakt

ion

ärde

tnöd

vänd

igta

ttst

oppa

inpa

rent

eser

omm

anvi

llat

tadd

ition

en/s

ubtr

aktio

nen

ska

utfö

ras

förs

t.Ef

ters

omvi

har

denn

are

gel

såsk

adu

inte

helle

rha

med

onöd

iga

pare

ntes

er.

Exem

pel5

a)Sk

riv

inte

1+

x/co

sx

när

dueg

entli

gen

men

ar(1

+x)

/cos

x.

b)Sk

riv

inte

1+(1

/sin

x)nä

rde

tta

bätt

resk

rivs

som

1+

1/si

nx

(äve

nom

det

förr

ask

rivs

ätte

t,fo

rmel

ltse

tt,i

nte

ärfe

lakt

igt)

.

Ibok

stav

sutt

ryck

utel

ämna

rman

ofta

mul

tiplik

atio

nste

ckne

t.Ex

empe

lvis

skri

verm

annä

stan

aldr

ig4·x

·y·z

utan

4xyz

.Det

taut

eläm

nade

mul

tiplik

atio

nste

cken

bind

erih

oput

tryc

khå

rdar

eän

mul

tiplik

atio

noc

hdi

visi

on(m

enin

teup

phöj

ttil

l).N

ärdu

därf

örsk

rive

r1/

2Rså

bety

der

det1

/(2

R)

och

inte

(1/2

)R.E

fter

som

dett

aka

nva

raen

källa

till

mis

sför

stån

dså

ärde

tin

tehe

ltov

anlig

tat

tm

ansk

rive

rut

pare

ntes

erna

ibå

dasi

tuat

ione

rna

(äve

nom

dest

rikt

sett

bara

ärnö

dvän

diga

idet

ena

uttr

ycke

t).

Arg

umen

ttil

lde

vanl

iga

elem

entä

rafu

nktio

nern

ask

rive

rm

anut

anpa

rent

eser

.D

ärfö

rsk

adu

inte

skri

va

cos(

x),

sin(

x),

tan(

x),

cot(

x),

lg(x)

och

ln(x)

utan

cos

x,si

nx,

tan

x,co

tx,

lgx

och

lnx.

Det

ärt.o

.m.s

åat

tm

ansk

rive

rco

s2x

och

inte

cos(

2x)

(eft

erso

m2x

äret

ttä

ttih

op-

satt

uttr

yck)

,m

endä

rem

otär

pare

ntes

erna

nödv

ändi

ganä

rm

ansk

rive

rsi

n(x+

y),

sin(

x/2)

,sin(−

x)el

ler(s

inx)

2(s

omdu

,alte

rnat

ivt,

kan

skri

vaso

msi

n2 x).

162

Råd

för

inlä

snin

gen

Läs

gärn

aav

snitt

etbå

dein

nan

och

efte

rat

tdu

skri

ver

lösn

inge

ntil

ldin

inlä

m-

ning

supp

gift

.

Länk

tips

■En

vide

okur

si

hur

man

skri

ver

mat

emat

ikav

Don

ald

Knu

th(http:

//scpd.stanford.edu/knuth/in

dex.

jsp)

.K

ompe

ndie

tso

mhö

rtil

lku

rsen

finns

tillg

ängl

igt

ikä

llfor

m(http://www-

cs-f

aculty.stanf

ord.

edu/~knuth/papers/mathwritin

g.te

x.gz

)el

ler

iut

drag

från

Goo

gle

book

s(http://books.google.com/boo

ks?i

d=dD

OehH

MbUM

cC&p

rint

sec=

frontcover&dq=inauthor:Donal

d+in

auth

or:E

rvin

+ina

utho

r:Knuth&lr=&ei=JbN1SZfvFZysMqP

PhM8

M&hl

=sv#

PPP9

,M1)

.

Page 84: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

163

5.2

Övn

inga

r

Övn

ing

5.2:

1

Vilk

enav

pila

rna⇒

,⇐el

ler⇔

ska

sätt

asin

mel

lan

följa

nde

ekva

tione

r?(I

stäl

let

för

fråg

etec

knen

)

a)ta

nx(

sin

x+

1)=

tan

x?

sin

x+

1=

1

b)√

x−

1=

x+

1?

x−

1=

(x+

1)2

c)x2

−6x

+1=

0?

(x−

3)2−

9+

1=

0

Övn

ing

5.2:

2

Kri

tiser

afö

ljand

eut

drag

uren

stud

ents

lösn

ing

Övn

ing

5.2:

3

Kri

tiser

afö

ljand

eut

drag

uren

stud

ents

lösn

ing

164

Övn

ing

5.2:

4

Kri

tiser

afö

ljand

eut

drag

uren

stud

ents

lösn

ing

Övn

ing

5.2:

5

Kri

tiser

afö

ljand

eut

drag

uren

stud

ents

lösn

ing

Övn

ing

5.2:

6

Kri

tiser

afö

ljand

eut

drag

uren

stud

ents

lösn

ing

Page 85: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

165

Övn

ing

5.2:

7

Kri

tiser

afö

ljand

eut

drag

uren

stud

ents

lösn

ing

Övn

ing

5.2:

8

Kri

tiser

afö

ljand

eut

drag

uren

stud

ents

lösn

ing

166

Övn

ing

5.2:

9

Kri

tiser

afö

ljand

eut

drag

uren

stud

ents

lösn

ing

Page 86: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

167 Fa

citt

illö

vnin

gsup

pgif

ter

Num

eris

krä

knin

g

1.1:

1a)

−7

b)1

c)11

d)1

1.1:

2a)

0b)

−1

c)−

25d)

−19

1.1:

3a)

natu

rlig

,hel

tal,

ratio

nell

b)he

ltal,

ratio

nell

c)na

turl

ig,h

elta

l,ra

tione

lld)

helta

l,ra

tione

lle)

helta

l,ra

tione

llf)

natu

rlig

,hel

tal,

ratio

nell

1.1:

4a)

ratio

nell

b)na

turl

ig,h

elta

l,ra

tione

llc)

irra

tione

lld)

natu

rlig

,hel

tal,

ratio

nell

e)ir

ratio

nell

f)ir

ratio

nell

1.1:

5a)

3 5<

5 3<

2<

7 3

b)−

1 2<

−1 3<

−3 10<

−1 5

c)1 2<

3 5<

21 34<

5 8<

2 3

1.1:

6a)

1,16

7b)

2,25

0c)

0,28

6d)

1,41

4

1.1:

7a)

ratio

nellt

,31

410

0=

157

50

b)ra

tione

llt,

3141

399

99=

1047

133

33

c)ra

tione

llt,

1999

9990

d)ir

ratio

nellt

1.2:

1a)

93 28b)

3 35c)

−7 30

d)47 60

e)47 84

1.2:

2a)

30b)

8c)

84d)

225

1.2:

3a)

19 100

b)1 240

1.2:

4a)

6 7b)

16 21c)

1 6

1.2:

5a)

105 4

b)−

5c)

8 55

1.2:

615

235

1.3:

1a)

72b)

3c)

−12

5d)

27 8

1.3:

2a)

26b)

2−2

c)20

1.3:

3a)

3−1

b)35

c)34

d)3−

3

e)3−

3

1.3:

4a)

4b)

3c)

625

d)16

e)1

3750

1.3:

5a)

2b)

1 2c)

27d)

2209

e)9

f)25 3

1.3:

6a)

2561/

3>

2001/

3

b)0,

4−3>

0,5−

3

c)0,

25>

0,27

d)( 51/

3)4>

4001/

3

e)12

51/2>

6251/

3

f)340

>256

Alg

ebra

2.1:

1a)

3x2−

3xb)

xy+

x2 y−

x3 yc)

−4x

2+

x2 y2

d)x3 y

−x2 y

+x3 y2

e)x2

−14

x+

49f)

16y2

+40

y+

25g)

9x6−

6x3 y2

+y4

h)9x

10+

30x8

+25

x6

2.1:

2a)

−5x

2+

20b)

10x−

11c)

54x

d)81

x8−

16e)

2a2+

2b2

2.1:

3a)

(x+

6)(x

−6)

b)5(

x+

2)(x

−2)

c)(x

+3)

2

d)(x

−5)

2

e)−

2x(x

+3)(x

−3)

f)(4

x+

1)2

2.1:

4a)

5fr

amfö

rx2

,3

fram

för

xb)

2fr

amfö

rx2

,1

fram

för

x

168

c)6

fram

för

x2,

2fr

amfö

rx

2.1:

5a)

11−

xb)

−1

y(y+

2)

c)3(

x−

2)(x

−1)

d)2(

y+

2)y2

+4

2.1:

6a)

2yb)

−x+

12(x

−2)(x

+3)

c)b

a(a−

b)d)

a(a+

b)4b

2.1:

7a)

4(x

+3)(x

+5)

b)x4

−x3

+x2

+x−

1x2(x

−1)

c)ax(a

+1−

x)(a

+1)

2

2.1:

8a)

x(x

+3)(x

+1)

b)2(

x−

3)x

c)x+

22x

+3

2.2:

1a)

x=

1b)

x=

6c)

x=

−3 2

d)x=

−13 3

2.2:

2a)

x=

1b)

x=

5 3c)

x=

2d)

x=

−2

2.2:

3a)

x=

9b)

x=

7 5c)

x=

4 5d)

x=

1 2

2.2:

4a)

−2x

+y=

3b)

y=

−3 4

x+

5 4

2.2:

5a)

y=

−3x

+9

b)y=

−3x

+1

c)y=

3x+

5d)

y=

−1 2

x+

5e)

k=

8 5

2.2:

6a)

( −5 3,0)

b)(0

,5)

c)( 0,

−6 5

)

d)(1

2,−

13)

e)( −

1 4,3 2

)

2.2:

7a)

x

y

b)x

y

c)x

y

2.2:

8a)

x

y

b)x

y

Page 87: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

169

c)x

y

2.2:

9a)

4a.

e.b)

5a.

e.c)

6a.

e.

2.3:

1a)

(x−

1)2−

1b)

(x+

1)2−

2c)

−(x

−1)

2+

6d)

( x+

5 2

) 2−

13 4

2.3:

2a)

{x 1

=1

x 2=

3b)

{y 1

=−

5y 2

=3

c)sa

knar

(ree

lla)l

ösni

ng

d){

x 1=

1 2

x 2=

13 2

e){

x 1=

−1

x 2=

3 5

f){

x 1=

4 3x 2

=2

2.3:

3a)

{x 1

=0

x 2=

−3

b){

x 1=

3x 2

=−

5

c){

x 1=

2 3x 2

=−

8d)

{x 1

=0

x 2=

12

e){

x 1=

−3

x 2=

8f)

x 1=

0x 2

=1

x 3=

2

2.3:

4a)

ax2−

ax−

2a=

0,

b)ax

2−

2ax−

2a=

0,

c)ax

2−(3

+√

3)a

x+

3√3

a=

0,

där

a6=

0är

enko

nsta

nt.

2.3:

5a)

Exem

pelv

isx2

+14

x+

49=

0b)

xso

mup

pfyl

ler

3<

x<

4c)

b=

−5

2.3:

6a)

0b)

−2

c)3 4

2.3:

7a)

1b)

−7 4

c)sa

knar

max

2.3:

8a)

x

y

b)

x

y

c)

x

y

2.3:

9a)

(−1,

0)oc

h(1

,0)

b)(2

,0)

och

(3,0)

c)(1

,0)

och

(3,0)

2.3:

10a)

x

y

170

b)x

y

c)x

y

d)x

y

Röt

ter

och

loga

ritm

er

3.1:

1a)

21/2

b)7

5/2

c)3

4/3

d)31/

4

3.1:

2a)

3b)

3c)

ejde

finie

rad

d)511

/6

e)12

f)2

g)−

5

3.1:

3a)

3b)

4√3/

3c)

2√5

d)2−√

2

3.1:

4a)

0,4

b)0,

3c)

−4√

2d)

2√3

3.1:

5a)

√3/

3b)

72/3 /7

c)3−√

7d)

(√17

+√

13)/

4

3.1:

6a)

6+

2√2+

3√5+√

10b)

−(5

+4√

3)/

23

c)2 3

√6+

2 3

√3−

2 5

√10

−2 5

√5

d)(5√

3+

7√2−√

6−

12)/

23

3.1:

7a)

√5−√

7b)

−√

35c)

√17

3.1:

8a)

3√6>

3√5

b)7>

√7

c)√

7>

2,5

d)3√

2·3

>√

2( 4√3) 3

3.2:

1x=

5

3.2:

2x=

1

3.2:

3{

x 1=

3x 2

=4

3.2:

4sa

knar

lösn

ing.

3.2:

5x=

1

3.2:

6x=

5 4

3.3:

1a)

x=

3b)

x=

−1

c)x=

−2

d)x=

4

3.3:

2a)

−1

b)4

c)−

3d)

0e)

2f)

3g)

10h)

−2

3.3:

3a)

3b)

−1 2

c)−

3d)

7 3e)

4f)

−2

g)1

h)5 2

3.3:

4a)

1b)

0c)

−1 2

lg3

3.3:

5a)

5b)

0c)

0d)

0e)

−2

f)e2

3.3:

6a)

1,26

2b)

1,66

3c)

4,76

2

3.4:

1a)

x=

ln13

b)x=

ln2−

ln13

1+

ln3

c)x=

ln7−

ln3

1−

ln2

3.4:

2a)

{x 1

=√

2

x 2=

−√

2

b)x=

ln

√17

−1

2c)

sakn

arlö

snin

g

Page 88: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

171

3.4:

3a)

x=

−1 ln

√(

1 ln2) 2

−1

b)x=

5 2

c)x=

1

Trig

onom

etri

4.1:

1a)

90◦

och

π/2

rad

b)13

5◦oc

h3π

/4ra

d

c)−

240◦

och

−4π

/3ra

d

d)29

10◦

och

97π

/6ra

d

4.1:

2a)

π/4

rad

b)3π

/4ra

d

c)−

7π/2

0ra

d

d)3π

/2ra

d

4.1:

3a)

x=

50b)

x=

5c)

x=

15

4.1:

4a)

5l.e

.b)

√61

l.e.

c)(2

,0)

4.1:

5a)

(x−

1)2+(y

−2)

2=

4

b)(x

−2)

2+(y

+1)

2=

13

4.1:

6a)

x

y

b)x

y

c)x

y

4.1:

7a)

x

y

b)x

y

c)x

y

172

d)x

y

4.1:

810

varv

≈3,

2va

rv

4.1:

932

π/3

cm2≈

33,5

cm2

4.1:

10x=

9dm

4.2:

1a)

x=

13·t

an27

◦≈

6,62

b)x=

25·c

os32

◦≈

21,2

c)x=

14/t

an40

◦≈

16,7

d)x=

16/c

os20

◦≈

17,0

e)x=

11/s

in35

◦≈

19,2

f)x=

19/t

an50

◦≈

15,9

4.2:

2a)

tan

v=

2 5b)

sin

v=

7 11

c)co

sv=

5 7d)

sin

v=

3 5

e)v=

30◦

f)si

n(v/

2)=

1 3

4.2:

3a)

−1

b)1

c)0

d)0

e)1/√

2f)

√3/

2

4.2:

4a)

√3/

2b)

1 2c)

−1

d)0

e)1/√

3f)

√3

4.2:

5a)

−1/√

2b)

1c)

√3/

2d)

−1

4.2:

6x=

√3−

1

4.2:

7Br

edd=

10√

3−

1m

≈13

,7m

.

4.2:

8ℓ

cosγ

=ac

osα−

bco

4.2:

9A

vstå

nd=

√20

5−

48√

3≈

11,0

km

4.3:

1a)

v=

9π/5

b)v=

6π/7

c)v=

9π/7

4.3:

2a)

v=

π/2

b)v=

3π/5

4.3:

3a)

−a

b)a

c)√

1−

a2

d)√

1−

a2e)

−a

f)

√3 2

√1−

a2+

1 2·a

4.3:

4a)

1−

b2b)

√1−

b2

c)2b√

1−

b2d)

2b2−

1

e)√

1−

b2·

1 √2+

1 √2

f)b·1 2

+√

1−

b2·√

3 2

4.3:

5co

sv=

2√6

7,

tan

v=

52√

6

4.3:

6a)

sin

v=

−√

7 4,

tan

v=

−√

7 3

b)co

sv=

−√

91 10,

tan

v=

−3 √91

c)si

nv=

−3 √10

,co

sv=

−1 √10

4.3:

7a)

sin(x

+y)

=4√

2+√

59

b)si

n(x

+y)

=3√

21+

825

4.4:

1a)

v=

π/6

,v=

5π/6

b)v=

π/3

,v=

5π/3

c)v=

π/2

d)v=

π/4

,v=

5π/4

e)lö

snin

gsa

knas

f)v=

11π

/6,

v=

7π/6

g)v=

5π/6

,v=

11π

/6

4.4:

2a)

{x=

π/3

+2n

π

x=

2π/3

+2n

π

b){

x=

π/3

+2n

π

x=

5π/3

+2n

π

c)x=

d){

x=

π/2

0+

2nπ

/5x=

3π/2

0+

2nπ

/5

Page 89: 1F - KTH · 9 1.1 Olika typer av tal Innehåll: n Naturliga tal n Negativa tal n Prioriteringsregler och parenteser n Rationella tal n Något om irrationella tal n Reella tal Lärandemål:

173

e){

x=

π/3

0+

2nπ

/5x=

π/6

+2n

π/5

f){

x=

π/4

+2n

π/3

x=

5π/1

2+

2nπ

/3

4.4:

3a)

{x=

π/6

+2n

π

x=

11π

/6+

2nπ

b){

x=

π/5

+2n

π

x=

4π/5

+2n

π

c){

x=

25◦+

n·3

60◦

x=

75◦+

n·3

60◦

d){

x=

5◦+

n·1

20◦

x=

55◦+

n·1

20◦

4.4:

4v 1

=50

◦ ,v 2

=12

0◦,

v 3=

230◦

,v 4

=30

0◦

4.4:

5a)

{x=

nπx=

π/4

+nπ

/2b)

x=

nπ/3

c){

x=

π/2

0+

nπ/2

x=

−π

/30+

nπ/3

4.4:

6a)

x=

b)

x=

π/4

+2n

π

x=

π/2

+nπ

x=

3π/4

+2n

π

c){

x=

2nπ

/3x=

π+

2nπ

4.4:

7a)

x=

π/6

+2n

π

x=

5π/6

+2n

π

x=

3π/2

+2n

π

b)x=

±π

/3+

2nπ

c){

x=

π/2

+2n

π

x=

π/1

4+

2nπ

/7

4.4:

8a)

x=

π/4

+2n

π

x=

π/2

+nπ

x=

3π/4

+2n

π

b)x=

π/3

+nπ

c){

x=

nπx=

3π/4

+nπ

Skri

vam

atem

atik

5.1:

1a)

2-3+4

b)-1+0,3

c)-5-(-3)=-5+3

d)5/2+1

>5/(2+1)

5.1:

2a)

3\cdot

4\pm

4

b)4x^2-\sqrt{x}

c)4\cdot

3^n\ge

n^3

d)3-(5-2)=-(-3+5-2)

5.1:

3a)

\dfrac{x+1}{x^2-1}=\dfrac{1}

{x-1

}

b)\left(\dfrac{5}{x}-1\right

)(1-

x)

c)\dfrac{\frac{1}{2}}{\frac{1}

{3}

+\frac{1}{4}}

d)\dfrac{1}{1+\dfrac{1}{1+x}}

5.1:

4a)

\sin^2

x+\cos

x

b)\cos

v=\cos\dfrac{3\pi}{2}

c)\cot

2x=\dfrac{1}{\tan

2x}

d)\tan\dfrac{u}{2}=\dfrac{\sin

u}{1+\cos

u}

5.1:

5a)

\sqrt{4+x^2}

b)\sqrt[n]{x+y}\ne\sqrt[n]{x

}+\sqrt[n]{y}

c)\sqrt{\sqrt{3}}

=\sqrt[4]{3}

d)\left(\sqrt[4]{3}\right)^3

\sqrt[3]{2+\sqrt{2}}

5.1:

6a)

\ln(4\cdot

3)=\ln

4+\ln

3

b)\ln(4-3)\ne

\ln

4-\ln

3

c)\log_{2}4=\dfrac{\ln

4}{\ln

2}

d)2^{\log_{2}4}=4

5.1:

7a)

4^{3/4}(1-(3-4))

b)2\sqrt{a+b}

c)\cot

x=\frac{1}{2}\sin

20^{\circ}

5.2:

1a)

⇐b)

⇒c)