Grundlæggende matematik



Relaterede dokumenter
Grundlæggende matematik

SCT. KNUDS GYMNASIUM KOMPLEKSE TAL. Henrik S. Hansen, version 1.5

Oprids over grundforløbet i matematik

Grundlæggende Matematik

Grundlæggende Matematik

Elementær Matematik. Tal og Algebra

Matematik. 1 Matematiske symboler. Hayati Balo,AAMS. August, 2014

Regning. Mike Vandal Auerbach ( 7) 4x 2 y 2xy 5. 2x + 4 = 3. (x + 3)(2x 1) = 0. (a + b)(a b) a 2 + b 2 2ab.

SCT. KNUDS GYMNASIUM KOMPLEKSE TAL. Opgaver til noterne kan findes her. PDF. Facit til opgaverne kan findes her. PDF. Henrik S. Hansen, version 3.

Grundlæggende matematiske begreber del 2 Algebraiske udtryk Ligninger Løsning af ligninger med én variabel

Tal. Vi mener, vi kender og kan bruge følgende talmængder: N : de positive hele tal, Z : de hele tal, Q: de rationale tal.

De rigtige reelle tal

Algebra med Bea. Bea Kaae Smit. nøgleord andengradsligning, komplekse tal, ligningsløsning, ligningssystemer, nulreglen, reducering

Algebra - Teori og problemløsning

Algebra. Dennis Pipenbring, 10. februar matx.dk

Omskrivningsregler. Frank Nasser. 10. december 2011

Komplekse tal. Jan Scholtyßek

Løsning af simple Ligninger

ØVEHÆFTE FOR MATEMATIK C FORMLER OG LIGNINGER

Matematikkens mysterier - på et obligatorisk niveau. 1. Basis

Komplekse tal. Mikkel Stouby Petersen 27. februar 2013

Basal Matematik 2. Navn: Klasse: Matematik Opgave Kompendium. Opgaver: 67 Ekstra: 7 Mundtlig: 1 Point:

og til summer af stambrøker. Bemærk: De enkelte brøker kan opskrives på flere måder som summer af stambrøker.

Bogstavregning. En indledning for stx og hf Karsten Juul

Matematik. Grundforløbet. Mike Auerbach (2) Q 1. y 2. y 1 (1) x 1 x 2

Symbolbehandlingskompetencen er central gennem arbejdet med hele kapitlet i elevernes arbejde med tal og regneregler.

ØVEHÆFTE FOR MATEMATIK C FORMLER OG LIGNINGER

Lektion 3 Sammensætning af regnearterne

t a l e n t c a m p d k Matematik Intro Mads Friis, stud.scient 7. november 2015 Slide 1/25

Andengradsligninger. Frank Nasser. 11. juli 2011

dynamisk geometriprogram regneark Fælles mål På MULTIs hjemmeside er der en oversigt over, hvilke Fælles Mål der er sat op for arbejdet med kapitlet.

Andengradsligninger. Frank Nasser. 12. april 2011

Projekt 7.4. Rationale tal brøker og decimaltal

FAGLIG REGNING Pharmakon, farmakonomuddannelsen september 2007

Matematiske metoder - Opgavesæt

qwertyuiopåasdfghjklæøzxcvbnmqw ertyuiopåasdfghjklæøzxcvbnmqwert yuiopåasdfghjklæøzxcvbnmqwertyui Polynomier opåasdfghjklæøzxcvbnmqwertyuiopå

Eksponentielle sammenhænge

Mat C HF basisforløb-intro side 1. Kapitel 5. Parenteser

Kapitel 2 Tal og variable

Grundlæggende regneteknik

TAL OG BOGSTAVREGNING

Æstetik og reduktioner Matematisk takt og tone. Mikkel Findinge

qwertyuiopåasdfghjklæøzxcvbnmqw ertyuiopåasdfghjklæøzxcvbnmqwert yuiopåasdfghjklæøzxcvbnmqwertyui opåasdfghjklæøzxcvbnmqwertyuiopå

Matricer og lineære ligningssystemer

i x-aksens retning, så fås ). Forskriften for g fås altså ved i forskriften for f at udskifte alle forekomster af x med x x 0

Matematik opgave Projekt afkodning Zehra, Pernille og Remuss

Maple. Skærmbilledet. Vi starter med at se lidt nærmere på opstartsbilledet i Maple. Værktøjslinje til indtastningsområdet. Menulinje.

Symbolsprog og Variabelsammenhænge

APPENDIX A INTRODUKTION TIL DERIVE

De 4 regnearter. (aritmetik) Navn: Klasse: Matematik Opgave Kompendium. Opgaver: 42 Ekstra: 5 Point:

Mini-formelsamling. Matematik 1

Grundlæggende regneteknik

Oversigt over undervisningen i matematik 1y 07/08

Kvadratiske matricer. enote Kvadratiske matricer

Sammensætning af regnearterne

Algebra INTRO. I kapitlet arbejdes med følgende centrale matematiske begreber:

Egenskaber ved Krydsproduktet

Omskrivningsgymnastik

Formler & algebra - Fase 2 Omskriv & beregn med variable

Regneoperationerne plus og minus er hinandens omvendte regneoperation og at gange og dividere er hinandens omvendte regneoperation.

fortsætte høj retning mellem mindre over større

Indhold. Kontrol af resultater, skrivemåder osv.

π er irrationel Frank Nasser 10. december 2011

Hvad er matematik? C, i-bog ISBN

Simple udtryk og ligninger

FlexMatematik B. Introduktion

f(x)=2x-1 Serie 1

Tal og Regneoperationer

Her er et spørgsmål, du måske aldrig har overvejet: kan man finde to trekanter med samme areal?

Egenskaber ved Krydsproduktet

Funktioner og ligninger

Opgave 1. Hvilket af følgende tal er størst? Opgave 2. Hvilket af følgende tal er mindst? Opgave 3. Hvilket af følgende tal er størst?

3 Algebra. Faglige mål. Variable og brøker. Den distributive lov. Potenser og rødder

BEVISER TIL KAPITEL 3

Noter til Perspektiver i Matematikken

t a l e n t c a m p d k Matematik Intro Mads Friis, stud.scient 27. oktober 2014 Slide 1/25

Euklids algoritme og kædebrøker

Flere ligninger med flere ukendte

brikkerne til regning & matematik tal og algebra F+E+D preben bernitt

Ligningsløsning som det at løse gåder

Oversigt over undervisningen i matematik 1m 07/08

matx.dk Enkle modeller

Lærervejledning Matematik på Smartboard

Elementær Matematik. Mængder og udsagn

i tredje brøkstreg efter lukket tiendedele primtal time

Årsplan matematik 8. klasse

Introduktion til differentialregning 1. Jens Siegstad og Annegrethe Bak

Tip til 1. runde af Georg Mohr-Konkurrencen Algebra

Komplekse tal og algebraens fundamentalsætning.

Polynomiumsbrøker og asymptoter

Fortløbende summer NMCC Danmark Muldbjergskolen 8.P

cvbnmrtyuiopasdfghjklæøzxcvbnmq wertyuiopåasdfghjklæøzxcvbnmqw ertyuiopåasdfghjklæøzxcvbnmqwer tyuiopåasdfghjklæøzxcvbnmqwerty

Differentiation af Potensfunktioner

Den lille hjælper. Positionssystem...3. Positive tal...3. Negative tal...3. Hele tal...3. Potenstal...3. Kvadrattal...3

Noter om polynomier, Kirsten Rosenkilde, Marts Polynomier

Grundlæggende færdigheder

En uægte brøk er en brøk der stadig kan forkortes ned til et blandet tal og som er større end Eksempel: Uægte brøk: 12

Transkript:

Grundlæggende matematik Noterne vil indeholde gennemgang af grundlæggende regneregler og regneoperationer afledt af disse. Dette er (vil mange påstå) det vigtigste at mestre for at kunne begå sig i (samt forstå) mere kompleks matematik. Version 2.0

Indhold Tallenes udvikling... 3 De naturlige tal... 3 De hele tal... 3 De rationale tal... 4 De reelle tal... 4 De komplekse tal... 5 Negative tal... 5 Grundlæggende regneregler... 6 Regnearternes hierarki... 6 Parenteser... 6 Hæve parenteser... 7 Gange ind i parenteser... 7 Flytte udenfor parentes (faktorisere)... 8 Potenser og rødder... 8 Potens... 8 Rødder... 9 Gange og dividere... 10 Lægge til og trække fra... 10 Vigtige regneregler... 11 Brøkregneregler... 11 Sætning: Sætte på fælles brøkstreg... 11 Sætning: Gange en brøk med et tal... 11 Sætning: Gange to brøker... 11 Sætning: Dividere en flerledet størrelse med et tal... 12 Sætning: Dividere en brøk med et tal... 12 Sætning: Dividere med en brøk... 12 Potensregneregler... 13 Sætning: Potensregneregler (potenser)... 13 Regneregler for rødder... 14 Sætning: Regneregel for rødder... 14 Kvadratsætninger... 15 Sætning: Kvadratsætning 1... 15 Sætning: Kvadratsætning 2... 15 Ligningsløsning... 16 1

Formelmæssig løsning... 16 Grundregel: Løsning af ligninger... 16 Uligheder... 16 Grundregel: Løsning af uligheder... 17 Grafisk løsning... 17 2

Tallenes udvikling Tallene er alle tings væsen, sagde Pythagoras. Han mente, at vejen til sjælens frigørelse lå i et studium af de talmæssige forhold, som gør naturen til et harmonisk kosmos. Selv om vi nu til dags - cirka 2500 år senere - nok ikke ville udtrykke os helt på denne måde, må vi indrømme, at tallene spiller en væsentlig rolle for vores forståelse af verden. Vi har opnået så stor fortrolighed med dem, at vi er tilbøjelige til at betragte dem som evige og naturgivne. Men den opfattelse er forkert. Ideen om tallene er skabt af mennesker, som gennem årtusinder har forbedret regnekunsten. Den mest betydningsfulde drivkraft har været skiftende kulturers forsøg på at forklare naturens forskelligartede fænomener som for eksempel årstidernes rytme og månens bevægelser. Men også rent praktiske gøremål har inspireret. Oldtidsbonden har haft brug for at holde styr på antallet af husdyr, og søfareren behøvede en vis form for navigation. Alle disse aktiviteter involverede beregninger, som blev mere og mere avancerede i takt med naturvidenskabernes udvikling. Når kravene til tallenes anvendelighed steg, måtte man udvide og forbedre forældede talsystemer. De reelle tal bør derfor betragtes som en kulturel frembringelse, der har været undervejs, siden de første civilisationer opstod. Historien slutter ikke med de reelle tal. For kun et par hundrede år siden lykkedes det at udvide dem, så vi i dag har en endnu mere anvendelig talstruktur til rådighed - de komplekse tal. Følgende oversigt fremhæver i stærkt forenklet form nogle af hovedpunkterne i tallenes regnemæssige udvikling frem mod de komplekse tal. De naturlige tal Den mest primitive af de sædvanlige talmængder er mængden af naturlige tal: N = {1, 2, 3,...}. De kaldes også tælletallene, fordi det er dem, man bruger, når man tæller. Men der er problemstillinger, som ikke kan løses inden for mængden af de naturlige tal. Et så simpelt problem som»hvis jeg lægger 5 kroner til min formue, har jeg 3 kroner. Hvor stor er min formue?«har ingen løsning. Med andre ord: der findes ikke noget naturligt tal x, som tilfredsstiller ligningen 5 + x = 3. Heller ikke ligningen 5 + x = 5 har nogen løsning. De hele tal For at kunne løse alle ligninger af formen a + x = b er det nødvendigt at udvide talmængden til også at omfatte nul og de negative hele tal. Dermed har vi mængden af alle de hele tal: Z = {..., - 3, - 2, -1, 0,1, 2, 3,...}. De hele tal er - ligesom de naturlige - stabile over for addition og multiplikation, og man kan løse alle additive ligninger inden for denne mængde. Først i 1600-tallet begyndte negative tal at blive regnet for egentlig tal, og helt frem til starten af 1800-tallet blev det blandt europæiske akademikere diskuteret, hvorvidt negative tal og nul skulle tillades i matematikken. Men der er stadig problemstillinger, som ikke kan løses. Eksempelvis har problemet»fem personer har delt tre kager. Hvor meget fik de hver?«ingen løsning. Det er det samme som at sige, at ligningen 5 x = 3 ikke tilfredsstilles af noget helt tal. 3

De rationale tal Man kan kun løse alle ligninger af typen med, såfremt man udvider talmængden til også at omfatte alle brøker med heltallig tæller og nævner. Denne mængde kaldes de rationale tal: { } De rationale tal indeholder de hele tal, thi et vilkårligt helt tal kan opfattes som en brøk med nævneren 1. Næsten alle praktiske regneopgaver kan løses uden at forlade de rationale tal. Lommeregnere og computere klarer sig endda med en ganske lille del af de rationale tal, nemlig dem, der kan skrives som endelige decimalbrøker med et bestemt maksimalt antal betydende cifre. Men der er stadig huller i talrækken. To eksempler er. Disse kan ikke skrives som en brøk. De reelle tal Den næste udvidelse var dramatisk. Man opdagede, at forholdet mellem længderne af to linjestykker ikke altid kan angives ved hjælp af et rationalt tal. Sådanne linjestykker kaldes inkommensurable, og deres forhold siges at være irrationalt. Allerede 300 år f. Kr. kendtes et bevis for, at forholdet mellem diagonalen og en af siderne i et kvadrat er irrationalt (hvad er dette forhold?). Opdagelsen af de inkommensurable størrelser øvede en gennemgribende indflydelse på erkendelsesfilosofien. Man havde hidtil været overbevist om, at alle naturens fænomener kunne udtrykkes ved hjælp af simple rationale tal, og at verden i hele sit væsen var rational. I oldtidens Grækenland havde medlemmerne af den navnkundige Pythagoræiske Skole viet hele deres liv til studiet af den guddommelige natur set i lyset af de rationale tal. Tallenes utilstrækkelighed kom som et chok for disse mennesker. Overleveringen siger, at guderne lod pythagoræeren Hippasos omkomme ved et frygteligt skibsforlis, fordi han med sin opdagelse af de inkommensurable størrelser kom dem for nær. Nogle hemmeligheder er forbeholdt guderne. Opdagelsen var den direkte årsag til en total omlægning af den kurs, den græske matematik hidtil havde fulgt. Man måtte indrømme, at geometrien åbenbart var mere fuldkommen end tallene, thi geometrien kunne jo fremvise længder, som ikke kunne udtrykkes ved noget tal. Som konsekvens heraf helligede man sig geometrien. Det førte i øvrigt til et yderst frugtbart arbejde, som resulterede i den klassiske geometri, der har holdt sig næsten uændret frem til vor tid. De reelle tal, R, indeholder foruden de rationale tal også de irrationale. Dermed har man fået lukket de sidste huller på talaksen. Til ethvert punkt på talaksen svarer et reelt tal, og til ethvert reelt tal svarer et punkt på talaksen. Det teoretiske grundlag for de reelle tal har været et virkeligt stort problem, som først er blevet løst på tilfredsstillende måde i nyere tid. Der er dog stadig problemstillinger som ikke kan løses. Problemstillingen er: Vi kan ikke tage kvadratroden af negative tal, da der ikke eksisterer nogle tal, som ganget med sig selv giver et negativt resultat. 4

De komplekse tal Det ville lette mange beregninger, hvis det var tilladt at uddrage kvadratroden af -1. På trods af al skepsis og alle indvendinger har det dog vist sig både muligt og yderst anvendeligt at udvide talbegrebet. De komplekse tal, C, repræsenterer en udvidelse af de reelle tal, hvori ethvert polynomium af mindst første grad har et nulpunkt. Derfor har specielt ligningen x 2 +1 = 0 en løsning, og derfor har det god mening at tale om. De komplekse tal betegnes C og i kaldes den imaginære enhed. Nogle gange bruges betegnelsen imaginære tal for de komplekse tal. Komplekse tal (betegnes C) forener et reelt og et imaginært tal i en slags "par". Man kan beskrive et komplekst tal som to mere eller mindre "almindelige tal", kaldet realdelen og maginærdelen, sat sammen til en enhed. (2 + 3i) er et eksempel på et kompleksttal. Negative tal Negative tal, er tal mindre end 0. Vi så de blev indført med de hele tal. Matematisk tjener indførelsen af negative tal til, at subtraktion altid er mulig, fx 2 5 = 3, samtidig med at gængse regneregler bevares. Negative tal blev brugt i indisk matematik omkring 600. I Europa dukkede de op i 1500-t. som absurde eller fiktive tal, og først ca. 1660 kunne bogstavkoefficienter stå for negative tal. Hvis vi ganger eller dividere vil der med sikkerhed gælde følgende for tal forskellige fra 0. 1. 2. 3. På grund af ovenstående er det meget vigtigt at holde styr på de negative tal. Det kan lettest gøres ved at sætte en parentes omkring negative tal, som skal ganges på et eller flere tal. Eksempelvis: Find selv på flere. ( ) ( ) ( ) ( ) Lav øvelse 3.1 side 14 5

Grundlæggende regneregler Grundlæggende regneregler er fundamentet for al matematik. De mest endte er nok at lægge sammen, at trække fra, at gange og dividere. Tilføjer man potenser og rødder, samt brugen af parenteser, så har vi de helt basale regneoperationer. Når vi kombinerer de forskellige regneoperationer i samme udregning kaldes det for aritmetik. Et aritmetisk udtryk kunne være. Når vi skal udregne et sådan udtryk får vi brug for regnearternes hierarki, som gennemgås om lidt. Inden da skal vi lige have indført begrebet led. Et led er enten et tal, en parentes, et produkt eller en brøk kun adskilt af + eller -. I det aritmetiske eksempel ovenfor er der tale om 3 led. Angiv antal led i hver delopgave i øvelse 2.1 side 13 Regnearternes hierarki Det er utrolig vigtigt at have fuldstændig styr på regnearternes hierarki og selvfølgelig brugen af dette. Vi opstiller nu vores grundlæggende regneoperationer i stærkeste rækkefølge. (video) 1. Parenteser 2. Potenser og rødder 3. Gange og dividere 4. Lægge til og trække fra Et lille eksempel kunne være hvilket betyder eller blot Følger vi ikke reglementet kunne vi få et forkert svar som Lav øvelse 2.1 side 13, opgave 1 side57 og læs side 12-14 i Vejen til matematik AB1 og lav side 15 I punkt 2-4 siges det at regneoperationerne er hinandens modsatrettede regneoperationer. Altså det modsatte af at gange er at dividere osv Du kan teste dine evner her Parenteser Parenteser er med til at holde styr på vores enheder. De fortæller hvad, der ultimativt hører sammen. Et eksempel kunne være: En bonde siger til den anden jeg har 3 gange så mange dyr som du har. Den anden bonde har 2 geder, 3 køer og 5 høns. Hvor mange dyr har den første bonde? Kan skrives således ( ). Kunne også opfattes som ( ) Vi vil nu kigge lidt på regning med parenteser. 6

Hæve parenteser Man kan sige at parenteser optræder som et tal, som skal behandles efter regnearternes hierarki. Vi kan altså både have positive og negative parenteser, og vi kan gange parenteser sammen og. Sætning: Minus parentes Man kan hæve en minusparentes ved at skifte fortegn på alle led i parentesen. Eksempel: ( ) Kan også opfattes som ( ) ( ) ( ) Sætning: Plus parentes Man kan hæve en plusparentes uden videre. Eksempel: ( ) Kan også opfattes som ( ) Lav: øvelse 6.3 side 22 Gange ind i parenteser Vi så lige i eksemplet med bønderne at antallet af dyr kunne skrives som ( ) Men vi kan også finde antallet ved at kigge på hver dyreart for sig Vi gangede blot ind i parentesen. Sætning: Gange en parentes med et tal Man ganger et tal på en parentes ved at gange tallet ind på hvert led Derfor kan vi skrive ( ) ( ) Det er altså lige meget om vi først regner parentesen ud eller ganger tallet ind i parentesen 7

Sætning: Gange to parenteser Man kan ganger to parenteser ved at gange hvert led i den første med hvert led i den sidste. ( )( ) Eksempelvis: ( )( ) Lav: øvelse 6.6 side 23, bevis sætningen om at gange to parenteser, opgave 3 side 57 og opgave 6 side 57 Flytte udenfor parentes (faktorisere) Reglen om at gange ind i en parentes kan selvfølgelig også bruges den anden vej så ( ). Dette bruges ofte til at forkorte et aritmetisk udtryk. Eksempelvis ( ) I skrivende praksis springes den midterste udregning oftest over. Har du brug for at øve lidt mere, så er der her en hjemmeside til dette. Lav øvelse 7.1 side 26, lav 5 opgaver til din sidemand (husk du skal selv kunne kontrollere facit ) Potenser og rødder Kun slået af parenteser har vi potenser og rødder. Potens En potens består af en rod en eksponent (eksponenten er den opløftede). Eks. 2 4, her er 2 roden og 4 eksponenten. Eksemplet kan også skrives som Generelt vil der gælde, at hvis vi tager n-antal xér og multiplicere dem får vi Prøv at omskrive og og, opgave 4 side 57, opgave 7 a,b side 57 Vi skal senere kigge nærmere på konkrete potensregneregler. 8

Eksponentielnotation Et konkret sted hvor potenser bruges til at gøre tal lettere at kigge på er i forbindelse med eksponentielnotation. Hvis vi eksempelvis kigger på lidt info om jorden så er dens masse (sådan i runde tal). For at skrive dette lidt kortere så kan det skrives som For at omskrive et tal til eksponentielnotation, skal man først finde det første tal i rækken som ikke er nul, herefter sætte et komma, og så tælle enten antal tal indtil kommaet. Hvis tallet er større end 0 så er eksponenten positiv, hvis tallet er mindre end 0, så er eksponenten negativ. Et andet eksempel kunne være enheden nanometer som er givet som eksponentielnotation skrevet som. I Find sammen med en makker på 4 tal (bestemmer selv størrelsen) og omskriv disse til eksponentiel notation. Rødder En rod består af en rodeksponent og en radikand. Radikanden er tallet inde under rodtegnet. Eks., her er 3 rodeksponenten og 8 er radikanden. I har sikkert lært at, læses som kvadratroden af 4, men man kan også sige den anden rod af 4. Faktisk står der et skjult 2-tal. giver 4. betyder det tal som ganget med sig selv 3 gange giver 8.. Dette betyder, det tal, som ganget med sig selv 2 gange, Man kan ikke tage kvadratet af et negativt tal, da der ikke eksisterer nogle tal, som ganget med sig selv giver et negativt tal. Man har én gang for alle bestemt at kvadratrødder er positive. Så eks. ( )( ) selv om Har man en lige rodeksponent, så kan radikanden ikke være negativ jf. ovenstående. Har man en negativ rodeksponent, så kan radikanden godt være negativ jf. ovenstående. Denne viden om rødder kan eks. bruges til at løse følgende Lav øvelse 4.10 side 21, opgave 11 side 58 og opgave 12 side 58 9

Alle rødder kan skrives som potenser, hvilket vi ser nærmere på under potensregneregler. Eksempelvis kan vi skrive Gange og dividere Ikke et område vi gør noget større ud af, da det her anses som en grundlæggende færdighed alle kan. Det skal dog nævnes at to tal som bliver ganget sammen kaldes for faktorer og resultatet for et produkt. Disse betegnelser bruges ofte og er derfor nødvendige at kunne. I forbindelse med division vil vi oftest opstille det på en brøk med tæller (top) og nævner (nederst). Det anses som grundlæggende viden at man kan forkorte eller forlænge en brøk ved at gange/dividere et tal med BÅDE tæller og nævner. VIGTIGT: Man må ikke dividere med 0. Vigtige brøkregneregler vil blive nævn under vigtige regneregler senere. Lægge til og trække fra GAAAAAABBBBBBBBBBB Skal vi skrive noget interessant så kaldes det ikke at plusse men at lægge sammen. Dette hedder addition. Det kaldes heller ikke at minusse men at trække fra og dette hedder substitution. Opgave: Gå sammen 2 og 2. Den ene leger nu underviser og den anden elev. Underviser fortæller nu kort og præcist omkring regnearternes hierarki, så eleven forstår det. Herefter byttes roller. I hver runde skal der produceres 1 spørgsmål til ovenstående inkl. svar. 10

Vigtige regneregler Nu vil vi opliste nogle af de vigtigste regneregler som bare SKAL kunne huskes udenad. Næsten halvdelen af det arbejdet I skal lave senere med beviser benytter disse regler. Det er fundamentet i vores Matematik -hus. Brøkregneregler Undtagen nogle få, så kan alle tal opskrives som brøker. Det er derfor en stor fordel at have helt styr på de næste brøkregneregler. I folkeskolen har mange været vant til at benytte blandede tal, dvs. omskrive eksempelvis til. Det viser sig dog i mange henseender at være problematisk, så mit råd er Hold jer til brøker og glem alt om blandede tal, og blot forkort brøken mest mulig.. Sætning: Sætte på fælles brøkstreg Man adderer eller subtraherer brøker med fælles nævner ved at adderer eller subtraherer tællerne og beholde nævneren Eksempel Lav øvelse 8.16 side 32 Sætning: Gange en brøk med et tal Man ganger en brøk med et tal ved at gange tallet op i tælleren og beholde nævneren Eksempel Lav øvelse 8.2 side 29, opgave 13 a,c side 58 Sætning: Gange to brøker Man ganger to brøker ved at gange tæller med tæller og nævner med nævner Eksempelvis Lav øvelse 8.12 side 30, opgave 13 d,e,f side 58 11

Sætning: Dividere en flerledet størrelse med et tal Man dividerer en flerledet størrelse med et tal ved at dividere hvert led i tælleren med tallet Eksempelvis Lav øvelse 8.6 side 26 Sætning: Dividere en brøk med et tal Man dividerer en brøk med et tal ved at gange tallet i nævneren og beholde tælleren Eksempelvis Lav øvelse 8.4 side 28, opgave 13 b side 58 Sætning: Dividere med en brøk Man dividerer med en brøk ved at gange med den omvendte Eksempelvis Lav øvelse 8.14 side 31 Nu kan du så bare gå i gang med at øve dine færdigheder inden for brøkregning. 12

Potensregneregler Her følger en samling af udvidet potensbegreber, som er nyttige som redskab til at gøre eksempelvis et aritmetisk udtryk pænere og mere overskueligt. Sætning: Potensregneregler (potenser) 1. 2. 3. 4. 5. ( ) 6. ( ) 7. ( ) 8. Bevis: Laves på klassen. Hermed bevist Eksempler 1. 2. ( ) 3. 4. 5. ( ) 6. ( ) 7. ( ) 8. Lav opgave 5 side 57 og opgave 7 side 57. Så skal de trænes færdigheder i potensregning. 13

Regneregler for rødder Vi har tidligere hørt at rødder kan omskrives og derefter kan vi benytte ovenstående potensregneregler på disse. Men Vi kan også omskrive rødder på anden vis. Sætning: Regneregel for rødder 1. 2. 3. Bevis: I de næste beviser benyttes flere at sætningerne for potensregneregler. 1. ( ) Hermed bevist 2. ( ) Hermed bevist 3. Til at vise punkt 3 laver vi to omskrivninger. 1. ( ) 2. ( ) I nummer 1 gælder at a>0 og i 2 gælder at. Derfor har man bestemt at Hermed bevist Sætningens punkt 1 og 2 gælder for alle rødder uanset rodeksponent. Punkt 3 gælder for alle rødder med lige rodeksponent og ved ulige rodeksponent fås blot a. Eksempler: 1. 2. 3. ( ) Lav side 39 uden brug af hjælpemidler. Lav de opgaver du mangler af 1-18 side 57 og 58 14

Kvadratsætninger Kan man gange to parenteser med hinanden, så er kvadratsætningerne egentlig overflødige, men de giver nu en god regel, som gør det hele lidt nemmere. Har du prøvet det før, kan du se en video her. I stedet for at have 3 sætninger, så vælger jeg her kun at have 2, da de kan det samme. Sætning: Kvadratsætning 1 Kvadratet på en toleddet størrelse er givet ved kvadrat på første led plus kvadratet på andet led plus det dobbelte produkt. ( ) Eller så den er nemmere at bruge uanset fortegn Bevis: ( ) ( ) ( ) ( )( ) Ved at benytte sætningen om at gange et tal på en parentes, og huske på at en parentes kan opfattes som et tal, så kan vi gøre følgende: ( ) ( )( ) ( ) ( ) Hermed bevist. Eksempel: ( ) Eller et lidt svære stykke ( ) ( ) ( ) ( )( ) Lav opgave 19 side 58 Sætning: Kvadratsætning 2 To tals sum ganget med to tals differens givet kvadratet på første led minus kvadratet på andet led ( )( ) Bevis: Laves af eleverne selv. Hermed bevist. Eksempelvis ( )( ) ( ) ( ) Lav opgave 20 side 58, øvelse 6.12 side 25 og øvelse 6.13 side 25 Lav de opgaver du mangler af 19-22 side 58 og 59 Så kan vi træne færdigheder omkring kvadrering at toleddet størrelser. 15

Ligningsløsning Når to udtryk sættes lig med hinanden har man en ligning. En matematisk ligning er dermed et udtryk, som fastslår at to udtryk (ofte kaldet hhv. venstre og højre side af ligningen) er lige store, skrevet op på formen: (Det ene udtryk) = (det andet udtryk). Almindeligvis indgår én eller flere ubekendte talstørrelser, repræsenteret ved et eller flere bogstaver (ofte x). Formelmæssig løsning Grundregel: Løsning af ligninger Man må foretage hvilken som helst regneoperation på ligningen, så længe man gør det samme på begge sider af lighedstegnet. DOG må man ikke gange eller dividere med 0. Eksempel: Dette er en MEGET udførlig version. Lav opgave 23 side 59, opgave 24 side 59 og opgave 25 side 59 Så er det tid til at træne færdigheder indenfor almindelig ligningsløsning. Uligheder En ulighed er et matematisk begreb for et udtryk, der fastslår at ét regneudtryk er større end eller evt. lig med, et andet regneudtryk. Ligesom med ligninger indgår der en eller evt. flere ubekendte størrelser (et tal repræsenteret ved f.eks. bogstavet x) i ét eller begge regneudtryk. De regneregler der gælder for ligninger kan også bruges til at løse uligheder, men hvor ligninger typisk tilfredsstilles af ét eller nogle få bestemte tal, er løsningsmængden for en ulighed oftest et interval, eller evt. en foreningsmængde af flere intervaller af værdier der tilfredsstiller den oprindelige ulighed. < som læses "er mindre end" som læses "er mindre end eller lig med" > som læses "er større end" som læses "er større end eller lig med" 16

Grundregel: Løsning af uligheder Man må foretage hvilken som helst regneoperation på ligningen, så længe man gør det samme på begge sider af lighedstegnet. DOG må man ikke gange eller dividere med 0. Men hvis der ganges eller divideres med et negativt tal, så vendes ulighedstegnet Et tip: Saml den ubekendte på den side af ulighedstegnet hvor den vil være positiv, så slipper man for at huske på reglen om at vende uligheden, og blot løse det som en almindelig ligning. Eksempel: Her med er løsningen altså intervallet ] [. Hvis vi bruger tippet. Fås det samme resultat, men vi slipper for problemet med at vende uligheden. Smart. HVIS vi har TI Nspire til hjælp kan det løses ved ( ) Lav opgave 26 side 59, opgave 27 side 59 og opgave 28 side 59 Lad os øve os lidt i at løse uligheder. Hvis vi samler ligheder og uligheder og blot skal isolere x, så kan vi træne dem her. Grafisk løsning Ligningerne kan også betragtes grafisk, da hver side af lighedstegnet kan opfattes som en funktion (nærmere om dette senere). Alle funktioner kan tegnes ind i et koordinatsystem, og dermed kan løsningen findes visuelt (eller med computeren) Eksemplet med kunne højre og venstresiden repræsenteres som rette linjer. Disse linjer vil skærer hinanden (da der eksisterer en løsning). 17

y 4x+1 2x+5 y 12 4x+1 2x+5 14 11 12 10 10 9 8 (2., 9.) 8 6 (2., 9.) 7 6 5 4 4 2-2 -1 1 2 3 4 5 6-2 x 3 2 1-2 -1 1 2 3 4 5 6 x Ligning 1: 2x+5=4x+1 Ligning 2: 2x+5>4x+1 Lav opgave 23 som grafisk løsning I TI Nspire: (video) Indsæt en graf. Graftype skal være funktioner. Indskriv nu de ønskede funktioner. Vælg undersøg grafer og derefter skæringspunkt. Nu vælges det område som indeholder skæringspunktet. 18