Logga in
| 10 sidor teori |
| 30 Uppgifter - Nivå 1 - 3 |
| Varje lektion är menad motsvara 1-2 lektioner i klassrummet. |
En potensekvation är en ekvation där ena ledet är en potens med variabel i basen och andra ledet är en konstant, t.ex. x4=9. Exponenten anger ekvationens grad, så x4=9 är en fjärdegradsekvation.
Börja med att isolera x2 på vänstra sidan.
Eftersom x2 är kvadrerad drar vi kvadratroten ur båda led för att lösa ut x.
Både x=−2 och x=2 löser alltså ekvationen. Vi får även en negativ lösning eftersom produkten av två negativa tal är positiv: (−2)⋅(−2)=4. Utöver den positiva lösningen måste vi alltså lägga till en negativ. Detta är något man alltid måste tänka på när man löser potensekvationer med ett jämnt gradtal.
Hur man löser en enkel potensekvation, alltså en ekvation på formen xn=a där a är en konstant, beror på ekvationens grad. En andragradsekvation kan lösas genom att ta kvadratroten ur båda leden.
Potensekvationer av högre grad löses på liknande sätt. Till exempel tar man tredje roten ur båda leden i en tredjegradsekvation, eftersom tredje roten ur
och upphöjt till 3
tar ut varandra. Tänk dig till exempel att vi ska lösa följande ekvation:
Den här ekvationen kan lösas i två steg.
Det viktiga är att ta den rot som motsvarar ekvationens grad.
Hur många lösningar en potensekvation har beror på om gradtalet är jämnt eller udda.
eftersom (−3)3 är lika med −27. Till skillnad från jämna exponenter kan man alltså dra en udda rot ur negativa tal.
När man löser ekvationer på formen xn=a och n är jämnt, finns det två villkor som är viktiga att ta hänsyn till.
En enkel potensekvation med jämn exponent har oftast två lösningar. Exempelvis har ekvationen x2=4 de två lösningarna
Man kan inte dra en jämn rot ur ett negativt tal, så ekvationer som x2=−4 ger inga reella lösningar.
Först, isolera variabeln. Ta sedan kubroten på båda sidor av ekvationen.
Lös följande potensekvation. Om det finns mer än en lösning, skriv dem åtskilda med ett kommatecken.
Rotuttryck är i själva verket ett annat sätt att skriva potenser som har exponenten n1.
Först isolera x5. Sedan upphöj båda sidorna av ekvationen till 51.
Det exakta svaret är x=71/5. Vi skriver även in detta på räknaren för att få svaret i decimalform.
Avrundat till två decimaler är lösningen alltså x≈1,48.
Lös potensekvationen. Avrunda till två decimaler.
Vi löser potensekvationen genom att upphöja båda leden till 110 eller 0,1. Eftersom 10 är en jämn exponent får vi en positiv och negativ rot.
Alltså löser z ≈ ±1,58 ekvationen.
Vi kan lösa denna ekvation på samma sätt, trots att vi har en negativ exponent. Först måste vi dock börja med att få x^(-5) ensamt.
Lösningen till ekvationen är alltså x ≈ 0,51.
Om vi vill kan vi skriva om ekvationen så exponenten blir positiv. Vi får då en något längre lösning, men samma svar.
Även här går det att göra på samma sätt som i tidigare deluppgifter, trots att exponenten inte är ett heltal.
Lösningen till ekvationen är x ≈ 9,34.
Lös ekvationen och avrunda till 3 värdesiffror.
För att lösa ut x ur potensen upphöjer vi båda led till exponentens invers. Inversen till 53 är 35.
Lösningen till ekvationen blir alltså x ≈ 11,2.
Här börjar vi med att upphöja båda led till 2 för att bli av med rottecknet. Sedan löser vi ekvationen som blir kvar på vanliga sättet.
Svaret blir y ≈ 0,574.
Vi kan också skriva om rotuttrycket som en potens och sedan använda potenslagarna för att förenkla uttrycket.</translate>
Ett rätblock har volymen 216 ve.
En kub har lika lång höjd, bredd och längd. Om vi kallar kubens sida för x blir arean x^3 eftersom volymen är kubens tre sidor multiplicerade. Vi likställer volymuttrycket med 216 och får då ekvationen x^3=216. Genom att lösa ut x kan vi beräkna sidan.
Kubens sidor är 6 le.
Nu har rätblocket olika sidlängder. Låt oss kalla höjden för x Bredden är dubbelt så lång dvs. 2x. Längden är tre gånger längre än bredden, vilket betyder att den är 3*2x=6x. Hela rätblockets volym får vi genom att multiplicera alla sidlängder:
x* 2x * 6x.
Detta ska vara lika med 216.
Höjden x är alltså sqrt(18) le.
En rektangels bas är 30% längre än dess höjd.
Vi kallar den ursprungliga rektangelns höjd för x. Eftersom basen är 30 % större än höjden kan vi skapa ett uttryck för basen genom att multiplicera x med förändringsfaktorn 1,3. Den ursprungliga rektangeln har alltså arean: 1,3x* x = 1,3x^2. I den nya rektangeln har höjden ökat med 20 %, dvs. med förändringsfaktorn 1,2. Vi multiplicerar alltså x med 1,2 vilket ger 1,2x. Basen är däremot 90 % av den gamla rektangelns bas, dvs. 1,3x* 0,9 = 1,17x. Nu kan vi skapa ett uttryck för den nya arean: 1,17x* 1,2x=1,404x^2. Slutligen vet vi att den nya arean, 1,404x^2, är 8,424 areaenheter större än den gamla som var på 1,3x^2. Detta ger oss ekvationen 1,404x^2=1,3x^2+8,424. Vi får då två lösningar, men eftersom en sträcka måste vara positiv förkastar vi den negativa lösningen.
Den ursprungliga rektangelns höjd var alltså 9 le.
Vi kallar kubens ursprungliga sidlängd för x. Då blir sidan på den större kuben lika med 2x.
Den vänstra kubens volym är x* x* x och den högra är 2x* 2x* 2x. Vi vet också att den större kuben är 2 401cm^3 större, vilket betyder att om vi adderar 2 401 till den mindre kubens volym ska det vara lika med den större kubens volym. Det ger oss ekvationen
2x* 2x* 2x=x* x* x+2 401.
Vi löser nu ut x.
Den mindre kubens sida är 7cm.
Vilken genomsnittlig årlig procentuell förändring ger...
Vi känner inte till värdet, men vi kan kalla det a. Om förändringsfaktorn är x måste värdet vara ax efter ett år och a* x* x=ax^2 efter 2 år. Men efter 2 år har ju värdet ökat med 80 %, eller uttryckt som förändringsfaktor: 1,8. Därför är ax^2 lika med 1,8a.
Den årliga förändringen kan skrivas som förändringsfaktorn ≈ 1,34 vilket är samma sak som en ökning med 34 %.
Återigen känner vi inte till värdet men vi kallar det för a och förändringsfaktorn för x. Efter fyra år är värdet
a* x* x* x* x=ax^4.
a har minskat med 20 % vilket betyder att ax^4 är lika med 0,8a.
Den årliga förändringen kan skrivas som förändringsfaktorn ≈ 0,95 vilket är samma sak som en minskning med 5 %.
Antal besökare på en hemsida ökar procentuellt lika mycket varje år, två år i rad. Bestäm den årliga ökningen i procent då den totala ökningen är 37% under tvåårsperioden. Avrunda till hela procent.
Låt oss kalla antalet besökare i början av perioden för x. År två hade detta ökat med 37 % så då hade hemsidan x* 1,37 =1,37x besökare. Ökningen är lika stor varje år så vi kan beskriva den årliga ökningen med en förändringsfaktor, a. Efter första året måste antalet besökare då vara x * a och efter två år är antalet besökare x * a * a. Det ger oss ekvationen x * a * a = 1,37x ⇔ a^2x = 1,37x Vi löser ut a för att bestämma den årliga förändringsfaktorn.
En förändringsfaktor är alltid större än 0 så vi kan bortse från den negativa lösningen.
Den årliga förändringsfaktorn var alltså cirka 1,17 vilket motsvarar en ökning med 17 %.