Kap 2 - Algebra och ickelinjära modeller

Download Report

Transcript Kap 2 - Algebra och ickelinjära modeller

Kap 2 - Algebra och ickelinjära modeller
1
Algebra och icke-linjära modeller
2.1 Polynom
2.2 Andragradsekvationer
2.3 Andragradsfunktioner
2.4 Potenser och potensekvationer
2.5 Exponentialfunktioner och logaritmer
GENOMGÅNG 2.1
3
POLYNOM
Ett polynom är en summa av termer
3x  2
koefficient
variabel
konstant
”ett genom”
DEFINITIONER
x 1
0
x
n
1
 n
x
( x  0)
Exempel:
7 1
0
1
1
7  2 
7
49
2
POTENSLAGARNA
m
n
m n
x x  x
(x )  x
m n
mn
m
x
mn
(
x

0
)

x
n
x
( x  y)  x  y
m
m
m
Hur ser dessa ut i ditt formelblad?
POTENSLAGARNA
x x  x
m
n
4 2
3 3  3
4
2
m n
3
6
POTENSLAGARNA
(x )  x
m n
24
(4 )  4
2 4
mn
4
8
POTENSLAGARNA
m
x
mn

x
n
x
5
( x  0)
2
53
2

2

2
3
2
POTENSLAGARNA
( x  y)  x  y
m
m
m
(2  3)  2  3
4
4
4
VÄRDET AV ETT POLYNOM
p( x)  x  2 x  11
2
p(4)  4  2  4  11
2
p(4)  16  8  11
p(4)  35
PARENTESREGLERNA
 En parentes som föregås av ett
plustecken kan utan vidare tas bort.
 En parentes som föregås av ett
minustecken kan tas bort, om man
samtidigt ändrar tecken för varje term
inom parentesen.
ADDITION AV POLYNOM
( x  3x  5)  ( x  7 x  9)
2
2
 ( x  3x  5)  ( x  7 x  9)
2
2
x  3x  5  x  7 x  9
2
2
2 x  4 x  14
2
SUBTRAKTION AV POLYNOM
( x  3x  5)  ( x  7 x  9)
2
2
 ( x  3x  5)  ( x  7 x  9)
2
2
x  3x  5  x  7 x  9
2
2
0 x  10x  4
2
FÖRSTA KVADRERINGSREGELN
(a  b)  a  2ab  b
2
2
2
(3  4)  3  2  3  4  4
2
2
(3  4)  9  24  16
2
(3  4)  49
2
2
FÖRSTA KVADRERINGSREGELN
(a  b)  a  2ab  b
2
2
2
(3x  4z)  (3x)  2  3x  4z  (4z)
2
2
2
(3x  4z)  9x  24xz  16z
2
2
2
ANDRA KVADRERINGSREGELN
(a  b)  a  2ab  b
2
2
(3  4)  3  2  3  4  4
2
2
(3  4)  9  24  16
2
(3  4)  1
2
2
2
ANDRA KVADRERINGSREGELN
(a  b)  a  2ab  b
2
2
2
(3x  4z)  (3x)  2  3x  4z  (4z)
2
2
2
(3x  4z)  9x  24xz  16z
2
2
2
KONJUGATREGELN
a  b  (a  b)(a  b)
2
2
3  4  (3  4)(3  4)
2
2
3  4  (7)(1)  7
2
2
3  4  9  16  7
2
2
KONJUGATREGELN
a  b  (a  b)(a  b)
2
2
(3x)  (4z)  (3x  4z)(3x  4z)
2
2
9x 16z  (3x  4z)(3x  4z)
2
2
Multiplikation av polynom
(3x  1)(2 x  5) 
6 x  15x  2 x  5
2
6 x  13x  5
2
Faktorisering av polynom
Bryt ut faktorn x ur följande polynom:
x  3x
x( x  3)
x x
x( x  1)
3x  2 x
x(3x  2)
2
2
2
5x  25x y
2
x(5  25xy)
Faktorisering av polynom
Bryt ut största möjliga faktor ur följande polynom:
5xy  25x y
2
2
5 x  y  y  55 x  x  y
5 xy( y  5x)
Faktorisering av polynom
Bryt ut största möjliga faktor ur följande polynom:
5xy  25x y
2
2
5 x  y  y  55 x  x  y
5 xy( y  5x)
GENOMGÅNG 2.2
2.2 Andragradsekvationer
x
2
x
2
26
ANDRAGRADSFUNKTIONER
Linjär funktion
Andragradsfunktion
Y = 2x - 3
Y = x2 - 3
Denna kan man även kalla
”förstagradsfunktion”
En andragradskurva kallas
även för parabel
ANDRAGRADSEKVATIONER
+X
Symmetrilinje
-X
ANDRAGRADSEKVATIONER
x 2 -6x+9
2
x -6x+11
0
0
Inget nollställe
2
x -6x+8
0
Ett nollställe
[Dubbelrot]
Två nollställen
NOLLSTÄLLE ÄR DETSAMMA SOM SKÄRNINGSPUNKT MED X-AXELN
VAD MENAS MED ”NOLLSTÄLLE”?
NOLLSTÄLLE ÄR DETSAMMA SOM ATT Y = 0
ANDRAGRADSEKVATIONER
x - 2x - 2
-x -2x  2
x - 2x - 2  0
- x 2 - 2x  2  0
2
2
2
NOLLSTÄLLEN
ANDRAGRADSEKVATIONER
2
x - 2x - 2
-x -2x  2
2
x - 2x - 2  0
-x -2x  2  0
Minpunkt
Maxpunkt
2
2
ANDRAGRADSEKVATIONER
x  px  q  0
2
Sidan 99 i Matematik 5000 2bc VUX-boken
ANDRAGRADSEKVATIONER
2
2
x  px  q  0
x - 6x + 8  0
Lösningsformeln
2
p
 p
x      q
2
2
X=
Halva koefficienten för x
med ombytt tecken
Kvadraten på halva
koefficienten för x
Konstanta termen
med ombytt tecken
SKRIV DETTA MED DINA EGNA ORD!
ANDRAGRADSEKVATIONER
2
2
x  6x  8  0
y  x - 6x + 8
Symmetrilinje
2
1
6
6
x      8
2
2
x  3
 3
2
8
x  3 9 8
1
y  3 - 63+8
y  9 -18 + 8  -1
Minimipunkt (3,1)
2
x  3 1
x  3 1
x1  3  1  2
x2  3  1  4
ANDRAGRADSEKVATIONER
x 2 -6x+9
2
x -6x+11
0
0
x -6x+8
0
Ett nollställe
Inget nollställe
x
2
p
 negativ värde
2
x
p
 noll
2
x  px  q  0
2
Två nollställen
x
p
 positivt värde
2
GENOMGÅNG 2.3
2.3 Andragradsfunktioner
36
ANDRAGRADSEKVATIONER
x 2 -6x+9
2
x -6x+11
0
0
Inget nollställe
2
x -6x+8
0
Ett nollställe
[Dubbelrot]
Två nollställen
NOLLSTÄLLE ÄR DETSAMMA SOM SKÄRNINGSPUNKT MED X-AXELN
VAD MENAS MED ”NOLLSTÄLLE”?
NOLLSTÄLLE ÄR DETSAMMA SOM ATT Y = 0
ANDRAGRADSEKVATIONER
2
2
x  6x  8  0
y  x - 6x + 8
Symmetrilinje
2
1
6
6
x      8
2
2
x  3
 3
2
8
x  3 9 8
1
y  3 -6  3+8
y  9 -18 + 8  -1
Minimipunkt (3,1)
2
x  3 1
x  3 1
x1  3  1  2
x2  3  1  4
ANDRAGRADSEKVATIONER
2
x - 2x - 2
-x -2x  2
2
x - 2x - 2  0
-x -2x  2  0
Minpunkt
Maxpunkt
2
2
ANDRAGRADSFUNKTIONER
a) (0,3)
b) (2,0) och (6,0)
c) x = 2 och x = 6
d) x = 4
e) x = 4
Matematik 2bc VUX – boken, sid 116
GENOMGÅNG 2.4
2.4 Potenser och potensekvationer
50
Roten ur
 4
4 
2
2
½
4
4
4  4
½
Potensekvationer
2
4  4  4  16
4 2
2
x  25 x   25
x1  5 x2  5
Ekvationen xn = a
x 5
xxx  5
3
x 5 x5
3
1
3
OBS!
( 2)
x
5
x 5
3
x 5
4
x5
x5
x5
1
2
1
3
1
4
OBS!
x5
x5
x5
1
2
5^(1/2) = 2,2360679775
1
3
5^(1/3) = 1,70997594668
1
4
5^(1/4) = 1,49534878122
GENOMGÅNG 2.5
2.5 Exponentialfunktioner och logaritmer
57
Exponentialfunktioner
f ( x)  C  a
x
C är ”startvärde”
a är förändringsfaktor
x kan exempelvis vara tid i år
(antal upprepningar)
Vi gör egna ränteuppgifter
Swedbank 2015-03-05
Exponentialfunktioner
f ( x)  C  a
x
Dela ut!
C är ”startvärde”
a är förändringsfaktor
x kan exempelvis vara tid i år
Fråga:
En stad har folkmängden 50 000 invånare. Folkmängden förväntas
öka med 2% varje år. Hur många bor det i staden efter 10 år?
Lösning:
Vi sätter folkmängden efter 10 år till
y  500001,02
y  500001,22
y  61000
10
Svar: Om 10 år är folkmängden 61 000.
y
och får då:
Logaritmer
10  7
x
”x är 10-logaritmen för 7”
8 5
x
”x är 8-logaritmen för 5”
Logaritmer
10 7 7
lg
x7
lg 7  0,845
0,845
10
Enligt räknaren…
7
Logaritmer
(1)
lg 3  4  lg 3  lg 4
(1) lg(3×4) = 1,07918124605 --- lg(3)+lg(4) = 1,07918124605 [test]
(2)
lg(4 / 3)  lg 4  lg 3
(2) lg(4/3) = 0,124938736608 --- lg(4)-lg(3) = 0,124938736608 [test]
(3)
lg 34  4  lg 3
(3) lg(3^4) = 1,90848501888 --- 4×lg(3) = 1,90848501888 [test]
Logaritmlagar
Exempel:
 
lg 5  3  lg 5
3
TESTA!
Logaritmlagar
Exempel:
lg(5  3)  lg 5  lg 3
TESTA!
Logaritmlagar
Exempel:
5
lg   lg 5  lg 3
3
TESTA!
Logaritmer med olika baser
3  81
4
4  log3 81
4 är 3-logaritmen för 81
4 är den exponent till 3 som ger 81
4 är vad 3 skall upphöjas till för att ge svaret 81
Logariter – ett exempel
7  17
x
lg 7  lg17
x  lg 7  lg17
x  lg 7 lg17

lg 7
lg 7
x
Logariter – ett exempel
x  lg 7 lg17

lg 7
lg 7
lg17
x
lg 7
x  1, 45598364109...
På räknaren: lg(17)/lg(7) = 1,45598364109