Matematikk 1P: Grunnbok

Page 1


Kvadratrøtter

Definisjon: () = aa 2 når a > 0

Regneregler:  ⋅= ⋅ abab og = a b a b

Standardform

a ⋅ 10n, der a er et tall fra og med 1 til 10 og n er et helt tall

Vekstfaktor

ny verdi= gammelverdi vekstfaktor

NGV =⋅

Endring i flere perioder

ny verdigammelverdi vekstfaktor antall perioder

NGVt

Proporsjonalitet

To variable størrelser x og y er

• proporsjonale hvis y x er konstant

• omvendt proporsjonale hvis xy er konstant

Inger Christin Borge

John Engeseth

Hermod Haug

Odd Heir

Håvard Moe

Tea Toft Norderhaug

Sigrid Melander Vie

Inger Christin Borge

John Engeseth

Hermod Haug

Odd Heir

Håvard Moe

Tea Toft Norderhaug

Sigrid Melander Vie

Bokmål

Læreboka Matematikk1P følger læreplanen i matematikk 1P for Vg1 i studieforberedende utdanningsprogram (LK20).

© H. Aschehoug & Co. (W. Nygaard) 2020 4. utgave / 5. opplag 2024

Materialet er vernet etter åndsverkloven. Uten uttrykkelig samtykke er eksemplarfremstilling, som utskrift og annen kopiering, bare tillatt når det er hjemlet i lov (kopiering til privat bruk, sitat o.l.) eller i avtale med Kopinor (www.kopinor.no).

Utnyttelse i strid med lov eller avtale kan medføre erstatnings- og straffansvar.

Redaktører: Cathrine Frydenlund og Line Holst

Grafisk formgiving: Marit Jakobsen

Ombrekking: ord & form, Gudbrand Klæstad

Omslag: Basta Illustrasjon & Design, Victor Paiam

Bilderedaktør: Hege Rødaas Aspelund

Tekniske tegninger: Framnes Tekst & Bilde AS, Eirek Engmark

Grunnskrift: Frutiger LT Std 45 Light 10/14

Papir: 100 g G-print 1,0

Trykk: Merkur Grafisk AS

Innbinding: Bokbinderiet Johnsen AS, Skien

ISBN 978-82-03-40743-7 www.aschehoug.no

Om Matematikk 1P

Matematikk 1P følger fagfornyelsens læreplan i matematikk 1P som gjelder fra august 2020, og består av lærebok og digitale ressurser på Aunivers.no

Læreboka

Vi presenterer matematikken på en strukturert og forståelig måte. Vi følger opp teori og eksempler med innlæringsoppgaver. I eksemplene legger vi vekt på gode forklaringer og framgangsmåter, også med GeoGebra og regneark der det er relevant. I tillegg har vi UTFORSK-oppgaver som får elevene til å gå i dybden og se sammenhenger i faget, og SNAKK-oppgaver som gir elevene muligheten til å kommunisere matematikk.

Hvert underkapittel inneholder differensierte oppgaver: Røde oppgaver er en naturlig fortsettelse av innlæringsoppgavene. Blå oppgaver gir større utfordringer.

Til slutt i hvert kapittel finner du Blandede oppgaver som gir både mengdetrening og dybdelæring.

Alle oppgavene som vi mener bør løses uten hjelpemidler, er merket med U Siste kapittel i boka er et eksamenstreningskapittel, der oppgavene er delt inn i Uten og Med hjelpemidler.

Digitale ressurser på Aunivers.no

De digitale ressursene har samme kapittelinndeling som læreboka, og inneholder blant annet:

Som lærer får du i tillegg tilgang til: undervisningen

Vi håper at Matematikk 1P møter dine forventninger til et komplett læreverk. Vi setter stor pris på kommentarer og innspill, så send oss gjerne en e-post til matematikk1p@aschehoug.no.

Vi ønsker deg lykke til med faget!

Hilsen forfatterne Inger Christin Borge, John Engeseth, Hermod Haug, Odd Heir, Håvard Moe, Tea Toft Norderhaug og Sigrid Melander Vie, og redaktørene Cathrine Frydenlund og Line Holst.

Innhold

1 Tall

1A Tallregning 8

1B Regning med potenser 16

1C Nye potenser 23

1D Store og små tall – standardform 27

1E n-terøtter og rotregning 33

Blandede oppgaver   39

Sammendrag   42

Kapitteltest   43

2 Måleenheter

2A Prefikser 46

2B Måleenheter 50

2C Sammensatte enheter 61

Blandede oppgaver   70

Sammendrag   74

Kapitteltest   75

3 Prosentregning

3A Prosent og promille 78

3B Prosentregning med vekstfaktor 87

3C Prosentendring i flere perioder 94

Blandede oppgaver   98

Sammendrag   104

Kapitteltest   105

4 Funksjoner

4A Koordinatsystemet 108

4B Funksjonsbegrepet 109

4C Egenskaper ved funksjoner 116

4D Vekstfart 129

4E Funksjoner som modeller 134

Blandede oppgaver   145

Sammendrag   149

Kapitteltest   151

5 Modellering

5A Mer om modeller 154

5B Fra målinger til modell 159

5C Hvor god er modellen? 172

5D Modellering i praksis 177

Blandede oppgaver   183

Sammendrag   188

Kapitteltest   189

6 Generalisering

6A Formler 192

6B Proporsjonalitet 198

6C Omvendt proporsjonalitet 204

6D Tallmønstre 208

6E Figurtall 215

Blandede oppgaver   219

Sammendrag   224

Kapitteltest   225

7 Eksamenstrening

Uten hjelpemidler   227

Med hjelpemidler   238

Fasit   252

Register   272

Bildeliste   274

GeoGebra i 1P   275

Tall

KAPITTELINNHOLD

1A Tallregning 8

1B Regning med potenser 16

1C Nye potenser 23

1D Store og små tall – standardform 27

1E n-terøtter og rotregning 33

Når vi regner, bruker vi matematiske symboler.

+ betyr å legge sammen, betyr å trekke fra, betyr å gange, : betyr å dele, betyr kvadratrot, osv.

I europeisk matematikk kom disse symbolene i vanlig bruk på 1500-tallet. Før den tid brukte de bare ord for å beskrive hva som skulle gjøres. Det må ha vært veldig uoversiktlig og tungvint.

Tallregning 1A

–3 –4–2–10123456789

Tallene som er merket av på tallinja ovenfor, er hele tall.

Pila til høyre på tallinja viser at tallene blir større jo lenger mot høyre vi kommer.

Tallet 4 står til venstre for tallet 2 på tallinja. 4 er et mindre tall enn 2, og vi skriver 4 < 2.

Tallene blir større jo lenger mot høyre på tallinja vi kommer.

1,2 1,11,31,41,51,61,71,81,9

Det er uendelig mange tall på tallinja. På figuren ovenfor har vi tatt en del av tallinja og forstørret den. Pila peker mot desimaltallet 1,2.

Tallet 1,2 har to sifre. Det har én desimal.

Tallet 1,25 har tre sifre. Det har to desimaler.

1.1 U

Skriv tallene i stigende rekkefølge.

a 4 1 3 5 2

b 2 2,25 2,255 1,25 1,255

1.2

a Skriv et tall som har fire sifre og to desimaler.

b Skriv to tall som er større enn 0,9 og mindre enn 0,7.

c Rund av tallet 2,455 til to desimaler.

d Rund av tallet 10,448 til én desimal.

Regning med positive og negative tall

5(2)523 +−=−=

Å legge til et negativt tall er det samme som å trekke fra det tilsvarende positive tallet. Legg merke til at vi setter parentes rundt negative tall når de står etter et regnetegn.

5(2)527 −−=+=

Å trekke fra et negativt tall er det samme som å legge til det tilsvarende positive tallet.

multiplisere: gange

dividere: dele

addere: legge sammen

subtrahere: trekke fra

Når vi ganger, er fortegnet på svaret avhengig av hvor mange negative faktorer det er. En faktor er et tall som står foran eller bak et gangetegn, eller foran eller bak et deletegn.

3(2)6

(3)(2)6

(3)(2)(1)6

Ganging med negative tall

Når det er 1, 3, 5, … negative tall, blir svaret negativt.

Når det er 2, 4, 6, … negative tall, blir svaret positivt.

Tilsvarende regel gjelder når vi deler med negative tall.

( 6) : 2 = 3 ( 10) : ( 5) = 2

1.3 U

Til nå (2019) er 51,4 °C den laveste målte temperaturen i Norge (Karasjok 1886). Den høyeste målte temperaturen er 35,6 °C (Nesbyen 1970).

Hvor stor er temperaturforskjellen mellom den laveste og den høyeste målte temperaturen?

SNAKK

1.4 U

En dag er temperaturen 8,0 °C.

Hva blir temperaturen hvis den

a øker med 5,0 °C

b minker med 10,5 °C

c først øker med 4,0 °C, deretter minker med 5,5 °C

1.5 U

Regn ut. a 2   ( 4) + 6 b ( 2)   ( 1)   ( 3) c ( 2)   3   ( 4) d ( 2)   3   4 e 12 : ( 3) f ( 12) : ( 2)

Gange og dele med 10, 100, 1000

Bruk kalkulatoren til å kontrollere disse utregningene: 3,75 ⋅ 10 = 37,5 3,75 ⋅ 100 = 375 3,75 ⋅ 1000 = 3750 865 : 10 = 86,5 865 : 100 = 8,65 865 : 1000 = 0,865

Ser du systemet?

Å gange med 10 er det samme som å flytte kommaet én plass mot høyre.

Å gange med 100 er det samme som å flytte kommaet to plasser mot høyre.

Osv.

Å dele med 10 er det samme som å flytte kommaet én plass mot venstre.

Å dele med 100 er det samme som å flytte kommaet to plasser mot venstre.

Osv.

Lars og Bilal studerer huskereglene ovenfor. Bilal sier:

«Å dele med 10 er det samme som å gange med 0,1, og å dele på 0,1 er det samme som å gange med 10.»

Det skjønner ikke Lars.

Hvordan vil du forklare dette for Lars?

EKSEMPEL 1

EKSEMPEL 2

Regn ut.

a 4,5 ⋅ 100 b 8,5 : 100

a Du skal gange med 100, altså skal du flytte kommaet to plasser mot høyre. Når du har flyttet kommaet én plass, står det bak 5-tallet. Du skal flytte kommaet én plass til, det er det samme som å legge til én 0 bakerst.

4,5   100 = 450

b Du skal dele med 100, altså flytte kommaet to plasser mot venstre. Vi skriver noen nuller foran 8-tallet. Da blir det lettere å flytte kommaet.

00008,5 : 100

8,5 : 100 = 0,085

1.6 U

Regn ut.

a 2,65   10  b 4,3   100 c 5,0   1000 d 645,8 : 100 e 12,7 : 10 f 35,8 : 1000

1.7 U

Regn ut.

a 75,8 : 100 b 0,12 : 100 c 0,06   1000

d 0,5 : 10 e 0,045   100 f 0,12   10

Regn ut 65 : 1000.

Når et tall ikke inneholder et komma, kan du alltid «late som om» det står et komma og null bak det bakerste sifferet.

65 : 1000 = 65,0 : 1000

Så bruker vi «knepet» fra eksempel 1 med å skrive noen nuller foran 6-tallet. Da blir det lettere å flytte kommaet tre plasser mot venstre.

000065,0 : 1000 = 0,065

65 : 1000 = 0,065

1.8 U

Regn ut.

a 8 : 10 b 65 : 100 c 95 : 1000

d 6 : 1000 e 25 : 1000 f 8 : 1000

SNAKK

Dele med tall mellom 0 og 1

4: 1 2 4 2 1 8 1 8 =⋅==

1 2 er det samme som 0,5. Å dele med 0,5 er altså det samme som å gange med 2.

3: 1 4 3 4 1 12 1 12 =⋅==

1 4 er det samme som 0,25. Å dele med 0,25 er altså det samme som å gange med 4.

Se på regnestykkene ovenfor.

Hvordan kan vi raskt regne ut 7 : 0,2?

EKSEMPEL 3

Regn ut 12:0,4. := 12 0,4 12 0,4 = ⋅ = = 1210 0,410 120 4 30

1.9 U

Regn ut.

Eksponent 23

Grunntall

Potenser

23 er eksempel på en potens.

Tallet 2 er grunntallet i potensen og 3 er eksponenten 23 er det samme som 2   2   2.

23 er en potens med 2 som grunntall og 3 som eksponent.

23 = 2   2   2

Når eksponenten er et positivt heltall, forteller den hvor mange ganger grunntallet skal stå som faktor.

SNAKK

Grunntallet i en potens kan være både positivt og negativt.

Legg merke til forskjellen mellom (2)4 og 24:

Når vi skriver (2)4 , er grunntallet 2.

Når vi skriver 24, er grunntallet 2. Minustegnet er fortegnet til potensen 24

Det kunne vi ha skrevet slik: (24)

1.10 U

Skriv og regn ut en potens med a 2 som grunntall og 3 som eksponent b 4 som eksponent og 3 som grunntall

1.11 U

Regn ut. a 25 b ( 3)2

Kvadratrot

25 er eksempel på en kvadratrot. Kvadratroten av 25 er det positive tallet som ganget med seg selv blir 25. Derfor er 255

Kvadratroten av et positivt tall a er det positive tallet som ganget med seg selv er lik a ( () ) = aa 2

Vi kan ikke ta kvadratroten av et negativt tall.

Uten hjelpemidler er det lettest å ta kvadratroten av et tall hvis tallet er et kvadrattall: 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, …

Daniel og Liz utfordres av læreren til å finne 576 uten hjelpemidler når de får vite at 576 er et kvadrattall.

Liz tenker seg om og sier til Daniel: «Det må være enten 24 eller 26.»

Hvordan tror du Liz tenkte?

Vi bruker to regneregler, når vi regner med rotuttrykk:

⋅⋅==⋅⋅ abab

❷ a b a b

EKSEMPEL 4

a Vis at 18 kan omformes til 32

b Skriv a 4 9 så enkelt som mulig.

c Vis at 3 3 kan omformes til 3

a Vi faktoriserer 18 slik at den ene faktoren er et kvadrattall. Fordi 9 er et kvadrattall, velger vi faktoriseringen 18 = 9 ⋅ 2. 18929232 =⋅=⋅=

1.12 U

a Vis at 12 kan omformes til 23

b Vis at 8 kan omformes til 22

c Vis at 27 kan omformes til 33

1.13 U

Regn ut.

a 2516 b 94 c 2525 d 49 2()

1.14 U

Skriv så enkelt som mulig.

a 4 25 b 16 100 c x 25 36 d a 49 81

1.15 U a Vis at 2 2 2 . b Vis at 1 3 1 3 3 .

RØDE OPPGAVER

1.16 U

Regn ut.

a 3   ( 9) b 3   9 c ( 3)   ( 9) d 3 + 5

1.17 U

Skriv tallene i stigende rekkefølge.

50726243 2 3 ()

1.18 U

a Finn 289 når du får vite at 289 er et kvadrattall.

b Hva er størst av 10000 og 81121?

1.19 U

Regn ut.

a 0,040 ⋅ 1000 b 0,40 : 0,2 c 25,6 : 1000 d 0,25 : 0,010

1.20 U

Regn ut.

a 81832 +− b 2045 c 12273 +−

BLÅ OPPGAVER

1.21 U

Regn ut.

a 822() b 82 2() c 26227 ⋅− d 268 22

1.22

Regn ut.

a 3333 b 2324 ⋅− c 6232 () + d 2188 ()

1.23 U

Helena kjøper bananer til 3 kr stykket, og Eskil kjøper epler til 4 kr stykket. De betaler like mye.

a Hvor mange bananer kan Helena ha kjøpt, og hvor mange epler kan Eskil ha kjøpt?

Finn tre forskjellige løsninger.

b Se på svarene dine på oppgave a.

Ser du mønstret her? Hvordan vil du beskrive mønstret?

EKSEMPEL 5

Regning med potenser

Multiplikasjon av potenser

53 =

Vi ser at eksponenten 7 er lik eksponenten 4 pluss eksponenten 3. 5555 43437 ⋅== +

Divisjon av potenser

5:5 5 5 555555 5555 555 64 6 4 2 == ⋅⋅⋅⋅⋅

=⋅=

Vi ser at eksponenten 2 er lik eksponenten 6 minus eksponenten 4. 5 5 55 6 4 642 ==

Multiplikasjon av potenser med samme grunntall:

= + aaapqpq

Divisjon av potenser med samme grunntall: ❷  = == = aa a a a : pq p q pq

Bruk potensreglene til å regne ut. a 22234 b 33 3 54 2

Husk : 2 kan vi skrive som 21 Regel ❶

EKSEMPEL 6

Hvis vi har potenser med forskjellige grunntall i samme oppgave, regner vi som i eksempel 6.

Vi samler potenser med samme grunntall.

Vi bruker potensreglene for hvert grunntall for seg.

1.24 U

Regn ut ved å bruke potensreglene.

1.25 U

Skriv så enkelt som mulig.

1.26 U

Regn ut ved å bruke potensreglene.

Når grunntallet er et produkt (2 ⋅ 5)3 = (2 ⋅ 5) ⋅

Vi ser at faktorene 2 og 5 begge får eksponenten 3.

(2   5)3 = 23  53

Når grunntallet i en potens er et produkt, opphøyer vi hver av faktorene i eksponenten. ❸ (a b)p = ap bp

EKSEMPEL 7

1.27 U Regn ut.

Når grunntallet er en brøk

Vi ser at både telleren og nevneren får eksponenten 2.

Når grunntallet i en potens er en brøk, opphøyer vi teller og nevner i eksponenten. ❹

EKSEMPEL 8

EKSEMPEL 9

Regn ut.

Legg merke til parentesen rundt produktet 2 a

Regn ut.

Når grunntallet er en potens

Eksponenten 8 får vi når vi ganger sammen eksponentene 2 og 4. 333 2 4 248 () ==

Vi opphøyer en potens i en ny eksponent, ved å opphøye grunntallet i produktet av eksponentene. ❺  ( () ) = = aa p q pq

Regn ut.

a xxx 3 2 326 () ==

b Grunntallet er et produkt med faktorene 3 og x4

Vi bruker derfor først regelen (ab) p = apbp

Deretter kan vi bruke regelen aapqpq() = xxxx 3399 4 2 24 2 428()()=⋅=⋅=

EKSEMPEL 10

Vis at vi kan omforme 23n til 8n .

Vi bruker potensregelen aapqpq() = baklengs.

2228 nnnn 333() ===

1.29

Regn ut.

1.30

a Vis at vi kan omforme 62n til 36n

b Vis at vi kan omforme 4 9 til ⎛

c Vis at vi kan omforme 82 til 26

Nå har vi kommet fram til fem regneregler for potenser:

1.31 U Skriv så enkelt som mulig.

Regn ut og skriv svaret som et produkt av to potenser.

Regel ❸

1.32 U

Regn ut og skriv svaret som et produkt av to potenser.

Regn ut og skriv svaret som et produkt av to potenser.

SNAKK

Hvilken potens er størst av 275 og 350? Finn svaret uten hjelpemidler.

Omgjøring av enheter

Regneregler

Odd Heir har i en årrekke vært lærer, lærebokforfatter og kursholder i matematikk for videregående skole.

Håvard Moe har bred realfaglig utdanning og har skrevet lærebøker i matematikk i flere år. Han er lærer ved Sandnessjøen videregående skole og underviser i matematikk, fysikk og kjemi.

Hermod Haug har en bred fagbakgrunn og underviser ved Oslo Handelsgymnasium.

Han har bidratt til Aschehougs læreverk i matematikk for videregående skole i flere år, de siste årene også som forfatter.

John Engeseth har bred undervisningspraksis og underviser til daglig ved Elvebakken videregående skole. Han har vært forfatter av matematikkbøker for videregående skole i mange år.

Inger Christin Borge har doktorgrad innenfor algebra fra University of Oxford. Hun er ansatt ved Universitetet i Oslo hvor hun er førstelektor ved Matematisk institutt.

Tea Toft Norderhaug har mastergrad i matematikk fra NTNU. Hun er lærer ved Bjørknes privatskole og underviser i matematikk, kjemi og naturfag. Tea har i flere år bidratt til Aschehougs læreverk i matematikk for videregående skole.

Sammensatte enheter

= fart strekning tid

Sigrid Melander Vie er utdannet sivilingeniør fra NTNU. Hun jobber som lærer ved Rud videregående skole og underviser i matematikk og fysikk. Sigrid har i flere år bidratt til Aschehougs læreverk i matematikk for videregående skole.

Eksempler på enheter: km/h og m/s

= massetetthet masse volum

Eksempler på enheter: kg/m3 og g/L

Matematikk 1P følger fagfornyelsens læreplan i matematikk 1P og består av lærebok og digitale ressurser på Aunivers.no

Aunivers.no inneholder blant annet:

• Fullstendige løsninger av alle oppgavene

• Opplæringsressurser til GeoGebra og regneark

• Interaktive oppgaver

Førstegradsfunksjoner (lineære funksjoner)

Læreboka

f (x) = ax + b

a: stigningstallet b: konstantleddet

Andregradsfunksjoner

f (x) = ax2 + bx + c

Læreboka inneholder teori, eksempler og innlæringsoppgaver samt differensierte oppgaver til hvert underkapittel. I tillegg har vi UTFORSK­oppgaver som får elevene til å gå i dybden og se sammenhenger i faget, og SNAKK-oppgaver som gir elevene muligheten til å kommunisere matematikk. Slutten av hvert kapittel inneholder blandede oppgaver.

Tredjegradsfunksjoner

f (x) = ax3 + bx2 + cx + d

Eksponentialfunksjoner

f (x) = abx

a: funksjonsverdien når x = 0 b: vekstfaktoren

Gjennomsnittlig vekstfart

() () = yy xx fxfx xx 21 21 21 21

• Eksamensløsninger

Som lærer får du også tilgang til:

• Lærerveiledning

• Kapittelprøver

• Terminprøver

• Aktivt klasserom

Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.