03.03.2015 Views

Algebra

Algebra

Algebra

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

MATEMATIKK: 1 <strong>Algebra</strong><br />

1 <strong>Algebra</strong><br />

1.1 Tall- og bokstavregning, parenteser<br />

Matematikk er et morsomt fag – hvis vi får det til. Som på de fleste<br />

områder er det er morsomt og givende når vi lykkes. Skal en f.eks.<br />

bli en god fotballspiller eller håndballspiller, må en stadig øve for å<br />

bli bedre. Slik er det også for matematikken. Vi må stadig terpe på ting<br />

eller detaljer for å bli god i faget. Det er ikke alltid nok å være talentfull.<br />

Med en viss regneferdighet og ved å mestre hjelpemidler, som lommeregner<br />

med grafisk vindu, ligger alt til rette for en behagelig «matematikkreise».<br />

Vanlige tall angir faste mengder. 80 betyr f.eks. det samme hver gang<br />

vi bruker tallet. I mange tilfeller bruker vi tallstørrelser som ikke er faste,<br />

men som varierer. Disse størrelsene kaller vi for variabler. I dagliglivet<br />

er det mange størrelser som varierer. Eksempelvis kan vi nevne<br />

rente på lån/innskudd, lønn/inntekt, valutakurser, priser på forbruksvarer<br />

og mange andre ting.<br />

Bokstavregning er regning med uttrykk som inneholder variabler. Vi<br />

har f.eks. at arealet, A, av en sirkel kan skrives A ¼ pr 2 der r står for<br />

radius i sirkelen og p ¼ 3,14.<br />

Eksempel 1<br />

3 3 ¼ 3 2 ð¼ 9Þ<br />

3 þ 3 ¼ 2 3 ð¼ 6Þ<br />

a a ¼ a 2<br />

a þ a ¼ 2 a ¼ 2a<br />

I eksemplet ovenfor har vi en viktig basis for regning videre. Det er viktig<br />

å se når vifår a 2 ,ognårvifår2a, ogat2a betyr 2 a.<br />

9


www.ebok.no<br />

Eksempel 2<br />

2ð3 þ 4Þ ¼2 7 ¼ 14<br />

eller<br />

ð2 3 þ 2 4Þ ¼6 þ 8 ¼ 14<br />

2ða þ 4Þ ¼ð2 a þ 2 4Þ ¼2a þ 8<br />

I dette eksemplet ser du at ða þ 4Þ ikke kan trekkes sammen til 4a. 4 a<br />

betyr det firedobbelte av tallet a, mens a þ 4 betyr at vi skal legge 4 til<br />

tallet a.<br />

Hvis f.eks. a ¼ 5vilða þ 4Þ bli ð5 þ 4Þ ¼9, mens 4a vil bli<br />

4 5 ¼ 20.<br />

Har vi et tall foran en parentes, uttrykker parentesen en multiplikasjon,<br />

og vi multipliserer da med hvert tall inne i parentesen.<br />

Eksempel 3<br />

3aða þ 2Þþ2ða þ 1Þ ¼ð3a 2 þ 6aÞþð2a þ 2Þ<br />

¼ 3a 2 þ 6a þ 2a þ 2<br />

¼ 3a 2 þ 8a þ 2<br />

Her ser vi at 3a a ¼ 3 a a ¼ 3a 2 . Dessuten betyr 3a 2 det dobbelte<br />

av 3a. 3a er det samme som a þ a þ a. Det dobbelte av 3a er selvfølgelig<br />

6a. Når vi trekker sammen ledd, må vi summere de som er<br />

«like», dvs. at 3a 2 þ 6a ikke kan trekkes sammen. 6a þ 2a er «like» ledd<br />

og blir til sammen 8a.<br />

Eksempel 4<br />

eller<br />

ð2 þ 3Þð1 þ 2Þ ¼5 3 ¼ 15<br />

ð2 1 þ 2 2 þ 3 1 þ 3 2Þ ¼2 þ 4 þ 3 þ 6 ¼ 15<br />

ða þ 3Þð1 þ aÞ ¼ða 1 þ a a þ 3 1 þ 3 aÞ<br />

¼ða þ a 2 þ 3 þ 3aÞ<br />

¼ a 2 þ 4a þ 3<br />

Her har vi to parenteser som skal multipliseres med hverandre. For å<br />

forstå framgangsmåten og se at denne fører til riktig resultat, bruker vi<br />

først et talleksempel.<br />

Iførste parentes er 2 þ 3 lik 5, i andre parentes er 1 þ 2 lik 3. Her<br />

betyr det at uttrykkene i parentesene skal ganges med hverandre,<br />

dvs. 5 3 ¼ 15.<br />

10


MATEMATIKK: 1 <strong>Algebra</strong><br />

Men det er ikke alltid vi kan trekke sammen inne i parentesene på<br />

denne måten, så en alternativ måte å regne ut parentesene på er vist.<br />

Poenget er at når to parenteser skal ganges med hverandre, må hvert<br />

tall i den ene parentesen multipliseres med hvert tall i den andre parentesen.<br />

Vi kan legge merke til at 2 er byttet ut med a, dvs. a ¼ 2. Hvis vi<br />

bytter ut a med 2 i svaret ða 2 þ 4a þ 3Þ, fårvi<br />

Er svaret uventet?<br />

Regning med negative tall<br />

Eksempel 5<br />

2 2 þ 4 2 þ 3 ¼ 4 þ 8 þ 3 ¼ 15:<br />

5 3 ¼ 2<br />

Dette kan også skrives 5 þð 3Þ ¼5 3 ¼ 2.<br />

Når vi skal trekke fra et tall, er det det samme som å legge til et minustall.<br />

Vi ser også at når viløser opp en parentes (fjerner parentesen) og<br />

det står pluss (þ) foran, beholder vi fortegnet i parentesen.<br />

Eksempel 6<br />

100 70 ¼ 30<br />

Dette kan skrives 100 ðþ70Þ ¼100 70 ¼ 30.<br />

Hvis vi sammenlikner med foregående eksempel, ser vi her at minustegnet<br />

har kommet foran parentesen. Når viåpner parentesen, vil fortegnet<br />

inne i parentesen bli forandret (fra þ til ).<br />

Etter de siste to eksemplene kan vi konkludere med at<br />

* Når det står pluss foran en parentes og vi åpner denne, vil fortegnene<br />

inne i parentesen bli beholdt.<br />

* Når det står minus foran en parentes og vi åpner denne, vil fortegnene<br />

inne i parentesen bli forandret.<br />

Eksempel 7<br />

3 ð 1Þ ¼ þð 3Þ ¼ 3<br />

3 ð1Þ ¼ ðþ3Þ ¼ 3<br />

3ð 1Þ ¼ ð 3Þ ¼þ3<br />

ð 3Þð 1Þ ¼þ3<br />

11


www.ebok.no<br />

Viktige kommentarer til eksempel 7:<br />

* Når det står et tall foran en parentes, multipliserer vi det positive tallet<br />

inn i parentesen og lar fortegnet stå utenfor. Deretter åpner vi<br />

parentesen. Hvis det står pluss foran, beholder vi fortegnet. Hvis<br />

det står minus foran, bytter vi fortegnet.<br />

* Ved multiplikasjon/divisjon gjelder at like fortegn gir pluss og ulike<br />

fortegn gir minus:<br />

þþ¼þ og ¼þ<br />

þ ¼ og þ¼<br />

Oppgave 1<br />

Multipliser og trekk sammen uttrykket<br />

3ða þ 2Þða 3Þ 2ða 1Þ ð3a 2 16Þ<br />

og gjør svaret så enkelt som mulig.<br />

Kontroller utregningen ved å sette inn a = 2.<br />

Løsningsforslag<br />

3ða 2 3a þ 2a 6Þ ð2a 2Þ ð3a 2 16Þ<br />

¼ð3a 2 9a þ 6a 18Þ ð2a 2Þ ð3a 2 16Þ<br />

¼ 3a 2 9a þ 6a 18 2a þ 2 3a 2 þ 16<br />

¼ 5a<br />

Ved kontroll må vi alltid sette inn samme tall både i det opprinnelige<br />

uttrykket og i svaret.<br />

Kontroll av uttrykket:<br />

3ð2 þ 2Þð2 3Þ 2ð2 1Þ ð3 2 2 16Þ<br />

¼ 3 4 ð 1Þ 2 1 ð3 4 16Þ<br />

¼ 12 ð 1Þ 2 ð 4Þ<br />

¼ 12 2 þ 4<br />

¼ 10<br />

Kontroll av svaret: 5 2 ¼ 10.<br />

Konklusjon<br />

Vi fikk samme tall når vi satte inn 2 både i uttrykket og i svaret. Da er<br />

det stor sannsynlighet for at vi har regnet riktig, men 100 % sikker kan<br />

vi ikke være på grunn av faren for dobbeltfeil. Legg merke til fortegnsregler,<br />

oppløsning av parenteser og at 3a 2 betyr 3 a 2 . ð3 2 2 kan ikke<br />

regnes som 6 2 ).<br />

12


MATEMATIKK: 1 <strong>Algebra</strong><br />

Legg merke til at 3ða þ 2Þða 3Þ ikke kan skrives som<br />

ð3a þ 6Þð3a 9Þ. Vi multipliserer ut parentesene først.<br />

1.2 Kvadratsetningene<br />

I enkelte sammenhenger dukker uttrykk som ðx 2Þ 2 , ða þ bÞ 2 osv.<br />

opp. For slike uttrykk kan vi gjøre utregningen mer rasjonell. F.eks.<br />

skrives kvadratet av 3 som 3 2 og betyr 3 3 (9). ðx 2Þ 2 kan skrives<br />

som ðx 2Þðx 2Þ, ogða þ bÞ 2 kan skrives som ða þ bÞða þ bÞ.<br />

Første kvadratsetning<br />

ða þ bÞ 2 ¼ða þ bÞða þ bÞ ¼a a þ a b þ a b þ b b<br />

¼ a 2 þ 2 a b þ b 2<br />

¼ a 2 þ 2ab þ b 2<br />

Denne setningen kaller vi første kvadratsetning:<br />

ða þ bÞ 2 ¼ a 2 þ 2ab þ b 2<br />

Verbalt kan denne setningen uttrykkes slik: Kvadratet av summen av to<br />

tall, ða þ bÞ 2 , finner vi ved å ta kvadratet av det første tallet (a 2 ), legge<br />

til det dobbelte produktet av de to tallene (2 a b) og legge til kvadratet<br />

av det siste tallet (b 2 ).<br />

Eksempel 8<br />

eller<br />

ðx þ 4Þ 2 ¼ x 2 þ 2 x 4 þ 4 2<br />

¼ x 2 þ 8x þ 16<br />

ðx þ 4Þ 2 ¼ x 2 þ 8x þ 16<br />

Vi har her brukt første kvadratsetning.<br />

Kontroller resultatet ved å regne ut ðx þ 4Þðx þ 4Þ.<br />

Andre kvadratsetning<br />

ða bÞ 2 ¼ða bÞða bÞ<br />

¼ a 2 a b a b þ b 2<br />

¼ a 2 2 a b þ b 2 13


www.ebok.no<br />

Sammenlikn med utregningen ovenfor!<br />

Denne setningen kalles andre kvadratsetning:<br />

ða bÞ 2 ¼ a 2 2ab þ b 2<br />

Den andre kvadratsetningen (formelen) likner svært mye på den første<br />

kvadratsetningen. Men her skal vi finne kvadratet av differansen mellom<br />

to tall.<br />

Prøv åuttrykke setningen verbalt!<br />

Eksempel 9<br />

ðy 5Þ 2 ¼ y 2 2 y 5 þ 5 2<br />

¼ y 2 10y þ 25<br />

Vi har her brukt regelen for andre kvadratsetning. «Mellomregningen»<br />

blir etter hvert unødvendig.<br />

Tredje kvadratsetning<br />

ða þ bÞða bÞ ¼a 2 a b þ a b b 2<br />

¼ a 2 b 2<br />

Denne setningen kaller vi for tredje kvadratsetning (konjugatsetningen).<br />

Vi kaller den for konjugatsetningen fordi det ikke er en «vanlig» kvadratsetning.<br />

Snur vi på utregningen, ser vi at vi får differansen mellom<br />

to kvadrattall:<br />

ða þ bÞða bÞ ¼a 2 b 2<br />

Eksempel 10<br />

eller<br />

ðx 7Þðx þ 7Þ ¼x 2 7 2 ¼ x 2 49<br />

ðx 7Þðx þ 7Þ ¼x 2 49<br />

Det kan være lett å blande de tre kvadratsetningene. Eksempelvis kan<br />

det nevnes at ðx þ 5Þ 2 lett blir til x 2 þ 25 og ikke x 2 þ 10x þ 25 som er<br />

riktig. Derfor kan det være nyttig – som kontroll – å sette opp parentesuttrykket<br />

to ganger og multiplisere ut på vanlig måte.<br />

14


MATEMATIKK: 1 <strong>Algebra</strong><br />

Oppgave 2<br />

ðx þ 2Þ 2 ðx 3Þ 2 2ðx 1Þðx þ 1Þ<br />

Regn ut, og trekk sammen. Gjør svaret så enkelt som mulig. Kontroller<br />

utregningen ved å sette inn x ¼ 3.<br />

Løsningsforslag<br />

ðx 2 þ 4x þ 4Þ ðx 2 6x þ 9Þ 2ðx 2 1Þ<br />

¼ x 2 þ 4x þ 4 x 2 þ 6x 9 ð2x 2 2Þ<br />

¼ x 2 þ 4x þ 4 x 2 þ 6x 9 2x 2 þ 2<br />

¼ 2x 2 þ 10x 3<br />

Kontroll<br />

x ¼ 3 i oppgaven:<br />

ð3 þ 2Þ 2 ð3 3Þ 2 2ð3 1Þð3 þ 1Þ ¼5 2 0 2 2 2 4 ¼ 9<br />

x ¼ 3 i svaret:<br />

2 3 2 þ 10 3 3 ¼ 18 þ 30 3 ¼ 9<br />

Vi fikk samme svar ved å sette inn x ¼ 3både i den opprinnelig oppgaven<br />

og i det forenklede svaret. Legg merke til at første, andre og<br />

tredje kvadratsetning kom på rekke og rad i oppgaven.<br />

Alternativ løsningsmåte er å multiplisere ut parentesene på vanlig<br />

måte:<br />

ðx þ 2Þðx þ 2Þ ðx 3Þðx 3Þ 2ðx 1Þðx þ 1Þ<br />

¼ðx 2 þ 2x þ 2x þ 4Þ ðx 2 3x 3x þ 9Þ 2ðx 2 þ x x 1Þ<br />

¼ x 2 þ 2x þ 2x þ 4 x 2 þ 3x þ 3x 9 2x 2 2x þ 2x þ 2<br />

¼ 2x 2 þ 10x 3<br />

NB! Vi multipliserte med 2 og åpnet siste parentes direkte!<br />

2ðx 2 þ x x 1Þ ¼ ð2x 2 þ 2x 2x 2Þ<br />

¼ 2x 2 2x þ 2x þ 2<br />

Oppgave 3<br />

Regn ut følgende uttrykk, og gjør svaret så enkelt som mulig:<br />

ðx 2yÞ 2 þðx þ yÞð2x yÞ 3ðy xÞ 2 15


www.ebok.no<br />

Løsningsforslag<br />

ðx 2 4xy þ 4y 2 Þþð2x 2 xy þ 2xy y 2 Þ 3ðy 2 2xy þ x 2 Þ<br />

¼ x 2 4xy þ 4y 2 þ 2x 2 xy þ 2xy y 2 3y 2 þ 6xy 3x 2<br />

¼ 3xy<br />

NB! x y ¼ xy<br />

Her kan vi også kontrollere utregningen ved å velge en x-verdi og en<br />

y-verdi, f.eks. x ¼ 2ogy ¼ 3.<br />

Vi setter inn i oppgaven:<br />

ð2 2 3Þ 2 þð2 þ 3Þð2 2 3Þ 3ð3 2Þ 2 ¼ð 4Þ 2 þð5Þð1Þ 3ð1Þ 2<br />

¼ 16 þ 5 3<br />

¼ 18<br />

Vi setter inn i svaret: 3 2 3 ¼ 18. Svaret blir det samme.<br />

1.3 Brøkregning<br />

Brøker er tall som ligger mellom de hele tallene. Desimaltall er en bestemt<br />

type brøk der nevneren er et multiplum av 10. Desimaltallene<br />

blir også kalt for desimalbrøker.<br />

En brøk er også et forhold mellom to størrelser eller en divisjon mellom<br />

de samme størrelsene. Hvis det er 12 jenter og 16 gutter i en klasse,<br />

er forholdet mellom antall jenter og gutter<br />

ð12 : 16Þ ¼ 12<br />

16 ¼ 3 4 :<br />

Dette betyr at det er 3 jenter per 4 gutter<br />

3 4 ¼ 0,75 . Forholdet mellom<br />

4<br />

antall gutter og jenter er selvfølgelig omvendt<br />

3 ¼ 1,3333 ¼ 1 3 1 .<br />

En brøk består aventeller («topp») ogennevner («nederst»). I brøken<br />

3 4<br />

er 3 teller og 4 nevner.<br />

Uttrykket 1 1 3<br />

kaller vi et «blandet tall» fordi uttrykket er satt sammen<br />

av et helt tall og en brøk. Uttrykket betyr egentlig 1 þ 1 3<br />

og omgjøres til<br />

4<br />

3 ibrøkregningen 1 ¼ 3 3 og 1 þ 1 3 ¼ 3 3 þ 1 3 ¼ 3 4 .<br />

1.3.1 Addisjon og subtraksjon av brøker<br />

Hvis vi legger sammen en 1 2 time og en 1 4<br />

time (et kvarter), vil dette utgjøre<br />

3 4<br />

time. Regnestykket vil se slik ut:<br />

1<br />

2 þ 1 4 ¼ 2 4 þ 1 4 ¼ 2 þ 1 ¼ 3 4 4<br />

16


MATEMATIKK: 1 <strong>Algebra</strong><br />

Her ser vi at 1 2 er gjort om til 2 4<br />

, og at vi har lagt sammen tellerne og<br />

beholdt fellesnevner. Vi kan ikke legge sammen tellerne og nevnerne<br />

hver for seg, for da vil vi få 2 6 som er det samme som 1 3<br />

(20 minutter).<br />

Regel:<br />

Når vi skal addere og subtrahere brøker, må vi gjøre alle brøkene til<br />

brøker med felles nevner. Deretter summerer/trekker vi fra tellerne<br />

og beholder fellesnevner.<br />

Som fellesnevner velger vi det minste tallet som alle nevnerne går opp<br />

i. Sagt på en annen måte: Vi finner minste felles multiplum når vi skal<br />

finne fellesnevneren. Når vigjør om 1 2 til 2 4<br />

, sier vi at vi utvider brøken.<br />

Vi multipliserer teller og nevner med 2, men verdien av brøken er den<br />

samme 1 2 ¼ 4 2 .<br />

Oppgave 4<br />

Trekk sammen brøkene og gjør svaret så enkelt som mulig: 1 3 þ 3 4<br />

Løsningsforslag<br />

Fellesnevner for 3, 4 og 6 er 12. Merk at fellesnevneren aldri kan være<br />

mindre enn den største nevneren. Her må vi utvide de tre brøkene og<br />

gjøre om til 12-deler:<br />

Forklaring<br />

4<br />

12 þ 9 12<br />

1 4<br />

3 4 þ 3 3<br />

4 3<br />

10<br />

12 ¼ 4 þ 9 10 ¼ 3 12 12 ¼ 1 4<br />

5 2<br />

6 2 ¼ 4<br />

12 þ 9 12<br />

10<br />

12 ¼ 3 12 ¼ 1 4<br />

I den første brøken har vi ganget teller og nevner med 4, i den andre<br />

har vi ganget teller og nevner med 3, og i den tredje brøken har vi ganget<br />

teller og nevner med 2. Da vi trakk sammen tellerne, fikk vi 3, dvs.<br />

svaret ble 3<br />

12 .Men 3<br />

12 kan forenkles til 1 4<br />

. I dette tilfellet sier vi at vi har<br />

forkortet brøken (dividert teller og nevner med 3).<br />

Å utvide en brøk: Vi multipliserer teller og nevner med samme tall.<br />

Å forkorte en brøk: Vi dividerer teller og nevner med samme tall.<br />

5<br />

6<br />

NB! Når vi utvider eller forkorter en brøk, vil verdien av brøken være<br />

den samme som før operasjonen.<br />

17


www.ebok.no<br />

1.3.2 Multiplikasjon av brøker<br />

Å multiplisere 1 2 med 2 er det samme som å finne det dobbelte av 1 2 .<br />

Svaret er derfor lik 1 1 2 2 ¼ 1 .<br />

1<br />

2 2 ¼ 1 2<br />

2 ¼ 2 2 ¼ 1<br />

Når vi multipliserer en brøk med et helt tall, ganger vi det hele tallet<br />

inn i telleren og beholder nevneren.<br />

Eksempel 11<br />

3<br />

5 4 ¼ 3 4<br />

5 ¼ 12<br />

5<br />

<br />

¼ 2 2 <br />

5<br />

Vi kan kontrollere at dette er riktig ved å skrive 0,6 i stedet for 3 5<br />

(3 : 5 ¼ 0,6).<br />

12<br />

0,6 4 ¼ 2,4 og ¼ 12 : 5 ¼ 2,4<br />

5<br />

Når vi skal multiplisere to eller flere brøker med hverandre, kan vi<br />

«tenke» som ovenfor.<br />

Eksempel 12<br />

3<br />

5 1 ¼ 0,6 0,5 ¼ 0,3<br />

2<br />

Når vi multipliserer med 1 2<br />

, er det det samme som å finne halvparten av<br />

tallet. 0,3 blir da et rimelig svar. 0,3 kan også skrives som 3<br />

10<br />

. Vi kan<br />

komme fram til det samme svaret på følgende måte:<br />

3<br />

5 1 2 ¼ 3 1<br />

5 2 ¼ 3 10<br />

Regel:<br />

Når vi skal multiplisere brøker, multipliserer vi teller med teller og<br />

nevner med nevner. («Teller gange teller over nevner gange nevner».)<br />

Eksempel 13<br />

2<br />

3 1 5 3 4 7 ¼ 2 1 3 4<br />

3 5 7 ¼ 24<br />

105 ¼ 8 35<br />

Før utregningen kunne vi ha forkortet teller og nevner med 3 (felles<br />

faktor). Da ville vi ha fått 8 35 direkte:<br />

18


MATEMATIKK: 1 <strong>Algebra</strong><br />

<br />

2 1 3 4<br />

3 5 7 ¼ 2 1 4<br />

5 7 ¼ 8 <br />

35<br />

Her må vi passe på så vi ikke multipliserer både teller og nevner med<br />

det hele tallet 3. For å unngå denne feilen kan vi gjøre hele tall om til 1-<br />

deler, f.eks. 3 ¼ 3 1<br />

. Da ville utregningen ovenfor ha blitt slik:<br />

2<br />

3 1 5 3 1 4 7 ¼ 2 1 3 4<br />

3 5 1 7 ¼ 24<br />

105 ¼ 8 35<br />

1.3.3 Divisjon av brøker<br />

Når vi skal dele en halv pizza på to personer og begge skal ha en like<br />

stor del, vil de åpenbart få en firedel av en hel pizza hver, dvs. 1 2 : 2 ¼ 1 4 .<br />

Har du to liter vann som du skal fylle over i halvlitermål, må du fylle<br />

fire stykker, dvs. 2 : 1 2 ¼ 4.<br />

Ut fra disse to eksemplene kan vi lage en regel:<br />

1<br />

2 : 2 ¼ 1<br />

2 2 ¼ 1 4<br />

eller<br />

1<br />

2 : 2 1 ¼ 1 2 1 2 ¼ 1 1<br />

2 2 ¼ 1 4<br />

Deler vi en brøk med et helt tall, kan vi gjøre dette ved å gange det hele<br />

tallet inn i nevneren. Alternativt kan vi gjøre om det hele tallet til en<br />

brøk (1-deler) og så snu den og multiplisere:<br />

2 : 1 2 ¼ 2 1 : 1 2 ¼ 2 1 2 1 ¼ 2 2<br />

1 1 ¼ 4 1 ¼ 4<br />

Regel:<br />

Når vi deler en brøk med en annen brøk, snur vi den bakerste<br />

brøken og multipliserer deretter teller med teller og nevner med<br />

nevner.<br />

Eksempel 14<br />

a) 3 5 : 7 8 ¼ 3 5 8 7 ¼ 3 8<br />

5 7 ¼ 24<br />

35<br />

<br />

2<br />

b)<br />

3 þ 2 <br />

: 4 <br />

5 5 ¼ 10<br />

15 þ 6 <br />

15<br />

a<br />

b : c d ¼ a b d c ¼ a d<br />

b c ¼ ad<br />

bc<br />

: 4 5 ¼ 16<br />

15 5 4 ¼ 16 5<br />

15 4 ¼ 80<br />

60 ¼ 4 3<br />

I eksempel b) er det lurest å summere de to brøkene inne i parentesen<br />

før vi deler med 4 5<br />

.Når vi legger sammen brøker må vi finne fellesnevner<br />

(her 15). Etter at vi har regnet ut og fått et «endelig svar», måvi<br />

19


www.ebok.no<br />

sjekke om det er mulig å forenkle svaret, dvs. å forkorte brøken. Legg<br />

merke til at vi i dette eksemplet kunne ha forkortet før vi multipliserte<br />

brøkene:<br />

16 5<br />

15 4 ¼ 4 3<br />

<br />

2 2 2 2 5<br />

3 5 2 2 ¼ 2 2<br />

3 ¼ 4 <br />

3<br />

1.3.4 Brudne brøker<br />

Hvis teller og/eller nevner i en brøk selv er en brøk, kaller vi dette for<br />

en brudden brøk. Vi har indirekte regnet med brudden brøk ovenfor.<br />

1<br />

2 : 2 kan skrives som 1<br />

2<br />

2<br />

Derfor skriver vi ofte om en brudden brøk til en divisjon mellom to<br />

brøker.<br />

Eksempel 15<br />

3<br />

7<br />

a)<br />

4<br />

¼ 3<br />

5<br />

7 : 4 5 ¼ 3 7 5 4 ¼ 15<br />

28<br />

b) 4 þ 7 8<br />

1 þ 6 ¼<br />

7<br />

4<br />

1 þ 7 8<br />

1<br />

1 þ 6 ¼<br />

7<br />

39<br />

8<br />

13<br />

¼ 39<br />

8 : 13<br />

7 ¼ 39<br />

8 7<br />

13 ¼ 21<br />

8<br />

7<br />

Her har vi forkortet teller og nevner med 13.<br />

Oppgave 5<br />

Trekk sammen, og gjør svaret så enkelt som mulig:<br />

a) x 3<br />

15 þ 2x þ 1<br />

5<br />

b) x þ 2<br />

4<br />

c) a þ 1<br />

a<br />

1 2x<br />

8<br />

1<br />

2 b<br />

b<br />

Løsningsforslag<br />

a) Fellesnevner her er 15. Det er lurt å sette tellerne i parentes.<br />

ðx 3Þ<br />

15<br />

ð2x þ 1Þ3<br />

þ ¼ ðx<br />

5 3<br />

3Þþð6x þ 3Þ<br />

¼ x 3 þ 6x þ 3 ¼ 7x<br />

15<br />

15 15<br />

20


MATEMATIKK: 1 <strong>Algebra</strong><br />

b) Fellesnevner er 8. Vi setter tellerne i parentes.<br />

x þ 2<br />

4<br />

1 2x<br />

8<br />

ðx þ 2Þ2<br />

¼<br />

4 2<br />

¼ 2x þ 4<br />

8<br />

ð1<br />

1 þ 2x<br />

2xÞ<br />

8<br />

¼<br />

¼ 4x þ 3<br />

8<br />

ð2x þ 4Þ ð1 2xÞ<br />

8<br />

NB! Svaret kan ikke forkortes. De to leddene i teller har ingen felles<br />

faktor.<br />

c) Fellesnevner: a b ¼ ab. Vi setter tellerne i parentes. 1 ¼ 1 1 og<br />

ba ¼ ab.<br />

ða þ 1Þb<br />

a b<br />

1 ab<br />

1 ab<br />

ð2<br />

bÞa<br />

b a<br />

¼<br />

¼<br />

¼<br />

ðab þ bÞ ab ð2a abÞ<br />

ab<br />

ab þ b ab 2a þ ab<br />

ab<br />

2a þ ab þ b<br />

ab<br />

Merk:<br />

Hvis det står minus ( ) foran en brøk der teller består av to eller flere<br />

ledd, har det lett for å bli fortegnsfeil. Derfor bruker vi å sette tellerne i<br />

parentes (se eksemplene b og c).<br />

1.4 Faktorisering<br />

Å faktorisere et tall eller uttrykk vil si å splitte opp tallet/uttrykket i så<br />

små faktorer som mulig. Tallet skal kunne skrives som produktet av<br />

disse faktorene. Vi kan f.eks. skrive<br />

8 ¼ 2 2 2<br />

12 ¼ 2 2 3<br />

50 ¼ 2 5 5<br />

112 ¼ 2 2 2 2 7<br />

180 ¼ 2 2 3 3 5<br />

Når et tall er faktorisert, kan vi også finne hvilke tall som går opp i tallet.<br />

Alle tall som kan skrives som et produkt av to eller flere av faktorene,<br />

går opp i det faktoriserte tallet. (De enkelte faktorene selv går<br />

selvsagt også opp i tallet.) Dette kan vi benytte oss av når vi skal finne<br />

fellesnevneren for brøker eller minste felles multiplum. Ta f.eks. brøker<br />

med nevnerne 2, 6, 8, 12 og 15. Vi faktoriserer nevnerne:<br />

21


www.ebok.no<br />

2 ¼ 2<br />

6 ¼ 2 3<br />

8 ¼ 2 2 2<br />

12 ¼ 2 2 3<br />

15 ¼ 3 5<br />

Fellesnevneren på faktorisert form må inneholde alle disse produktene.<br />

Vi må altså ha med tre 2-ere for å få med 8, da har vi nok 2-ere til å<br />

danne alle de andre nevnerne med 2 som faktor. Vi må i tillegg ha med<br />

en 3-er for å danne 12; den samme 3-eren kan vi bruke til å danne 15.<br />

For å danne 15 må vi også ha med faktoren 5. Fellesnevneren blir da<br />

2 2 2 3 5 ¼ 120.<br />

Uttrykk som 2a þ 6oga 2 2a kan også faktoriseres. Oppgaven blir<br />

da å lage parentesuttrykk; dvs. det motsatte av å multiplisere ut og løse<br />

opp parenteser.<br />

2a þ 6 ¼ 2 a þ 2 3 ¼ 2ða þ 3Þ<br />

Vi har her satt den faktoren som er felles for de to leddene, utenfor<br />

parentesen.<br />

a 2 2a ¼ a a 2 a ¼ aða 2Þ<br />

a er felles faktor for de to leddene og settes utenfor parentesen.<br />

Vi kan også faktorisere uttrykk som a 2 9. De to leddene har ingen<br />

felles faktor. Men snur vi på den tredje kvadratsetningen (konjugatsetningen),<br />

får vi:<br />

a 2 b 2 ¼ða bÞða þ bÞ:<br />

Uttrykket a 2 9 kan skrives a 2 3 2 .<br />

a 2 3 2 ¼ða 3Þða þ 3Þ<br />

Her ser vi at b ¼ 3.<br />

Faktorisering av tall/uttrykk er sentralt i brøkregning og når vi skal<br />

gjøre uttrykk enklere.<br />

Eksempel 16<br />

x ¼ a2 9<br />

a 3<br />

¼<br />

ða 3Þða þ 3Þ<br />

a 3<br />

¼ a þ 3<br />

Det er åpenbart at «svaret» ða þ 3Þ er enklere enn a2 9<br />

a 3 .<br />

22


MATEMATIKK: 1 <strong>Algebra</strong><br />

1.5 Tallinje<br />

En tallinje brukes for å vise tallenes posisjon i forhold til hverandre. Et<br />

termometer er et eksempel på en tallinje.<br />

–7 –6 –5 -4 –3 –2 –1 0 1 2 3 4 5 6<br />

Mellom to påfølgende hele tall på tallinjen er det uendelig mange tall.<br />

Vi kan nevne at tallene 1,1, 1,2, ..., 1,9 er desimaltall (desimalbrøker)<br />

som ligger mellom 1 og 2 på tallinjen. Desimaltallene kan skrives som<br />

vanlige brøker.<br />

Desimaltallet 1,1 kan skrives som<br />

1,1 ¼ 1 þ 1 10 ¼ 10<br />

10 þ 1 10 ¼ 11<br />

10<br />

1,325 ¼ 1 þ 3 10 þ 2<br />

100 þ 5<br />

1000<br />

¼ 1000<br />

1000 þ 300<br />

1000 þ 20<br />

1000 þ 5<br />

1000<br />

¼ 1325<br />

1000 ¼ 53<br />

40<br />

1,99, 1,075 og 1,00000017 er eksempler på andre desimaltall (brøker)<br />

som ligger mellom 1 og 2 på tallinjen.<br />

Alle hele tall og brøker kaller vi for rasjonale tall.<br />

Mellom 1 og<br />

pffiffi<br />

2 ligger det også andre tall som vi ikke kan skrive som<br />

brøker, f.eks. 3 ¼ 1,732 050 808 ...<br />

Her har vi bare tatt med noen få desimaler. Prikkene betyr at vi kan<br />

ha mange flere desimaler.<br />

Et tall som vi ikke kan skrive som et helt tall eller en brøk, kaller vi et<br />

irrasjonalt tall.<br />

Ordet rasjonal kommer av det latinske ordet ratio, som betyr fornuft<br />

og/eller forhold. Vi kan da si at irrasjonal betyr ikke fornuft/ikke et forhold.<br />

Ivår sammenheng kan vi knytte rasjonal til forhold. En brøk har vi<br />

tidligere kalt et forhold.<br />

Alle rasjonale og irrasjonale tall kaller vi for reelle tall. Ivåre oppgaver<br />

regner vi bare med reelle tall. Vi kaller mengden av alle reelle tall<br />

for<br />

p<br />

R.<br />

ffiffiffiffiffiffi<br />

De tallene som ikke er reelle, kaller vi imaginære tall.<br />

4 ¼ 2i er et eksempel på en imaginær løsning.<br />

Vi sier at vi ikke kan ta kvadratroten av et negativt tall – det har ingen<br />

mening for oss.<br />

23


www.ebok.no<br />

Vi skiller mellom ulike skrivemåter:<br />

h1, 2i, ½1, 2Š, h1, 2Š, ½1; 2i og f1, 2g:<br />

h1, 2i er et åpent intervall og betyr alle tall fra 1 til 2 (1 og 2 er ikke<br />

med):<br />

–7 –6 –5 -4 –3 –2 –1 0 1 2 3 4 5 6<br />

½1, 2Š er et lukket intervall og betyr alle tall fra og med 1 til og med 2(1<br />

og 2 er med):<br />

–7 –6 –5 -4 –3 –2 –1 0 1 2 3 4 5 6<br />

h1, 2Š er et halvåpent intervall og betyr alle tall fra 1 til og med 2(1er<br />

ikke med):<br />

–7 –6 –5 -4 –3 –2 –1 0 1 2 3 4 5 6<br />

½1, 2i er et halvåpent intervall og betyr alle tall fra og med 1 til 2(2er<br />

ikke med):<br />

–7 –6 –5 -4 –3 –2 –1 0 1 2 3 4 5 6<br />

Skrivemåten f1, 2g betyr bare tallene 1 og 2, og er ikke et intervall.<br />

–7 –6 –5 -4 –3 –2 –1 0 1 2 3 4 5 6<br />

I oppgaver med funksjoner ( f ) står det ofte<br />

D f ¼ R nfag; D f ¼ha; bi; x 2½a; bŠ; osv.<br />

D f står for definisjonsmengden til funksjonen f og uttrykker hvilke<br />

verdier funksjonen gjelder for. Symbolet 2 betyr «tilhører» og har ellers<br />

samme betydning som D f .<br />

24

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!