19.01.2015 Views

Kurvan y = a sin x + b cos x

Kurvan y = a sin x + b cos x

Kurvan y = a sin x + b cos x

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

2<br />

Trigonometri och<br />

grafer<br />

Centralt innehåll<br />

✱ Trigonometriska funktioners grafer<br />

och dess egenskaper.<br />

✱ Grafiska metoder för att lösa<br />

trigonometriska ekvationer.<br />

✱ Härledning och användning av<br />

deriveringsregler för trigonometriska<br />

och sammansatta funktioner.<br />

✱ Strategier för matematisk problemlösning.<br />

I kapitel 3 ska vi arbeta med area, omkrets och<br />

volym, skala och likformighet samt trigonometri.<br />

50 


238876744<br />

894789475<br />

7547<br />

15343274<br />

55<br />

112<br />

777<br />

1<br />

482398678567<br />

894789475849<br />

Inledande aktivitet<br />

FRÅN ENHETSCIRKEL TILL KURVA<br />

1 Använd enhetscirkeln och din räknare.<br />

a) Gör en tabell där<br />

x är vinklarna 0°, 30°,<br />

60°, 90°, . . . , 360° och<br />

y är vinklarnas<br />

<strong>sin</strong>usvärde.<br />

b) Rita på ett rutat papper<br />

ett koordinatsystem där<br />

en ruta i x-led motsvarar 30° och<br />

en ruta i y-led motsvarar 0,2.<br />

y<br />

1<br />

v<br />

O<br />

Pricka in tabellens punkter och skissa<br />

grafen.<br />

c) Kontrollera grafen till y = <strong>sin</strong> x med<br />

grafräknare.<br />

1<br />

x<br />

d) Undersök med grafräknare hur grafen till<br />

y = <strong>sin</strong> x ser ut i intervallet<br />

–720° ≤ x ≤ 720°. Förklara.<br />

2 Använd din grafräknare.<br />

a) Jämför graferna till y = 2 <strong>sin</strong> x och<br />

y = 0,5 <strong>sin</strong> x med y = <strong>sin</strong> x. Rita en skiss<br />

och beskriv likheter och skillnader.<br />

b) Jämför graferna till y = <strong>sin</strong> 2x och<br />

y = <strong>sin</strong> 0,5x med y = <strong>sin</strong> x. Rita en skiss<br />

och beskriv likheter och skillnader.<br />

c) Hur beror grafen till y = A <strong>sin</strong> kx av värdet<br />

på A och k Formulera en slutsats.<br />

 51


2.1 Trigonometriska kurvor<br />

Sinus- och co<strong>sin</strong>uskurvor<br />

Många fenomen i naturen är periodiska och upprepar sig regelbundet.<br />

Några exempel är dagens längd under ett år, ebb och flod samt olika<br />

svängningar och vågrörelser.<br />

För att kunna beskriva dessa fenomen med matematiska modeller<br />

behöver vi periodiska funktioner.<br />

Vi börjar med att undersöka hur <strong>sin</strong> x varierar under ett varv<br />

i enhetscirkeln.<br />

Enhetscirkel<br />

1<br />

y<br />

Vi avläser de markerade<br />

punkternas y-koordinater<br />

och gör en tabell och graf.<br />

–1<br />

x<br />

1<br />

–1<br />

<strong>sin</strong>uskurvan Värdetabell Graf med fem punkter Kontroll med grafräknare<br />

x y = <strong>sin</strong> x<br />

0° 0<br />

1<br />

y<br />

2<br />

90° 1<br />

180° 0<br />

270° –1<br />

360° 0<br />

1<br />

90° 360°<br />

x<br />

0°<br />

2<br />

360°<br />

period<br />

Vi har nu ritat en <strong>sin</strong>uskurva i ett intervall med längden 360°.<br />

<strong>Kurvan</strong>s utseende upprepas obegränsat i båda riktningarna.<br />

Vi säger att <strong>sin</strong>usfunktionen är periodisk med perioden 360°.<br />

1<br />

y<br />

y = <strong>sin</strong> x<br />

x<br />

270°<br />

90° 90° 270° 450°<br />

1<br />

52 2.1 Trigonometriska kurvor


På liknande sätt får vi för co<strong>sin</strong>usfunktionen:<br />

co<strong>sin</strong>uskurvan Värdetabell Graf med fem punkter Grafritande räknare<br />

x y = <strong>cos</strong> x<br />

0° 1<br />

1<br />

y<br />

2<br />

90° 0<br />

180° –1<br />

270° 0<br />

360° 1<br />

1<br />

180° 360°<br />

x<br />

0°<br />

2<br />

360°<br />

Om vi ritar både <strong>sin</strong>uskurvan och co<strong>sin</strong>uskurvan i samma koordinatsystem,<br />

ser vi att de är förskjutna i x-led i förhållande till varandra.<br />

Co<strong>sin</strong>uskurvan får vi genom att förskjuta <strong>sin</strong>uskurvan 90° åt vänster.<br />

1<br />

y<br />

y = <strong>cos</strong> x<br />

y = <strong>sin</strong> x<br />

x<br />

<br />

360° 180° 180°<br />

1<br />

360°<br />

Exempel 1 Hur skiljer sig kurvan y = 3 <strong>sin</strong> x från kurvan y = <strong>sin</strong> x <br />

Svaret är enkelt: y-koordinaterna till kurvan y = 3 <strong>sin</strong> x får vi genom att multiplicera alla<br />

y-koordinater till kurvan y = <strong>sin</strong> x med 3.<br />

x 0° 90° 180° 270° 360°<br />

<strong>sin</strong> x 0 1 0 –1 0<br />

3 <strong>sin</strong> x 0 3 0 –3 0<br />

y<br />

y max<br />

1<br />

Amplituden<br />

y = 3 <strong>sin</strong> x<br />

y = <strong>sin</strong> x<br />

x<br />

4<br />

1<br />

180°<br />

360°<br />

0°<br />

360°<br />

y min<br />

4<br />

amplitud<br />

största värdet – minsta värdet<br />

En <strong>sin</strong>uskurvas amplitud är<br />

2<br />

y = 3 <strong>sin</strong> x har amplituden 3, maximivärdet 3 och minimivärdet –3.<br />

2.1 Trigonometriska kurvor 53


Exempel 2 Hur skiljer sig kurvan y = <strong>sin</strong> 4x från kurvan y = <strong>sin</strong> x<br />

Utseendet på kurvan y = <strong>sin</strong> x upprepas efter 360°.<br />

Utseendet på kurvan y = <strong>sin</strong> 4x upprepas då 4x = 360°, alltså efter 90°.<br />

Vi ritar graferna.<br />

1<br />

y<br />

y = <strong>sin</strong> x<br />

y = <strong>sin</strong> 4x<br />

90° 90°<br />

360°<br />

x<br />

1<br />

Vi ser i figuren att funktionen y = <strong>sin</strong> 4x har perioden 90°.<br />

Perioden kan beräknas 360°<br />

4 = 90°<br />

På motsvarande sätt har y = <strong>cos</strong> x 2 perioden 360°<br />

1/2 = 720°<br />

Amplitud och period påverkas inte av att en kurva förskjuts.<br />

Sammanfattning<br />

y = A <strong>sin</strong> kx har amplituden A och perioden 360°<br />

k<br />

y = A <strong>cos</strong> kx har amplituden A och perioden 360°<br />

k<br />

2101 Funktionen y = 1,5 <strong>sin</strong> 2x är given.<br />

a) Ange amplitud, största värde och minsta värde.<br />

b) Bestäm perioden.<br />

c) Skissa kurvan för hand och kontrollera med räknare.<br />

Vi jämför med y = A <strong>sin</strong> kx<br />

a) Amplituden A = 1,5, största värdet = 1,5 och minsta värdet = –1,5.<br />

b) k = 2 perioden = 360°<br />

2 = 180°<br />

c) Dela intervallet 0° till 180° i fyra lika delar. Markera fem punkter så att kurvan kan<br />

skissas. Kontrollera med räknaren, inställd på grader (deg).<br />

y<br />

Maximivärde och<br />

största värde<br />

1<br />

2<br />

x<br />

90°<br />

180°<br />

0°<br />

180°<br />

1<br />

2<br />

54 2.1 Trigonometriska kurvor


2102 Du vet att y = <strong>sin</strong> x har perioden 360°.<br />

Förklara hur du då får perioden för<br />

a) y = <strong>sin</strong> 10x b) y = <strong>sin</strong> 0,1x<br />

2103 Har y = <strong>sin</strong> 3x och y = <strong>cos</strong> 3x samma<br />

period<br />

2104 Bestäm perioden för<br />

a) y = <strong>sin</strong> 4x c) y = <strong>cos</strong> 2x<br />

b) y = <strong>sin</strong> 0,75x d) y = <strong>cos</strong> x 3<br />

2105 a) Skissa för hand kurvan y = 2 <strong>sin</strong> x.<br />

b) Ange det största och minsta värde som<br />

2 <strong>sin</strong> x kan anta.<br />

c) Ange kurvans amplitud.<br />

2106 Bestäm kurvans amplitud och period.<br />

a) y = 4 <strong>cos</strong> x<br />

b) y = 100 <strong>sin</strong> 2,5x<br />

c) y = –50 <strong>cos</strong> 5x<br />

d) y<br />

10<br />

20°<br />

x<br />

2109 Rita graferna till y = <strong>sin</strong> x och<br />

y = <strong>cos</strong> x i samma koordinatsystem.<br />

a) Vilka likheter respektive skillnader<br />

finns mellan graferna<br />

b) För vilka x-värden i intervallet<br />

0°≤ x ≤ 360°<br />

gäller att <strong>cos</strong> x < <strong>sin</strong> x <br />

2110 a) Skissa kurvan till y = – <strong>sin</strong> x<br />

b) Ange det största och minsta värde som<br />

funktionen y = –2 <strong>sin</strong> x kan anta.<br />

2111 Har ekvationen 4 <strong>sin</strong> x = <strong>sin</strong> x någon<br />

lösning Motivera.<br />

2112 För vilka värden på A saknar ekvationen<br />

A <strong>sin</strong> 5x = 1,2 lösningar<br />

2113 Grafen visar hur kurvan y = <strong>sin</strong> x skär<br />

linjerna y = ±k i fyra punkter i intervallet<br />

0° ≤ x ≤ 360°.<br />

Bestäm summan x 1 + x 2 + x 3 + x 4 .<br />

1<br />

y<br />

x 1<br />

x 2<br />

x 3<br />

x 4<br />

y = k<br />

x<br />

y = –k<br />

2107 Ge ett exempel på en funktion med<br />

perioden 200° och amplituden 2,5.<br />

2108 a) Skissa för hand två perioder av<br />

kurvan y = 2 <strong>sin</strong> 4x<br />

b) Kontrollera din skiss med grafräknare.<br />

2114 Utgå från att f (x) = <strong>sin</strong> x och att<br />

f (a) = 0,3 och beräkna summan<br />

f (a) + f (a + 360°) + f (a + 720°) +<br />

+ ... + f (a + 3 600°).<br />

2115 Beräkna utan att använda räknare<br />

summan<br />

<strong>sin</strong> 1° + <strong>sin</strong> 2° + <strong>sin</strong> 3° +<br />

+ ... + <strong>sin</strong> 358° + <strong>sin</strong> 359°.<br />

2.1 Trigonometriska kurvor 55


Grafritande räknare<br />

Du ska kunna lösa ekvationer och olikheter exakt med algebraiska<br />

metoder. Men som ett komplement är grafritande räknare ett utmärkt<br />

verktyg för att undersöka funktioner och på ett överskådligt sätt lösa<br />

ekvationer och olikheter grafiskt.<br />

2116 Visa grafiskt att ekvationen <strong>sin</strong> 2x = 0,5 har fyra lösningar<br />

i intervallet 0° ≤ x ≤ 360°.<br />

Rita graferna till funktionerna<br />

y = <strong>sin</strong> 2x och y = 0,5.<br />

2<br />

0°<br />

360°<br />

2<br />

Graferna skär varandra på fyra ställen.<br />

Det innebär att <strong>sin</strong> 2x = 0,5 har fyra lösningar i intervallet.<br />

2117 Lös grafiskt ekvationen<br />

<strong>cos</strong> 0,5x = 0,7<br />

i intervallet 0° ≤ x ≤ 360°.<br />

2118 Hur många lösningar har<br />

ekvationen <strong>sin</strong> x = <strong>cos</strong> x i<br />

intervallet 0° ≤ x ≤ 360° <br />

2119 Hur avläser du perioden<br />

för kurvan y = <strong>sin</strong> 0,6x <br />

2120 Undersök:<br />

För vilka positiva värden på a har<br />

ekvationen <strong>sin</strong> x = a i intervallet<br />

0° ≤ x ≤ 360°<br />

a) två lösningar<br />

b) en lösning<br />

c) ingen lösning<br />

2121 Lös ekvationen<br />

<strong>cos</strong> 2x = 0,5 i intervallet 500° ≤ x ≤ 700°<br />

a) grafiskt<br />

b) algebraiskt.<br />

2122 Olikheten <strong>cos</strong> x < k har en lösning<br />

120° < x < 240° . Vilket värde har k <br />

2123 För vilka värden på b saknar ekvationen<br />

3 <strong>sin</strong> 4x + b = 0 lösningar<br />

2124 Det finns ett enkelt samband mellan<br />

antalet lösningar till ekvationen<br />

<strong>sin</strong> kx = a<br />

i intervallet 0° ≤ x ≤ 360° och värdet på k,<br />

där k är ett positivt heltal och 0 < a < 1.<br />

Ta reda på detta samband.<br />

56 2.1 Trigonometriska kurvor


Aktivitet<br />

✽ Undersök<br />

Trigonometriska kurvor<br />

Använd fönsterinställningarna:<br />

X min = – 180° X max = 360°<br />

Y min = – 3 Y max = 3<br />

Tips: När du undersöker flera<br />

kurvor samtidigt är det<br />

lättare att se skillnad på<br />

dem om du låter kurvorna<br />

ha olika linjetyper.<br />

3<br />

–180°<br />

3<br />

360°<br />

Materiel: Grafräknare<br />

1 a) Rita i samma fönster<br />

y = <strong>sin</strong> x och y = <strong>sin</strong> x + 2<br />

Vad skiljer graferna åt<br />

b) Undersök för olika värden på a :<br />

Hur är grafen till y = <strong>sin</strong> x + a<br />

förskjuten i förhållande till y = <strong>sin</strong> x <br />

2 a) Rita i samma fönster<br />

y = <strong>sin</strong> x och y = <strong>sin</strong> (x + 60°)<br />

Gör avläsningar på graferna.<br />

Vad skiljer graferna åt<br />

3 Undersök för olika positiva värden på v :<br />

Hur är grafen till y = <strong>sin</strong> (x – v)<br />

förskjuten i förhållande till y = <strong>sin</strong> x <br />

4 Undersök och ange en funktion på formen<br />

y = <strong>sin</strong> (x ± v)<br />

som har en graf identisk med grafen till<br />

a) y = <strong>cos</strong> x<br />

b) y = – <strong>sin</strong> x<br />

5 Formulera kortfattat hur grafen till<br />

y = A <strong>sin</strong> (x ± v) + b<br />

påverkas av värdena på A, v och b.<br />

b) Undersök för olika positiva värden på v :<br />

Hur är grafen till y = <strong>sin</strong> (x + v)<br />

förskjuten i förhållande till y = <strong>sin</strong> x <br />

Motivera varför.<br />

2.1 Trigonometriska kurvor 57


Förskjuta kurvor<br />

Exempel 1<br />

Vi ska visa hur man får kurvan till y = <strong>sin</strong> (x + v) + d genom att utgå från<br />

y = <strong>sin</strong> x.<br />

Om vi utgår från<br />

y = <strong>sin</strong> x och adderar 2<br />

till alla y-koordinater får vi<br />

funktionen y = <strong>sin</strong> x + 2 .<br />

Hela grafen förskjuts 2<br />

enheter uppåt. Amplituden är<br />

fortfarande 1, men y-värdena<br />

varierar nu mellan 1 och 3.<br />

y y = <strong>sin</strong> x + 2<br />

3<br />

2<br />

1<br />

1<br />

y = <strong>sin</strong> x<br />

y = <strong>sin</strong> x är förskjuten<br />

2 enheter uppåt.<br />

180°<br />

360°<br />

x<br />

Kontrollera graferna<br />

med din grafräknare.<br />

Exempel 2<br />

Om vi utgår från y = <strong>sin</strong> x<br />

och förskjuter den 30° åt<br />

höger förändras inte<br />

amplituden eller perioden.<br />

Vi får funktionen<br />

y = <strong>sin</strong> (x – 30°) eftersom<br />

(x – 30°) går från 0° till 360°<br />

när x går från 30° till 390°.<br />

1<br />

1<br />

y<br />

y = <strong>sin</strong> x y = <strong>sin</strong> (x – 30°)<br />

360° x<br />

30°<br />

180° 390°<br />

En period = 360°<br />

y = <strong>sin</strong> x är förskjuten 30° åt höger.<br />

Kontrollera graferna<br />

med din grafräknare.<br />

Sammanfattning<br />

<strong>Kurvan</strong> till y = <strong>sin</strong> (x + v) + d kan vi få genom att förskjuta y = <strong>sin</strong> x<br />

d > 0 ger att kurvan är förskjuten d enheter uppåt.<br />

d < 0 ger att kurvan är förskjuten d enheter nedåt.<br />

v > 0 ger att kurvan är förskjuten v grader till vänster.<br />

v < 0 ger att kurvan är förskjuten v grader till höger.<br />

Co<strong>sin</strong>uskurvor förskjuts på samma sätt.<br />

2125<br />

a) Beskriv hur grafen till y = <strong>sin</strong> (x + 45°) – 2 är förskjuten i<br />

förhållande till y = <strong>sin</strong> x.<br />

b) Bestäm största och minsta värde för funktionen y = 4 + 3 <strong>sin</strong> x<br />

a) Grafen är förskjuten 2 enheter nedåt och 45° åt vänster i<br />

förhållande till y = <strong>sin</strong> x.<br />

b) y = 3 <strong>sin</strong> x har amplituden 3 och y-värdena varierar därför<br />

mellan – 3 och 3.<br />

y = 4 + 3 <strong>sin</strong> x är förskjuten 4 enheter uppåt i förhållande<br />

till y = 3 <strong>sin</strong> x. y-värdena varierar därför mellan 1 och 7.<br />

Största värde = 7 och minsta värde = 1.<br />

58 2.1 Trigonometriska kurvor


2126 Antag att du har ritat kurvan y = <strong>sin</strong> x.<br />

Hur får du då kurvan<br />

a) y = <strong>sin</strong> x + 5 c) y = <strong>sin</strong> (x + 55°)<br />

b) y = <strong>sin</strong> x – 2,5 d) y = <strong>sin</strong> (x – 35°) <br />

2127 Ange <strong>sin</strong>uskurvans ekvation.<br />

a) y<br />

2133 Viktoria påstår att en <strong>sin</strong>uskurva alltid kan<br />

skrivas som en co<strong>sin</strong>uskurva. Har hon rätt<br />

2134 y<br />

1<br />

1<br />

360°<br />

x<br />

1<br />

x<br />

360°<br />

Hur ska du förskjuta<br />

a) y = <strong>sin</strong> x för att få grafen ovan<br />

b) y = <strong>cos</strong> x för att få grafen ovan<br />

b) y<br />

1<br />

–60° 300°<br />

2128 Ange största och minsta värde för<br />

funktionen<br />

a) y = 2 <strong>sin</strong> x + 3 c) y = – 5 – <strong>cos</strong> x<br />

b) y = 3 – 4 <strong>sin</strong> x d) y = <strong>cos</strong> x – 10<br />

2129 Ge ett eget exempel på en funktion<br />

vars största värde är 12 och<br />

minsta värde är – 10.<br />

2130 Bestäm talet a så att y = 5 <strong>sin</strong> x + a<br />

aldrig skär x-axeln.<br />

2131 Hur ska du förskjuta kurvan<br />

y = <strong>cos</strong> x för att få kurvan<br />

a) y = <strong>cos</strong> (x + 60°) + 3,5<br />

b) y = <strong>cos</strong> (x – 20°) – 1,5<br />

2132 <strong>Kurvan</strong> y = <strong>sin</strong> 3x förskjuts 36°<br />

åt höger. Vilken ekvation får den<br />

nya kurvan<br />

x<br />

2135 Bestäm A och v i y = A <strong>sin</strong> (x – v) om<br />

y max = 3 och y (0) = – 1,5.<br />

(A > 0, 0° < v < 90°)<br />

2136 Hur är kurvan y = 3 <strong>cos</strong> (2x + 50°)<br />

förskjuten i förhållande till y = 3 <strong>cos</strong> 2x<br />

2137 För vilket värde på a är funktionens<br />

största värde 8, om y = 5 – a <strong>sin</strong> 2x <br />

2138 Rita kurvorna y = <strong>sin</strong> x och<br />

y = <strong>cos</strong> (x + 270°) i samma fönster<br />

på din grafritare.<br />

a) Vilken slutsats är rimlig att dra från<br />

graferna<br />

b) Bevisa din slutsats.<br />

2139 Bestäm p och q så att funktionen<br />

y = p <strong>sin</strong> (2x – 10°) – 2q<br />

får minsta värdet 3 och största värdet 5.<br />

2140 Rita kurvan med din grafräknare.<br />

Ange en annan formel för funktionen.<br />

Motivera.<br />

a) y = <strong>cos</strong> 2 x + <strong>sin</strong> 2 x<br />

b) y = <strong>cos</strong> x + <strong>sin</strong> (90° – x)<br />

c) y = <strong>cos</strong> x + √ 3 <strong>sin</strong> x<br />

2.1 Trigonometriska kurvor 59


Ekvationen för en <strong>sin</strong>usformad kurva<br />

2141 Figuren visar grafen till en <strong>sin</strong>usfunktion.<br />

Bestäm en ekvation av<br />

typen y = A <strong>sin</strong> kx + d för denna<br />

kurva.<br />

7<br />

3<br />

y<br />

Perioden = 400°, d v s<br />

360°<br />

= 400° och k = 0,9.<br />

k<br />

Amplituden A =<br />

A = 7 – (–1)<br />

2<br />

= 8 2 = 4<br />

maximivärdet – minimivärdet<br />

2<br />

Jämfört med y = 4 <strong>sin</strong> 0,9x gäller:<br />

Förskjutningen i y-led är 3 enheter uppåt.<br />

Ny ”mittlinje” är y = 3, dvs d = 3.<br />

y = 4 <strong>sin</strong> 0,9x + 3<br />

0°<br />

Till sist bör du kontrollera med grafritande<br />

räknare att denna ekvation ger rätt graf. 2<br />

Svar: <strong>Kurvan</strong>s ekvation är y = 4 <strong>sin</strong> 0,9x + 3.<br />

1<br />

1<br />

8<br />

200°<br />

x<br />

400°<br />

400°<br />

2142 Rita en skiss av kurvan y = 5 <strong>sin</strong> 2(x + 45°) – 4.<br />

<strong>Kurvan</strong> har samma amplitud och period<br />

som y = 5 <strong>sin</strong> 2x , dvs amplituden 5 och<br />

5<br />

y<br />

y = 5 <strong>sin</strong> 2x<br />

perioden 360°<br />

2 = 180°.<br />

Förskjutningen i x-led är 45° till vänster.<br />

Förskjutningen i y-led är 4 enheter nedåt.<br />

Den nya ”mittlinjen” är y = – 4.<br />

–45°<br />

5<br />

9<br />

x<br />

180°<br />

y = –4<br />

y = 5 <strong>sin</strong> 2(x + 45°) – 4<br />

Kontrollera grafens utseende med din räknare.<br />

OBS Om funktionen y = 5 <strong>sin</strong> 2(x + 45°) – 4 skrivs y = 5 <strong>sin</strong> (2x + 90°) – 4<br />

kan det vara svårare att se förskjutning 45°.<br />

60 2.1 Trigonometriska kurvor


2143 Bestäm en funktion av typen<br />

y = a <strong>sin</strong> bx som ger grafen<br />

a) y<br />

4<br />

2148 Funktionen y = 200 <strong>sin</strong> 5x + 300<br />

ger grafen<br />

c<br />

y<br />

60°<br />

x<br />

b<br />

b) y<br />

2<br />

30°<br />

2144 Skissa grafen utan hjälpmedel. Kontrollera<br />

sedan med din grafräknare.<br />

a) y = <strong>sin</strong> 0,5x + 1<br />

b) y = 2 <strong>cos</strong> 2x + 2<br />

2145 Hur många perioder har kurvan<br />

y = <strong>sin</strong> 4x i intervallet 0°≤ x ≤ 360°<br />

2146 Bestäm en funktion av typen<br />

y = a <strong>sin</strong> b(x + v) som ger grafen<br />

y<br />

2<br />

10°<br />

2147 Vilka av de sex funktionerna ger grafen<br />

y<br />

A y = – <strong>sin</strong> x<br />

1<br />

B y = – <strong>cos</strong> x<br />

x<br />

C y = <strong>sin</strong> (x + 180°)<br />

180°<br />

D y = <strong>cos</strong> (x + 180°)<br />

E y = <strong>sin</strong> (x – 90°)<br />

F y = – <strong>cos</strong> (x – 90°)<br />

x<br />

x<br />

Bestäm talen a, b och c.<br />

2149 Bestäm en funktion av typen<br />

y = a <strong>sin</strong> b(x + v) + d som ger grafen<br />

1<br />

1<br />

2<br />

y<br />

60°<br />

a<br />

2150 Skissa grafen till y = 1 – 0,5 <strong>sin</strong> (3x – 90°).<br />

Kontrollera med din grafräknare.<br />

2151 Rita en enkel skiss till grafen av funktionen<br />

y = A <strong>sin</strong> 360° (x – C) + D<br />

B<br />

där A, B, C och D är positiva. Markera<br />

i figuren var talen A, B, C och D kan<br />

avläsas.<br />

2152 f (x) = A <strong>sin</strong> kx + b<br />

Putte påstår att graferna till f (–x) och – f (x)<br />

är identiska. Har han rätt eller fel<br />

Motivera.<br />

x<br />

x<br />

2.1 Trigonometriska kurvor 61


<strong>Kurvan</strong> y = tan x<br />

Funktionen y = tan x har perioden 180°. Vi kan visa detta med omskrivningen<br />

tan (x + 180°) = <strong>sin</strong>( x + 180°<br />

)<br />

<strong>cos</strong>( x + 180°<br />

)<br />

=<br />

− <strong>sin</strong> x<br />

− <strong>cos</strong> x<br />

= <strong>sin</strong> x<br />

<strong>cos</strong> x<br />

= tan x<br />

Vi börjar därför med att rita kurvan på ett intervall av längden 180° och<br />

vi väljer intervallet –90° < x < 90°.<br />

Observera att tan x ej är definierad för de x-värden då <strong>cos</strong> x = 0,<br />

t ex x = –90° och x = 90°.<br />

värdetabell<br />

x –90° –89° –80° –45° –20° 0° 20° 45° 80° 89° 90°<br />

tan x<br />

ej<br />

def.<br />

–57,3 –5,7 –1 –0,4 0 0,4 1 5,7 57,3<br />

ej<br />

def.<br />

graf<br />

När x närmar sig 90° från vänster<br />

kommer tan x att växa obegränsat.<br />

y<br />

y = tan x<br />

När x närmar sig – 90° från höger<br />

kommer tan x att avta obegränsat.<br />

asymptoter Linjerna x = –90° och x = 90°<br />

kallas lodräta asymptoter.<br />

1<br />

y = k<br />

x<br />

Figuren visar att en ekvation<br />

av typen tan x = k, där k<br />

är ett godtyckligt tal, har en och<br />

endast en lösning inom en period.<br />

–60°<br />

1<br />

60°<br />

<br />

Ekvationen tan x = k<br />

Den fullständiga lösningen till<br />

tan x = k är x = tan –1 k + n · 180°<br />

Vi ritar en graf med flera<br />

perioder med grafritande<br />

räknare.<br />

Kontrollera också hur<br />

din räknare reagerar om<br />

du försöker beräkna<br />

tan (–90°) och tan (90°).<br />

–360°<br />

4<br />

360°<br />

–4<br />

62 2.1 Trigonometriska kurvor


1,73<br />

y<br />

tan v och enhetscirkeln<br />

Vi kan inte avläsa tan v direkt i enhetscirkeln.<br />

1<br />

Men om vi ritar in linjen x = 1 i enhetscirkeln<br />

kan vi använda denna för att avläsa tangens värde.<br />

Förlängningen av radien bildar<br />

tillsammans med x = 1 och x-axeln en<br />

rätvinklig triangel där t ex<br />

–1<br />

60°<br />

1<br />

x<br />

motstående katet<br />

tan 60° =<br />

närliggande katet = y-värdet ≈ 1,73<br />

1<br />

–1<br />

1<br />

y<br />

Vi kan för alla vinklar avläsa tan v där radiens<br />

förlängning skär x = 1. Detta eftersom<br />

tan v = tan (v + n ∙180°) och tan (– v) = – tan v.<br />

tan 150° = tan (– 30° + 180°) = – tan 30° ≈ – 0,58<br />

–1<br />

−0,58<br />

150°<br />

1<br />

x<br />

–1<br />

2153<br />

a) Vilken period har y = tan 2x <br />

b) Hur många lösningar har ekvationen<br />

tan 2x = 0,9 i intervallet 0° ≤ v ≤ 360° <br />

3<br />

a) Perioden är 180°<br />

2 = 90°<br />

b) Varje period har en lösning.<br />

I intervallet 0° ≤ v ≤ 360° ryms fyra perioder.<br />

Ekvationen har fyra lösningar.<br />

0°<br />

–3<br />

360°<br />

2154<br />

Bestäm med en decimal samtliga lösningar till ekvationen<br />

a) tan 2x = 0,9 b) <strong>sin</strong> x = – 3,1 <strong>cos</strong> x<br />

a) tan 2x = 0,9 b) <strong>sin</strong> x = – 3,1 <strong>cos</strong> x Dividera med <strong>cos</strong> x.<br />

2x = tan –1 0,9 + n ∙ 180°<br />

<strong>sin</strong> x<br />

<strong>cos</strong> x = –3,1<br />

2x = 41,987. . . + n ∙ 180° tan x = –3,1<br />

x ≈ 21,0° + n ∙ 90° x = tan –1 (–3,1) + n ∙ 180°<br />

x ≈ –72,1° + n ∙ 180°<br />

x ≈ 107,9° + n ∙ 180°<br />

Adderar vi en<br />

period till –72,1°<br />

blir svaret positivt.<br />

2.1 Trigonometriska kurvor 63


2155 Vilken period har<br />

a) tan x c) tan x 3 <br />

b) tan 2x d) tan 0,2 x<br />

Lös ekvationen och svara med en decimal.<br />

2156 a) tan x = 0,6 b) tan x = –5<br />

2157 a) tan 2x = 1,3 b) tan 3x + 0,4 = 0<br />

2158 a) tan x 2 = 0,2 b) 2 tan x 3 + 5 = 0<br />

2159 a) <strong>sin</strong> x = 0,8 <strong>cos</strong> x b) 2 <strong>sin</strong> x = <strong>cos</strong> x<br />

2160 Har tan x något största eller minsta värde<br />

Motivera.<br />

2161 Finn två olika värden på x, ett positivt och<br />

ett negativt, så att tan x = 1.<br />

2166 Lös ekvationen. Svara med en decimal.<br />

a) <strong>sin</strong> x – 3 <strong>cos</strong> x = 0<br />

b) 5 <strong>sin</strong> x + 2 <strong>cos</strong> x = 0<br />

2167 Förenkla tan 190° – <strong>sin</strong> 10°<br />

<strong>cos</strong> 10° utan räknare.<br />

2168 Undersök om ekvationen tan 3x = 3,08<br />

har några lösningar mellan 200° och 300°.<br />

Ange i så fall dessa.<br />

2169 Undersök grafiskt om<br />

tan x = tan (180° – x).<br />

2170 För vilka vinklar v i intervallet 0 till 360° är<br />

tan v negativt Motivera ditt svar.<br />

2171 Bestäm ekvationen till grafen<br />

a) b)<br />

y<br />

y<br />

2162 Antag att <strong>sin</strong> x = 0,6 och <strong>cos</strong> x = 0,8.<br />

Vilket värde har då tan x<br />

1<br />

360°<br />

x<br />

720°<br />

1<br />

360°<br />

y = 1 x<br />

720°<br />

2163 Beräkna tan 270° med din räknare.<br />

Förklara ditt svar.<br />

2164 Grafen visar y = tan kx . Vilket värde har k<br />

1<br />

y<br />

10°<br />

x<br />

90°<br />

2165 Bestäm utan räknare<br />

tan a + tan (a + 180°) + tan (a + 360°)<br />

om du vet att tan a = 5.<br />

1<br />

2172 Undersök om tan x = –<br />

för<br />

tan( x + 90°<br />

)<br />

alla värden på x. Visa i så fall detta.<br />

2173 Ekvationen 4 tan 5(x + 10°) = 1 saknar<br />

lösningar i intervallet 180° < x < a°.<br />

Vilket är det största möjliga värdet på a<br />

2174 Lös ekvationen 4 <strong>cos</strong> 2 x + 2 <strong>sin</strong> x <strong>cos</strong> x = 1<br />

genom att först använda trigonometriska<br />

ettan.<br />

2175 Finn ett x > 0 så att<br />

tan –1 (2x) = <strong>cos</strong> –1 ⎛ 1 ⎞<br />

⎝<br />

⎜<br />

x + 1⎠<br />

⎟<br />

64 2.1 Trigonometriska kurvor


<strong>Kurvan</strong> y = a <strong>sin</strong> x + b <strong>cos</strong> x<br />

Exempel<br />

Astra undersöker funktionen <br />

y = 2 <strong>sin</strong> x + 3 <strong>cos</strong> x med <strong>sin</strong><br />

grafritande räknare.<br />

5<br />

y = 2 <strong>sin</strong> x + 3 <strong>cos</strong> x<br />

Astra tycker grafen ser ut som<br />

en <strong>sin</strong>usfunktion med<br />

amplituden ca 3,5.<br />

90°<br />

360°<br />

Kan summan 2 <strong>sin</strong> x + 3 <strong>cos</strong> x<br />

skrivas som en <strong>sin</strong>usfunktion<br />

på formen c <strong>sin</strong> (x + v)<br />

5<br />

allmänna fallet Vi utgår från det allmänna fallet y = a <strong>sin</strong> x + b <strong>cos</strong> x där a, b > 0.<br />

Om funktionen kan skrivas som y = c <strong>sin</strong> (x + v) ger det<br />

ekvationssystemet<br />

⎧ y = a <strong>sin</strong> x + b <strong>cos</strong> x<br />

⎨<br />

⎩y = c <strong>sin</strong> (x + v)<br />

⎧ y = a <strong>sin</strong> x + b <strong>cos</strong> x<br />

⎨<br />

⎩y = c <strong>cos</strong> v · <strong>sin</strong> x + c <strong>sin</strong> v · <strong>cos</strong> x<br />

Den andra ekvationen kan vi skriva<br />

om med additionsformeln för <strong>sin</strong>us.<br />

Vi ser att ekvationerna är identiska om<br />

⎧ a = c <strong>cos</strong> v<br />

⎨<br />

⎩b = c <strong>sin</strong> v<br />

Vi använder detta ekvationssystem för att få fram formler för<br />

c respektive v.<br />

Om ekvationerna kvadreras och adderas ledvis får vi<br />

a 2 + b 2 = c 2 <strong>cos</strong> 2 v + c 2 <strong>sin</strong> 2 v<br />

a 2 + b 2 = c 2 (<strong>cos</strong> 2 v + <strong>sin</strong> 2 v)<br />

c = √ a 2 + b 2<br />

Trigonometriska ettan<br />

Vi utgår från ekvationssystemet igen. Om den andra ekvationen divideras<br />

ledvis med den första får vi<br />

tan v = b a<br />

Vi kan alltså skriva om y = a <strong>sin</strong> x + b <strong>cos</strong> x som en <strong>sin</strong>usfunktion<br />

y = c <strong>sin</strong> (x + v) där v beräknas med formeln tan v = b a<br />

och c = √ a 2 + b 2<br />

2.1 Trigonometriska kurvor 65


Exempel forts<br />

Astras funktion y = 2 <strong>sin</strong> x + 3 <strong>cos</strong> x (a = 2, b = 3) kan<br />

skrivas på om på formen y = c <strong>sin</strong> (x + v) där:<br />

tan v = b a = 2 v = tan ⎛ 2⎞<br />

–1 ⎜ ⎟<br />

3<br />

⎝ 3⎠ ≈ 33,7°<br />

c = √ a 2 + b 2 = √ 13 ≈ 3,6<br />

y = 2 <strong>sin</strong> x + 3 <strong>cos</strong> x ≈ 3,6 <strong>sin</strong> (x + 33,7°)<br />

Vi kan på samma sätt även skriva om kurvor på formen y = a <strong>sin</strong> x – b <strong>cos</strong> x<br />

Sammanfattning<br />

2 2<br />

y = a <strong>sin</strong> x + b <strong>cos</strong> x = a + b · <strong>sin</strong> (x + v)<br />

2 2<br />

y = a <strong>sin</strong> x – b <strong>cos</strong> x = a + b · <strong>sin</strong> (x – v)<br />

Då a > 0, b > 0, tan v = b , 0° < v < 90°.<br />

a<br />

2176 Skriv om funktionen y = 7 <strong>sin</strong> x – 24 <strong>cos</strong> x på formen<br />

y = c <strong>sin</strong> (x – v) och ange funktionens största värde.<br />

c = √ 7 2 + 24 2 = 25<br />

v = tan –1 (24/7) ≈ 73,7°<br />

y ≈ 25 <strong>sin</strong> (x – 73,7°)<br />

y = 25 är funktionens största värde.<br />

Kontrollera på din räknare att<br />

Y 1 = 7 <strong>sin</strong> x – 24 <strong>cos</strong> x och<br />

Y 2 = 25 <strong>sin</strong> (x – 73,7°)<br />

ger samma graf och att det<br />

100°<br />

största värdet är 25. <br />

30<br />

400°<br />

30<br />

66 2.1 Trigonometriska kurvor


2177 Bestäm grafiskt största värdet för y.<br />

a) y = 6 <strong>cos</strong> x – 3<br />

b) y = 15 – 4 <strong>sin</strong> (x + 35°)<br />

c) y = 33 <strong>sin</strong> x + 56 <strong>cos</strong> x<br />

d) y = 65 <strong>sin</strong> x – 72 <strong>cos</strong> x<br />

2178 Skriv om uttrycket på formen<br />

y = c <strong>sin</strong> (x + v). Ange c exakt och v<br />

med en decimal. Kontrollera ditt svar<br />

grafiskt.<br />

a) y = 6 <strong>sin</strong> x + 8 <strong>cos</strong> x<br />

b) y = 10 <strong>sin</strong> x + 24 <strong>cos</strong> x<br />

c) y = 8 <strong>sin</strong> x – 15 <strong>cos</strong> x<br />

d) y = 7 <strong>sin</strong> x – 9 <strong>cos</strong> x<br />

2179 Vilket är det minsta värde som funktionen<br />

f (x) = 10 + 60 <strong>sin</strong> x + 11 <strong>cos</strong> x kan anta<br />

2184 Funktionen y = a <strong>sin</strong> x + (a + 1) <strong>cos</strong> x<br />

är given.<br />

a) Bestäm det positiva talet a så att funktionens<br />

största värde blir 29.<br />

b) Ange det minsta positiva x-värde för<br />

vilket y antar sitt största värde 29.<br />

2185 Lös ekvationen algebraiskt.<br />

Svara med hela grader.<br />

a) 3 <strong>sin</strong> x + 4 <strong>cos</strong> x = 1<br />

b) 10 <strong>sin</strong> x + 24 <strong>cos</strong> x = 27<br />

c) 2 <strong>sin</strong> x – <strong>cos</strong> x = 2<br />

2186 Rita grafen till funktionen<br />

f (2 x) = 3 <strong>sin</strong> 2x + <strong>cos</strong> 2 x – <strong>sin</strong> 2 x<br />

Resultatet antyder att f (2 x) kan skrivas på<br />

formen y = c <strong>sin</strong> (x + v). Visa detta.<br />

2180 Förklara kortfattat varför största värdet<br />

för y = 5 <strong>cos</strong> x + 3 <strong>sin</strong> x inte blir<br />

5 + 3 = 8.<br />

2187<br />

8<br />

y<br />

2181 Lös grafiskt ekvationen <strong>sin</strong> x + √ 3 <strong>cos</strong> x =1<br />

i intervallet 0° ≤ x ≤ 360°.<br />

2182 Skriv summan av de två graferna nedan på<br />

formen y = c <strong>sin</strong> (x + v).<br />

y<br />

1<br />

360° 720°<br />

x<br />

0,3<br />

360° 720°<br />

x<br />

Ange ekvationen till kurvan ovan på<br />

formen y = a <strong>sin</strong> x + b <strong>cos</strong> x<br />

2188 Härled och visa i detalj hur man kan skriva<br />

om y = a <strong>sin</strong> x – b <strong>cos</strong> x (a > 0, b > 0) till<br />

en <strong>sin</strong>usfunktion.<br />

2183 Går funktionen y = 2 <strong>sin</strong> x + <strong>cos</strong> 2x att<br />

skriva på formen y = c <strong>sin</strong> (x + v) <br />

2189 Går det att skriva y = a <strong>sin</strong> x + b <strong>cos</strong> x<br />

som en co<strong>sin</strong>usfunktion<br />

2.1 Trigonometriska kurvor 67


2.2 Radianbegreppet<br />

Ett nytt vinkelmått<br />

Exempel Indra undersöker derivatan av <strong>sin</strong> x<br />

med <strong>sin</strong> symbolhanterande räknare.<br />

Räknaren, inställd på grader, ger att<br />

f (x) = <strong>sin</strong> x har derivatan<br />

f´(x) ≈ 0,017 453 29 <strong>cos</strong> x<br />

Indra undrar om derivatan av <strong>sin</strong> x verkligen<br />

måste vara så krånglig<br />

Svaret är nej, men för att kunna hitta<br />

enklare samband måste vi använda oss<br />

av ett annat vinkelmått än grader.<br />

Det finns flera olika vinkelmått.<br />

grader När vi mäter med grader är ett varv 360°.<br />

Grader användes redan av de babyloniska<br />

astronomerna och förmodligen är det antalet<br />

dagar på ett år som är bakgrunden.<br />

nygrader, gon<br />

radian<br />

Ett varv kan också sägas vara 400 nygrader,<br />

eller 400 gon. Vinkelmåttet används bl a<br />

inom lantmäteri för att underlätta<br />

beräkningar. Derivatan av <strong>sin</strong> x blir inte<br />

enklare med nygrader.<br />

Ett helt annat sätt att mäta vinklar utgår<br />

från cirkelbågens längd. Om vi i enhetscirkeln<br />

markerar en båge med längden 1 längdenhet,<br />

får vi en vinkel som kallas 1 radian, vilket<br />

skrivs 1 rad. Figuren visar några<br />

medelpunktsvinklar i radianer.<br />

2<br />

x<br />

v<br />

1<br />

1<br />

v<br />

1<br />

v<br />

1<br />

v<br />

1<br />

Radie = 1 Radie = 1 Radie = 1 Radie = 1<br />

Båge = 1 Båge = 2 Båge = x Båge = 2π<br />

v = 1 radian v = 2 radianer v = x radianer v = 2π radianer<br />

68 2.2 Radianbegreppet


Definition<br />

En vinkel är 1 radian<br />

om den i en cirkel ger<br />

en båge av radiens längd.<br />

r<br />

r<br />

1 radian<br />

Mellan grader och radianer får vi följande omvandlingsformler:<br />

Samband grader – radianer<br />

Ett varv = 360° = 2π rad, d v s 180° = π rad<br />

π<br />

1° = rad ≈ 0,017 45 rad<br />

180<br />

1 rad = 180° ≈ 57,3°<br />

π<br />

För radianer utelämnas ofta beteckningen helt. Skriver vi <strong>sin</strong> 2 så ska<br />

detta tolkas som ”<strong>sin</strong>us för 2 radianer”. Menar vi ”<strong>sin</strong>us för 2 grader”<br />

måste vi skriva <strong>sin</strong> 2°. De formler och samband som vi tidigare har visat för<br />

vinklar i grader gäller också för vinklar i radianer.<br />

På räknare brukar ”deg” stå för grader, ”gra” för nygrader och ”rad” för<br />

radianer. Det är viktigt att du kan kontrollera och ändra räknarens<br />

inställning.<br />

2201<br />

Omvandla<br />

a) 98,1° till radianer b) 6,07 radianer till grader.<br />

π<br />

a) Sambandet 180° = π ger att 1° =<br />

π<br />

180<br />

98,1° = 98,1 ∙<br />

180 ≈ 1,71<br />

b) Sambandet 180° = π ger att 1 rad = 180°<br />

π<br />

6,07 = 6,07 ∙ 180°<br />

π ° ≈ 347,8°<br />

2202<br />

Bestäm exakt <strong>sin</strong> π 3<br />

180° = π ger direkt att π 3 = 180°<br />

3 = 60°<br />

<strong>sin</strong> π 3 =<strong>sin</strong> 60° = √ Exakta värden finns<br />

3<br />

2 i tabell och formelblad.<br />

2.2 Radianbegreppet 69


2203 Lös följande trigonometriska ekvationer.<br />

Svara i radianer med två decimaler.<br />

a) <strong>sin</strong> x = 0,93 c) tan x = 1,9<br />

x<br />

b) <strong>cos</strong> 2x = – 0,54 d) <strong>sin</strong><br />

⎛ + π ⎞<br />

⎝ 3 4⎠ = 0,98<br />

a) <strong>sin</strong> x = 0,93<br />

Om räknaren är ställd på grader (degree)<br />

så är <strong>sin</strong> –1 (0,93) = 68,434... ≈ 68,4°.<br />

Om räknaren är ställd på radianer<br />

så är <strong>sin</strong> –1 (0,93) = 1,194... ≈ 1,19 radianer.<br />

Vi räknar i radianer. Perioden är 360° = 2π. 180° = π<br />

x ≈ 1,19 + n · 2π eller x ≈ π – 1,19 + n · 2π<br />

x ≈ 1,95 + n · 2π<br />

b) <strong>cos</strong> 2x = – 0,54<br />

2x ≈ ± 2,14 + n · 2π<br />

x ≈ ± 1,07 + n · π<br />

c) tan x = 1,9<br />

Perioden är 180° = π<br />

x ≈ 1,09 + n · π<br />

d) <strong>sin</strong> ⎛ ⎝ x 3 + π 4⎞<br />

⎠ = 0,98<br />

x<br />

3 + π 4 ≈ 1,370 + n · 2π eller x<br />

3 + π ≈ π – 1,370 + n · 2π<br />

4<br />

x<br />

3 ≈ 0,585 + n · 2π x<br />

≈ 0,986 + n · 2π<br />

3<br />

x ≈ 1,76 + n · 6π<br />

x ≈ 2,96 + n · 6π<br />

Lösningar i radianer till grundekvationerna:<br />

Sammanfattning<br />

<strong>sin</strong> x = k <strong>cos</strong> x = k tan x = k<br />

– 1 ≤ k ≤ 1 – 1 ≤ k ≤ 1 k godtyckligt tal<br />

x = v + n · 2π x = ± v + n · 2π x = v + n · π<br />

eller<br />

x = π – v + n · 2π<br />

där v = <strong>cos</strong> –1 k där v = tan –1 k<br />

där v = <strong>sin</strong> –1 k<br />

70 2.2 Radianbegreppet


2204 Förklara hur du omvandlar från<br />

a) grader till radianer<br />

b) radianer till grader.<br />

2205 Omvandla till radianer.<br />

Svara med två decimaler.<br />

a) 34,3° b) 193,4° c) 698°<br />

2206 Omvandla radiantalet till grader.<br />

Svara med en decimal.<br />

a) 0,282 b) 5,74 c) – 10<br />

2207 Motivera varför<br />

a) 90° = π rad b) 4π rad = 720°<br />

2<br />

2208 Visa att<br />

a) 300° = 5π<br />

3<br />

2π<br />

rad b) rad = 120°<br />

3<br />

2209 Beräkna med räknare<br />

a) <strong>sin</strong> 2° b) <strong>sin</strong> 2<br />

2210 Varför ger räknaren ett större värde för<br />

<strong>sin</strong> (1) om den är inställd på radianer än om<br />

den är inställd på grader<br />

2211 Beräkna <strong>sin</strong> π + <strong>cos</strong> 5π utan räknare.<br />

2<br />

Kontrollera ditt svar med räknare.<br />

2212 Lös ekvationen fullständigt. Svara i<br />

radianer med två decimaler.<br />

a) <strong>sin</strong> x = 0,4 c) <strong>sin</strong> x = – 0,2<br />

b) <strong>cos</strong> x = 0,9 d) tan x = 5<br />

2213 Lös ekvationen fullständigt utan<br />

räknare. Använd enhetscirkeln.<br />

Svara i radianer<br />

a) <strong>sin</strong> x = 1 c) <strong>cos</strong> x = –1<br />

b) <strong>sin</strong> x = 0 d) <strong>cos</strong> x = 0<br />

2214 Lös ekvationen fullständigt utan<br />

räknare. Svara exakt.<br />

a) <strong>sin</strong> 2 x = 0,5 c) <strong>cos</strong> (x – π 4 ) = √ 2<br />

2<br />

b) tan 2 x = 1 d) tan (x + π 6 ) = 3<br />

2215 Beräkna utan räknare.<br />

a) tan (– 6 π) + <strong>cos</strong> 9 π<br />

4<br />

b) <strong>sin</strong><br />

⎛<br />

−<br />

⎝<br />

⎜<br />

3<br />

4<br />

π⎞<br />

⎠<br />

⎟<br />

– tan<br />

⎛ π<br />

−<br />

⎞<br />

⎝<br />

⎜<br />

⎠<br />

⎟<br />

4<br />

2216 Finns det någon vinkel som har<br />

samma värde i radianer och grader<br />

2217 Lös ekvationen i det angivna intervallet.<br />

Kontrollera ditt resultat grafiskt.<br />

π<br />

a) 20 – 3 <strong>cos</strong> t = 22, 0 ≤ t ≤ 24<br />

12<br />

b) 12 <strong>sin</strong> ( π 4 t – π ) + 20 = 30, 0 ≤ t ≤ 8<br />

5<br />

2218 Är det någon skillnad om du skriver<br />

a) <strong>sin</strong> 2 x eller (<strong>sin</strong> x) 2<br />

b) tan –1 x eller (tan x) –1 <br />

2219 Lös ekvationen<br />

a) <strong>sin</strong> 2x – <strong>sin</strong> x = 0<br />

2 <strong>sin</strong> x <strong>cos</strong> x<br />

b)<br />

= 1<br />

2 2<br />

<strong>sin</strong> x + <strong>cos</strong> x<br />

2220 Två punkter P och Q på enhetscirkeln<br />

har x-koordinaterna 0,4 och 0,5.<br />

Hur lång är cirkelbågen mellan P och Q<br />

2221 Låt f (x) = <strong>cos</strong> –1 (<strong>cos</strong> x)<br />

a) Vad betyder f (x) och vad bör det bli<br />

b) Testa ditt svar i a) genom att<br />

beräkna f (x) för x = 1, 2, 3, 4.<br />

c) Försök förklara resultatet i b).<br />

2.2 Radianbegreppet 71


Cirkelsektorn och radianer<br />

Exempel<br />

Med radianer som vinkelmått<br />

får vi nya enkla samband för<br />

cirkelsektorns båge och area.<br />

Cirkelbågens längd är<br />

(vinkelns andel av hela varvet) × (hela cirkelns omkrets)<br />

Om medelpunktsvinkeln är 60°<br />

så är bågens längd = 60° × hela cirkelns omkrets.<br />

360°<br />

Om medelpunktsvinkeln är 2 radianer<br />

så är bågens längd = 2 × hela cirkelns omkrets.<br />

2π<br />

På motsvarande sätt kan vi härleda nya formler för cirkelsektorn:<br />

r<br />

v<br />

cirkelbåge<br />

cirkelsektor<br />

medelpunktsvinkel<br />

Cirkelsektorns<br />

båge och area<br />

Cirkelbågens längd b<br />

Vinkeln v mäts i grader. Vinkeln v mäts i radianer.<br />

v<br />

b =<br />

360 · 2π r b = v<br />

2π · 2π r = v · r<br />

Cirkelsektorns area A<br />

Vinkeln v mäts i grader.<br />

A =<br />

A =<br />

v<br />

360 · π r 2 A =<br />

v<br />

360 · 2π r · r 2 = b ⋅ r<br />

2<br />

Vinkeln v mäts i radianer.<br />

v<br />

2π · π r 2 = v<br />

A = v ⋅ r ⋅ r<br />

2<br />

= b ⋅ r<br />

2<br />

⋅ r 2<br />

2<br />

2222<br />

En cirkelsektor med radien 2,5 m har medelpunktsvinkeln<br />

0,75 radianer.<br />

a) Bestäm cirkelbågens längd.<br />

b) Bestäm cirkelsektorns area.<br />

a) Bågen b = v · r = 0,75 · 2,5 m ≈ 1,9 m<br />

b) Arean A = v · r 2<br />

2<br />

0,75 · 2,52<br />

= m 2 ≈ 2,3 m 2<br />

2<br />

Du kan också använda formeln A = b⋅r<br />

2<br />

72 2.2 Radianbegreppet


2223 Beräkna längden av cirkelbågen samt<br />

cirkelsektorns area om radien är 6,5 m<br />

och medelpunktsvinkeln är<br />

a) 0,45 rad c) 2,87 rad<br />

b) 82° d) 173°<br />

2224 Bestäm vinkeln v i grader om<br />

a) r = 120 m och b = 3,2 m<br />

b) r = 0,47 m och b = 0,56 m<br />

2225 I en enhetscirkel har<br />

punkten P vinkeln<br />

v = 2,3 radianer.<br />

Hur lång är bågen b <br />

v<br />

2226 En rund 6-bitars tårta har diametern<br />

20 cm. Vilken omkrets har en bit<br />

r<br />

–1<br />

P<br />

1<br />

–1<br />

b<br />

y<br />

v<br />

b<br />

1<br />

x<br />

2229 Förklara hur du med hjälp av definitionen<br />

av 1 radian kan ange ett uttryck för<br />

cirkelbågens längd om radien är a cm och<br />

medelpunktsvinkeln är 2 radianer.<br />

2230 Latituden för en punkt P definieras som<br />

vinkeln POE, där OE är<br />

radien, 6 370 km,<br />

P<br />

i ekvatorcirkeln och bågen<br />

PE är en del av meri-<br />

O<br />

dianen genom P. Sveriges<br />

E<br />

sydligaste punkt Smygehuk<br />

har latitud 55,3°.<br />

a) Hur långt från ekvatorn ligger Sveriges<br />

sydligaste punkt<br />

b) Sverige är cirka 157 mil långt. Vilken<br />

latitud har Sveriges nordligaste punkt<br />

2231 En drivrem är spänd över två runda hjul<br />

med radierna 15 cm och 16 cm.<br />

a) Hur många radianer vrider sig det större<br />

hjulet när det mindre vridit sig ett varv<br />

b) Drivremmen har hastigheten 5,0 m/s.<br />

Bestäm vinkelhastigheten i radianer<br />

per minut för de båda hjulen.<br />

2227 Sekundvisaren på en klocka är 1,3 cm.<br />

Hur långt rör sig visarspetsen på 20 s<br />

2228 Från jorden ser vi månen under en vinkel<br />

av 0,5°. Uppskatta månens diameter om<br />

avståndet till månen är 384 000 km.<br />

2232 Ange ett uttryck för cirkelsegmentets area<br />

(det färgade området).<br />

v<br />

r<br />

2233 Två cirklar med radien 1,0 m är placerade<br />

så att deras medelpunkter är 1,0 m<br />

ifrån varandra. Hur stor area täcker de<br />

tillsammans<br />

2.2 Radianbegreppet 73


2.3 De trigonometriska funktionernas derivator<br />

Derivatan av <strong>sin</strong> x och <strong>cos</strong> x<br />

Vi ska nu bestämma derivatan av f(x) = <strong>sin</strong> x<br />

då vinkeln x anges i radianer.<br />

Om vi skissar hur grafens lutning varierar<br />

så verkar det troligt att derivatan är en<br />

co<strong>sin</strong>usfunktion, se figur intill.<br />

+<br />

0<br />

–<br />

y = <strong>sin</strong> x<br />

0<br />

+<br />

Vi använder derivatans definition<br />

för f(x) = <strong>sin</strong> x.<br />

f<br />

derivatans definition f ′ (x) = lim ( x+<br />

h ) − f ( x ) <strong>sin</strong>( x+<br />

h) − <strong>sin</strong> x<br />

= lim<br />

h→0<br />

h<br />

h→0<br />

h<br />

differenskvot<br />

Vi använder additionssatsen för <strong>sin</strong>us och omformar differenskvoten<br />

<strong>sin</strong>( x+ h) − <strong>sin</strong> x <strong>sin</strong><br />

= x <strong>cos</strong> h + <strong>cos</strong> x <strong>sin</strong> h − <strong>sin</strong> x =<br />

h<br />

h<br />

<strong>sin</strong> <strong>cos</strong> <strong>sin</strong><br />

= x h − x <strong>cos</strong><br />

+ x <strong>sin</strong> h = <strong>sin</strong> x · <strong>cos</strong> h − 1 <strong>sin</strong> h<br />

+ <strong>cos</strong> x ·<br />

h<br />

h<br />

h<br />

h<br />

Eftersom <strong>sin</strong> x och <strong>cos</strong> x inte beror av h,<br />

bestäms derivatans värde av gränsvärdena: lim <strong>cos</strong><br />

h→0<br />

h<br />

h<br />

− 1 <strong>sin</strong> h<br />

och lim<br />

h→0<br />

h<br />

Vi undersöker gränsvärdena numeriskt med räknaren inställd på radianer.<br />

h <strong>cos</strong> h – 1<br />

h<br />

0,1<br />

0,001<br />

0,00001<br />

–0,049 958 35<br />

–0,0005<br />

–0,000005<br />

<strong>sin</strong> h<br />

h<br />

0,998 33417<br />

0,99999983<br />

1<br />

gränsvärden<br />

Av tabellen är det rimligt att dra slutsatsen att<br />

lim <strong>cos</strong> h − 1 <strong>sin</strong> h<br />

= 0 och lim = 1<br />

h→0<br />

h<br />

h→0<br />

h<br />

74 2.3 De trigonometriska funktionernas derivator


Vi kan nu slutföra härledningen av derivatan till <strong>sin</strong> x.<br />

<strong>sin</strong>( x+<br />

h) − <strong>sin</strong> x<br />

f ′ (x) = lim =<br />

h→0<br />

h<br />

⎛<br />

= <strong>sin</strong> x · lim <strong>cos</strong> h − 1 ⎞<br />

⎛<br />

h→<br />

⎝<br />

⎜<br />

h ⎠<br />

⎟<br />

0<br />

+ <strong>cos</strong> x · lim <strong>sin</strong><br />

h→<br />

⎝<br />

⎜<br />

0 h<br />

f ′ (x) = <strong>sin</strong> x ∙ 0 + <strong>cos</strong> x ∙ 1 = <strong>cos</strong> x<br />

h⎞<br />

⎠<br />

⎟<br />

På liknande sätt kan vi visa att f (x) = <strong>cos</strong> x har derivatan f ′ (x) = – <strong>sin</strong> x.<br />

Sammanfattning<br />

Om x anges i radianer får vi enkla derivator till <strong>sin</strong> x och <strong>cos</strong> x.<br />

f (x ) = <strong>sin</strong> x har derivatan f ' (x ) = <strong>cos</strong> x.<br />

f (x ) = <strong>cos</strong> x har derivatan f ' (x ) = – <strong>sin</strong> x.<br />

2301<br />

Bestäm f ′ ⎛ ⎝<br />

π<br />

2 ⎞ ⎠<br />

f (x) = 3 <strong>sin</strong> x – 2 <strong>cos</strong> x<br />

då f(x) = 3 <strong>sin</strong> x – 2 <strong>cos</strong> x<br />

f ′ (x) = 3 <strong>cos</strong> x – 2 (– <strong>sin</strong> x) = 3 <strong>cos</strong> x + 2 <strong>sin</strong> x<br />

f ′ ⎛ ⎝<br />

π<br />

2 ⎞ ⎠ = 3 <strong>cos</strong> ⎛ ⎝<br />

π<br />

2 ⎞ ⎠ + 2 <strong>sin</strong> ⎛ ⎝<br />

π<br />

2 ⎞ ⎠ = 3 ∙ 0 + 2 ∙ 1 = 2<br />

Svar: f ′ ⎛ ⎝<br />

π<br />

2 ⎞ ⎠ = 2<br />

2302<br />

För vilka x-värden har grafen till f (x) = <strong>sin</strong> x en tangent med<br />

lutningen 0,5 Svara exakt.<br />

Vi söker x-värden så att f ′ (x) = 0,5.<br />

f (x) = <strong>sin</strong> x<br />

f ′ (x) = <strong>cos</strong> x<br />

<strong>cos</strong> x = 0,5<br />

x = ± π 3 + n · 2π<br />

ger ekvationen<br />

Svar: Lutningen är 0,5 då x = ± π 3 + n · 2π<br />

2.3 De trigonometriska funktionernas derivator 75


Bestäm f ′ (x).<br />

2303 a) f (x) = 2 <strong>sin</strong> x c) f (x) = – 5 <strong>cos</strong> x<br />

b) f (x) = 3 <strong>cos</strong> x d) f (x) = – 9 <strong>sin</strong> x<br />

2304 a) f (x) = 2 <strong>cos</strong> x + 5 <strong>sin</strong> x<br />

b) f (x) = 1 – 2 <strong>cos</strong> x + 1,3 <strong>sin</strong> x<br />

c) f (x) = 3x – 0,2 <strong>sin</strong> x<br />

d) f (x) = x 3 – <strong>cos</strong> x<br />

3<br />

2305 Vad krävs för att y = <strong>sin</strong> x ska ha den<br />

enkla derivatan y ′ = <strong>cos</strong> x<br />

2306 Bestäm<br />

a) f ′ (0) då f (x) = x 2 – 2 <strong>sin</strong> x + 3<br />

b) h ′ (π) då h (t) = 0,7 <strong>sin</strong> t – 1,1 <strong>cos</strong> t<br />

c) s ′ (1,2) då s (r) = 3,2 <strong>cos</strong> r + 0,3 r 3<br />

2307 a) Vilken lutning har tangenten till<br />

y = <strong>sin</strong> x i punkten (0, 0)<br />

b) Bestäm ekvationen för tangenten till<br />

y = <strong>sin</strong> x i punkten (0, 0).<br />

2308 Bestäm ekvationen för tangenten till<br />

kurvan y = <strong>cos</strong> x då x = π /2.<br />

2309 a) För vilka vinklar i intervallet 0 ≤ x ≤ 2π<br />

är derivatan till y = <strong>sin</strong> x negativ<br />

b) Rita med grafräknaren derivatan till<br />

y = <strong>sin</strong> x. (t ex Y = nDeriv(<strong>sin</strong>X,x,x) ).<br />

och kontrollera ditt svar i a). Motivera!<br />

2310 Lös ekvationen f ′ (x) = 0 om f (x) = <strong>sin</strong> x.<br />

Tolka och kommentera ditt svar.<br />

2311 Vilket är det största värdet derivatan<br />

till f (x) = 1,5 <strong>sin</strong> x kan ha Motivera.<br />

2312 Funktionen f (x) = A <strong>sin</strong> x + B <strong>cos</strong> x<br />

är given. Ange talen A och B om<br />

f (0) = 4 och f ′ (0) = 5.<br />

2313 Bestäm det exakta värdet av f ′ ( π 4 ) om<br />

f (x) = <strong>sin</strong> x – <strong>cos</strong> x<br />

2 3<br />

2314 Bestäm för vilka x-värden kurvan<br />

f (x) =0,3 x + <strong>cos</strong> x har en extrempunkt.<br />

2315 y = <strong>sin</strong> x har i origo tangenten y = x.<br />

För ”små” x-värden är därför <strong>sin</strong> x ≈ x.<br />

a) Undersök grafiskt och jämför <strong>sin</strong> x med<br />

x om x = 0,11.<br />

b) Gäller sambandet <strong>sin</strong> x ≈ x för ”små”<br />

x-värden, även för vinkelenheten grader<br />

2316 Bestäm exakt ekvationen för två tangenter<br />

till y = <strong>sin</strong> x som har lutningen 0,5.<br />

2317 Med räknaren inställd på radianer fann vi<br />

att<br />

lim <strong>cos</strong> h – 1 = 0 och lim <strong>sin</strong> h<br />

h<br />

h = 1<br />

h → 0 h → 0<br />

(se tabellen på s. 74)<br />

a) Undersök och bestäm på samma sätt<br />

gränsvärdena med räknaren inställd på<br />

grader.<br />

b) Vad blir derivatan av <strong>sin</strong> x om x anges<br />

i grader istället för radianer<br />

2318 Härled derivatan till f (x) = <strong>cos</strong> x.<br />

2319 Bestäm gränsvärdet<br />

<strong>sin</strong>( x+<br />

h) − <strong>sin</strong> ( x − h)<br />

lim<br />

h→0 2h<br />

Kommentera ditt resultat.<br />

2320 Går det att bestämma talet a så att<br />

funktionen<br />

x + a x < 0<br />

f (x) = ⎧ ⎨<br />

⎩ <strong>cos</strong> x x ≥ 0<br />

för x = 0 får en<br />

a) sammanhängande graf<br />

b) tangent i punkten<br />

76 2.3 De trigonometriska funktionernas derivator


Aktivitet<br />

Kedjeregeln<br />

✽ Undersök<br />

Du kan derivera olika typer av funktioner, t ex:<br />

y = x 4 + 3x + 2 y ′ = 4 x 3 + 3<br />

y = 4 e x<br />

y ′ = 4 e x<br />

y = 3 <strong>sin</strong> x y ′ = 3 <strong>cos</strong> x<br />

Nu ska du undersöka hur derivatan ser ut för så<br />

kallade sammansatta funktioner. De består av en<br />

”yttre” funktion och en ”inre” funktion.<br />

Sammansatt<br />

funktion<br />

Yttre funktion<br />

Inre funktion<br />

y = (e x + 1) 3 ”upphöjt till 3” e x + 1<br />

y = (<strong>sin</strong> x + 3) 4 ”upphöjt till 4” <strong>sin</strong> x + 3<br />

2 Tudor undersöker ytterligare en sammansatt<br />

funktion. Stämmer derivatan med det mönster<br />

du fann i uppgift 1<br />

3 Försök att fomulera en generell regel för<br />

hur man ska derivera en sammansatt<br />

funktion y = f (g(x)).<br />

Denna regel kallas ofta kedjeregeln.<br />

y = <strong>sin</strong> (x 2 + 1) ”<strong>sin</strong>us för” x 2 + 1<br />

De sammansatta funktionerna kan skrivas på<br />

den generella formen y = f ( g (x)).<br />

1 Tudor undersöker derivatorna till de tre funk-<br />

tionerna ovan med en symbolhanterande räknare.<br />

Studera skärmbildens resultat och försök<br />

hitta ett mönster. Hur beror derivatan av den<br />

yttre respektive inre funktionen<br />

Formulera ett samband med ord.<br />

En sammansatt funktion består av en yttre och en<br />

inre funktion.<br />

2.3 De trigonometriska funktionernas derivator 77


Derivatan av sammansatta funktioner<br />

sammansatt funktion<br />

yttre och inre funktion<br />

En funktion av typen y = <strong>sin</strong> 3x kan ses som sammansatt av två<br />

funktioner, en yttre funktion y = <strong>sin</strong> u och en inre funktion u = 3x.<br />

Vi börjar med att ge exempel på några sammansatta funktioner.<br />

Sammansatt funktion Yttre funktion Inre funktion<br />

y = <strong>cos</strong> 2x y = <strong>cos</strong> u u = 2x<br />

y = (2x) 3 y = u 3 u = 2x<br />

y = (2x + 1) 4 y = u 4 u = 2x + 1<br />

y = <strong>sin</strong> 2 x = (<strong>sin</strong> x) 2 y = u 2 u = <strong>sin</strong> x<br />

y = f ( g (x)) y = f (u) u = g (x)<br />

I dessa exempel kan vi bestämma f ′ (u) och g ′ (x).<br />

Vi vill nu undersöka om derivatan av den sammansatta funktionen<br />

y = f ( g(x)) kan uttryckas med hjälp av f ′ (u) och g ′ (x).<br />

Exempel Vilken derivata har den sammansatta funktionen y = (1 + x 3 ) 2 <br />

I detta fall kan vi utveckla parentesen och sedan derivera<br />

y = (1 + x 3 ) 2 = 1 + 2 x 3 + x 6 y ′ = 6 x 2 + 6 x 5<br />

Kan vi få detta resultat med hjälp av den yttre och inre funktionens<br />

derivata<br />

Den yttre funktionen y = f (u) = u 2 har derivatan f ′ (u) = 2u = 2(1 + x 3 ).<br />

Den inre funktionen u = g (x) = 1 + x 3 har derivatan g ′ (x) = 3x 2<br />

Produkten av f ′ (u) och g ′ (x) ger derivatan av den sammansatta<br />

funktionen:<br />

y ′ = f ′ (u) · g ′ (x) = 2(1 + x 3 ) · 3 x 2 = 6x 2 (1 + x 3 ) = 6x 2 + 6x 5<br />

allmänt<br />

Detta resultat kan också troliggöras med ett allmänt resonemang:<br />

g( x+ h) − g( x)<br />

g ′ (x) ≈<br />

ger att g (x + h) ≈ g (x) + g ′ (x) · h<br />

h<br />

y ′ ≈ f ( g ( x + h )) − f ( g ( x )) f( g( x) + g¢ ( x) ⋅h) − f( g( x))<br />

≈<br />

=<br />

h<br />

h<br />

= f ( u + k ) − f ( u ) f( u) + f¢ ( u) ⋅k − f( u)<br />

Vi sätter g (x) = u<br />

≈<br />

=<br />

h<br />

h<br />

och g '(x) · h = k<br />

f¢ ( u)⋅<br />

k f¢ ( g( x)) ⋅ g¢<br />

( x)<br />

⋅ h<br />

=<br />

=<br />

= f ′ ( g (x)) · g ′ (x)<br />

h<br />

h<br />

Deriveringsregeln vi funnit kallas kedjeregeln. Den kan skrivas:<br />

Kedjeregeln<br />

Om y = f ( u ) och u = g ( x ) så gäller för y = f (g (x )) att y ' = f ' (g (x )) · g ' (x )<br />

78 2.3 De trigonometriska funktionernas derivator


2321 Derivera<br />

a) y = <strong>sin</strong> 5x c) y = (1 + <strong>sin</strong> x) 3<br />

b) y = 3 <strong>cos</strong> (2π x + 3) d) y = <strong>sin</strong> 5 2x<br />

a) y = <strong>sin</strong> 5x<br />

y′ = <strong>cos</strong> 5x · 5 = 5 <strong>cos</strong> 5x<br />

Yttre: y = <strong>sin</strong> u Inre: u = 5 x<br />

y' = ”yttre derivata” × ”inre derivata”<br />

b) y = 3 <strong>cos</strong> (2 π x + 3) Yttre: y = 3 <strong>sin</strong> u Inre: u = 2 π x + 3<br />

y′ = –3 <strong>sin</strong> (2π x + 3) · 2π = – 6π <strong>sin</strong> (2π x + 3)<br />

c) y = (1 + <strong>sin</strong> x ) 3 Yttre: y = u 3 Inre: u = 1 + <strong>sin</strong> x<br />

y′ = 3(1 + <strong>sin</strong> x) 2 · <strong>cos</strong> x<br />

d) y = <strong>sin</strong> 5 2 x = (<strong>sin</strong> 2 x) 5 Yttre: y = u 5 Inre: u = <strong>sin</strong> 2x<br />

OBS <strong>sin</strong> 2x är också en sammansatt<br />

y′ = 5 <strong>sin</strong> 4 2 x · <strong>cos</strong> 2 x · 2 = 10 <strong>sin</strong> 4 2 x · <strong>cos</strong> 2 x funktion.<br />

2322 Ange först yttre och inre funktion<br />

och derivera sedan<br />

a) y = <strong>sin</strong> 2x c) y = (x 3 + 4) 5<br />

b) y = 2 <strong>cos</strong> (0,5x – 1) d) y = <strong>cos</strong> 2 x<br />

Derivera<br />

2323 a) y = <strong>sin</strong> 9x b) y = <strong>cos</strong> 0,3x<br />

2324 a) y = 15 <strong>sin</strong> x b) y = 3 <strong>cos</strong> 2π x<br />

3<br />

2325 a) y = 2 <strong>sin</strong> (5x + 1)<br />

b) y = 4 <strong>cos</strong> ( π 2 x – 3)<br />

2326 a) y = <strong>sin</strong> 2 x b) y = <strong>cos</strong> 3 x<br />

2327 Bestäm k så att kurvan y = <strong>sin</strong> kx<br />

har lutningen 2 i origo.<br />

2328 Ange med hjälp av kedjeregeln en enkel<br />

deriveringsregel för funktioner av typen<br />

y = <strong>cos</strong> kx där k är en konstant.<br />

2329 Vilka av nedanstående funktioner är inte<br />

sammansatta och går inte att derivera med<br />

kedjeregeln<br />

A y = <strong>sin</strong> x ∙ <strong>cos</strong> x C y = ln x 2<br />

x<br />

B y = <strong>cos</strong> (<strong>cos</strong> x) D y =<br />

<strong>sin</strong> x<br />

Derivera med avseende på x.<br />

2330 a) y = (1 + <strong>cos</strong> x) 4 b) y = <strong>sin</strong> (1 + x 3 )<br />

2331 a) y = <strong>sin</strong> 4 (2x – 1) b) y = <strong>sin</strong> (<strong>cos</strong> x)<br />

2332 a) y = (1 + <strong>sin</strong> ax) n<br />

b) y = A <strong>sin</strong> (bx + c) + d<br />

2333 Bestäm ekvationen för tangenten till<br />

kurvan<br />

y = 3 <strong>sin</strong> 2x – <strong>cos</strong> 2x då x = 3 π<br />

4<br />

2334 Finn en funktion F som har derivatan<br />

a) F ′ (x) = <strong>sin</strong> 2x b) F ′ (x) = <strong>cos</strong> 0,5x<br />

2335 Bestäm dy<br />

dx<br />

om y = <strong>sin</strong> x° = <strong>sin</strong> πx<br />

180<br />

Tolka ditt resultat.<br />

2336 I den sammansatta funktionen<br />

F (x) = f ( g (x))<br />

är g (x) = <strong>cos</strong> x och f ′ (–1) = 2.<br />

Bestäm F ′ (π).<br />

2337 Visa att kurvan y = <strong>sin</strong> 2 kx + b har<br />

största lutningen k.<br />

2.3 De trigonometriska funktionernas derivator 79


2.4 Tillämpningar och problemlösning<br />

Vi kan för alla reella tal t finna värden på <strong>sin</strong> t och <strong>cos</strong> t.<br />

När vi ska beskriva periodiska förlopp med trigonometriska funktioner<br />

representerar talet t ofta tiden. För att få en enkel derivata använder vi<br />

radianer om inget annat anges.<br />

2401 En modell för hur vattentemperaturen y °C på den<br />

grekiska ön Naxos varierar under året beskrivs med funktionen<br />

y = 5 <strong>sin</strong> (0,0172t – 2,22) + 19<br />

där t är tiden i dygn räknat från årsskiftet.<br />

a) Bestäm funktionens period och amplitud.<br />

b) Vilken är den lägsta och den högsta vattentemperaturen<br />

under året<br />

c) När kan man tidigast åka till Naxos om man vill att<br />

vattentemperaturen ska vara minst 20 °C <br />

d) Beräkna y ′ (121) genom att algebraiskt derivera y.<br />

Kontrollera med räknarens deriveringsfunktion.<br />

e) Tolka värdet av y ′ (121).<br />

a) Funktionen y = <strong>sin</strong> kx har perioden 2π om x är i radianer.<br />

k<br />

2π<br />

Perioden = dygn = 365,301... ≈ 365 dygn.<br />

0,0172<br />

Amplituden = 5 °C.<br />

Svar: Perioden är 365 dygn och amplituden är 5 °C.<br />

b) Det största värdet för <strong>sin</strong> (0,0172t – 2,22) är 1 och det minsta är –1.<br />

Högsta vattentemperaturen = (5 · 1 + 19) °C = 24 °C.<br />

Lägsta vattentemperaturen = (5 · (–1) + 19) °C = 14 °C.


Problemlösningsstrategi<br />

1. Förstå problemet c) Frågan ”När är y = 20” ger ekvationen<br />

2. Gör upp en plan 5 <strong>sin</strong> (0,0172t – 2,22) + 19 = 20<br />

där t ligger i intervallet 0 till 365.<br />

Vi kan välja att lösa ekvationen algebraiskt eller grafiskt.<br />

3. Genomför planen Algebraiskt Grafiskt<br />

Vi skriver om ekvationen till 25<br />

<strong>sin</strong> (0,0172t – 2,22) = 0,2<br />

vilket ger<br />

0,0172t – 2,22 = 0,201<br />

t ≈ 141<br />

Det svarar mot den 21 maj.<br />

eller<br />

(141, 20) (300, 20)<br />

13<br />

0 365<br />

0,0172t – 2,22 = π – 0,201<br />

t ≈ 300<br />

Det svarar mot den 27 oktober.<br />

4. Värdera resulatet Den tidigaste tidpunkten är omkring 20 maj, vilket verkar rimligt.<br />

Svar: Man kan tidigast åka till Naxos ca 20 maj.<br />

d) y = 5 <strong>sin</strong> (0,0172t – 2,22) + 19<br />

y ′ = 5 <strong>cos</strong> (0,0172t – 2,22) · 0,0172<br />

y ′ (121) = 5 · 0,0172 · <strong>cos</strong> (0,0172 · 121 – 2,22) = 0,085 … ≈ 0,1<br />

Med räknarfunktionen nDeriv eller dy/dx får vi t ex<br />

nDeriv(5 <strong>sin</strong> (0,0172t – 2,22) + 19, X, 121) = 0,085 … ≈ 0,1<br />

e) Att y ′ (121) = 0,1 betyder att vid t = 121, d v s ca 1 maj,<br />

stiger vattentemperaturen med hastigheten 0,1 °C/dygn.<br />

Algebraiskt<br />

eller grafiskt<br />

Ofta kan vi välja mellan att lösa en uppgift grafiskt eller algebraiskt.<br />

En algebraisk metod kan ge exakta svar, medan en grafisk ibland kan vara<br />

snabbare. Vissa uppgifter går bara att lösa algebraiskt, men ibland är det<br />

svårt eller t o m omöjligt att finna algebraiska metoder. Därför är det viktigt<br />

att behärska både algebraiska och grafiska metoder för att, t ex vid problemlösning,<br />

kunna välja den lämpligaste metoden.<br />

2.4 Tillämpningar och problemlösning 81


2402 I en växelströmskrets varierar strömmen<br />

y A enligt funktionen<br />

y = 0,70 <strong>sin</strong> 100π t<br />

där t är tiden i sekunder.<br />

a) Bestäm strömmens största värde.<br />

b) Ange växelströmmens period.<br />

2403 Vid en mätning varierar en persons<br />

blodtryck y mmHg enligt funktionen<br />

y = 100 + 20 <strong>sin</strong> 5,2t<br />

där t är tiden i sekunder.<br />

a) Bestäm högsta och lägsta blodtryck.<br />

b) Bestäm amplitud och period.<br />

c) Beräkna och tolka y(3) och y ′ (3).<br />

2407 Vilket är det största möjliga värdet på<br />

derivatan till funktionen<br />

y = 4 – 2 <strong>cos</strong> 0,571x Motivera.<br />

2408 Sant eller falskt Motivera!<br />

”Om värdet på k i funktionen y = A <strong>sin</strong> kx<br />

är större än π, har funktionen en period som<br />

är mindre än 2.”<br />

2409<br />

2404 Varför bör vi använda radianer när vi<br />

använder trigonometriska funktioner i<br />

matematiska modeller<br />

2405 Ställ upp en funktion som har ett största<br />

värde 5 och ett minsta värde –3.<br />

2406 Temperaturen y °C utanför ett hus varierar<br />

under ett dygn enligt funktionen<br />

y = 4,5 – 8,5 <strong>sin</strong> ⎛ πt ⎞<br />

⎝<br />

⎜<br />

12⎠<br />

⎟<br />

där t är tiden i timmar räknat från<br />

midnatt.<br />

a) Vad är temperaturen klockan 10.00<br />

b) Bestäm grafiskt när under dygnet som<br />

temperaturen är lägst respektive högst.<br />

c) Beräkna y ′ (16) algebraiskt. Kontrollera<br />

med räknarens numeriska derivering.<br />

d) Vad betyder y ′ (16) i detta fall<br />

En biolog har under lång tid studerat<br />

antalet lodjur inom ett område.<br />

Hennes resultat visas i diagrammet.<br />

Antal<br />

60<br />

40<br />

20<br />

y<br />

2009 2010 2011 2012<br />

x<br />

År<br />

a) Ställ upp en funktion som modell för hur<br />

antalet lodjur har varierat.<br />

b) Hur många lodjur finns det i slutet av år<br />

2015 om antalet fortsätter att variera<br />

enligt modellen<br />

2.4 Tillämpningar och problemlösning


2410 Enligt en prognos kommer ett företag att<br />

sälja y enheter per månad enligt ekvationen<br />

y = 4 000 + 2 000 <strong>cos</strong> (π t/6)<br />

där t är tiden i månader efter årsskiftet.<br />

Skissa grafen för ett år för hand, utan att<br />

använda räknaren.<br />

2411<br />

När vi andas in och ut varierar luftströmmens<br />

hastighet med tiden. Vid en<br />

mätning på en person i vila gavs lufthastigheten<br />

v (t) liter/s efter t sekunder av<br />

v (t) = 0,85 <strong>sin</strong> (π t /3).<br />

a) Vad var den totala tiden för en inandning<br />

och en utandning<br />

b) Bestäm och tolka vad v ′ (t) beskriver<br />

i detta fall.<br />

c) Bestäm det största värdet för v ′ (t).<br />

d) Hur förändras funktionen v (t) om<br />

personen istället joggar<br />

2415 Dagens längd y h i Stockholm varierar<br />

approximativt enligt <strong>sin</strong>usfunktionen<br />

y = 49<br />

4 + 25 2π( x − 82)<br />

<strong>sin</strong><br />

4 365<br />

där x är tiden i dygn och x = 1 svarar<br />

mot 1 januari.<br />

a) Hur lång är den längsta dagen<br />

b) Hur lång är den kortaste dagen<br />

c) Bestäm algebraiskt när dag och natt<br />

är lika långa, kontrollera grafiskt.<br />

d) Bestäm och tolka vad y ′ (x) beskriver.<br />

2416 Enligt en modell kan dagens längd y h<br />

i Göteborg beräknas med funktionen<br />

y = 5,51 <strong>sin</strong> (0,017 165 x – 1,394) + 12,25<br />

där x är tiden i dygn räknat från årsskiftet.<br />

a) Bestäm funktionens period.<br />

b) Beräkna när dagens längd ökar som<br />

snabbast och hur fort den då ökar.<br />

2412 Lös ekvationen x 2 = <strong>sin</strong> x.<br />

2413 Bestäm y ′ (π) om y = e <strong>sin</strong> x<br />

2414 Bestäm y ′ (x) om y (x) = <strong>sin</strong> 2 x + <strong>cos</strong> 2 x.<br />

Förklara ditt resultat.<br />

2.4 Tillämpningar och problemlösning 83


2417 Vattendjupet y m vid en kaj ändras på<br />

grund av tidvattnet enligt ekvationen<br />

y = 5,0 + 2,0 <strong>cos</strong> π( t − 2)<br />

6<br />

där t är tiden i timmar räknat från<br />

midnatt.<br />

a) När kan ett lastfartyg som kräver<br />

6,0 meters djup lägga till vid kajen<br />

b) Bestäm när vattendjupet stiger respektive<br />

sjunker som snabbast samt hur fort<br />

djupet då ändras.<br />

2418 I en växelströmskrets är t tiden i s,<br />

spänningen är<br />

u = û <strong>sin</strong> (314t – 0,52), û = 65 V,<br />

och strömmen är<br />

i = î <strong>sin</strong> 314t, î = 0,72 A.<br />

Ange strömmen vid den första tidpunkt<br />

(t > 0) då spänningen är 0 V.<br />

2419 Undersök och bestäm ett samband för<br />

skärningspunkterna mellan<br />

y = <strong>sin</strong> x + x och y = x.<br />

2420 Vilken period har funktionen<br />

y = 5 <strong>sin</strong> x ∙ <strong>cos</strong> x Motivera!<br />

2421 y<br />

°C<br />

17<br />

8<br />

1<br />

3,8<br />

9,8<br />

Figuren visar dygnsmedeltemperaturen<br />

för en ort i södra Sverige.<br />

a) Bestäm en funktion<br />

y = A <strong>sin</strong> (bx + c) + d<br />

som ger denna graf.<br />

b) Beräkna och tolka y (8).<br />

c) Beräkna och tolka y ′ (8).<br />

2422 Ställ upp en trigonometrisk funktion<br />

som uppfyller y ′′ + 9 y = 0.<br />

x<br />

mån<br />

84 2.4 Tillämpningar och problemlösning


Aktivitet<br />

✽ Laborera<br />

Finn en funktion<br />

Materiel: Fjäder, stativ, vikter, linjal, tidtagarur,<br />

grafräknare<br />

1 Häng en vikt i fjädern så den hänger stilla<br />

utan att svänga upp och ned. Detta är viktens<br />

jämviktsläge där läget i y-led är 0.<br />

a) Sätt vikten i lätt svängning upp och ned.<br />

Mät tiden för 10 svängningar från viktens<br />

nedersta läge. Mät avståndet mellan viktens<br />

nedersta och översta läget.<br />

b) Bestäm med hjälp av dina mätvärden<br />

svängningens periodtid och amplitud.<br />

c) Ställ upp en funktion på formen y = A <strong>sin</strong> kt<br />

som visar hur viktens läge i y – led varierar<br />

med tiden t s där k = 2π<br />

T<br />

Kontrollera din funktion med grafräknare.<br />

2 a) Sätt vikten i en ny mindre svängning och<br />

bestäm svängningens periodtid, amplitud<br />

och funktion på formen y = A <strong>sin</strong> kt.<br />

b) Jämför ditt resultat med tidigare<br />

svängning. Vilka likheter och skillnader<br />

ser du Kontrollera gärna din slutsats med<br />

ytterligare undersökningar.<br />

3 Hur förändras svängningens periodtid om<br />

du upprepar försöket med en lite tyngre eller<br />

lättare vikt Gör först en hypotes och undersök<br />

sedan med mätningar.<br />

4 Denna typ av svängning kallas harmonisk<br />

svängning. Teoretiskt kan man visa att<br />

svängningens periodtid är oberoende av<br />

svängningens amplitud och kan beräknas med<br />

formeln T = 2π<br />

√ m där m är viktens massa i kg<br />

k<br />

och k är en fjäderkonstant.<br />

Bestäm med hjälp av dina mätvärden<br />

fjäderkonstanten k.<br />

5 Gör en klocka.<br />

a) Beräkna teoretiskt den vikt som ger<br />

svängningstiden 1 s.<br />

b) Kontrollera med mätningar om din<br />

klocka går rätt.<br />

2.4 Tillämpningar och problemlösning 85


Tema<br />

Radiovågor<br />

En antenn kan sedan fånga upp radiovågorna<br />

till en mottagare, som sorterar bort bärvågen och<br />

överför variationerna till högtalaren. Där blir de<br />

ljud igen som vi kan uppfatta.<br />

Den första radiosändningen över Atlanten<br />

genom fördes 1901 av italienaren Marconi.<br />

I Sverige startade utsändningarna av radio 1923<br />

och TV 1956.<br />

y<br />

T<br />

A = amplitud<br />

a = 2π<br />

t T = 2π f<br />

O<br />

T = periodtid, s<br />

Bärvåg: y = A <strong>sin</strong> at<br />

f = frekvens, Hz<br />

Mast med antenner för radio, tv, tele och data.<br />

All modern kommunikationsteknik som radio, tv,<br />

mobiltelefoni etc bygger på våra kunskaper om<br />

elektromagnetiska vågor. På 1860-talet lyckades<br />

fysikern James Clerk Maxwell formulera de<br />

ekvationer som beskriver vågornas utbredning.<br />

En elektromagnetisk våg, som t ex radiovågor,<br />

utbreder sig med ljusets hastighet, ca 3 ∙ 10 8 m/s.<br />

Radiovågor har hög frekvens. Med frekvens menar<br />

vi antal perioder per sekund, vilket mäts i enheten<br />

Hertz, Hz. Sambandet mellan en vågs frekvens, f,<br />

och dess periodtid, T s, är<br />

Exempel på moduleringar om ljudet<br />

som ska överföras har signalen y = m <strong>sin</strong> bt.<br />

O<br />

y<br />

AM-våg: y = A ∙ m <strong>sin</strong> bt ∙ <strong>sin</strong> at<br />

Amplituden moduleras.<br />

t<br />

f = 1 T eller T = 1 f<br />

y<br />

Varje radiostation sänder ut en <strong>sin</strong>usformad<br />

bärvåg med hög frekvens. På olika sätt kan vi<br />

sedan modulera bärvågen så att den bär med sig<br />

informationen om ljudet den ska överföra.<br />

Vi kan t ex variera bärvågens amplitud, AM<br />

(amplitudmodulering) eller frekvensen, FM<br />

(frekvensmodulering).<br />

O<br />

FM-våg: y = A <strong>sin</strong> (at + m <strong>sin</strong> bt ).<br />

Frekvensen moduleras.<br />

t<br />

86 2.4 Tillämpningar och problemlösning


Exempel<br />

En radiostation sänder på en bärvåg med frekvensen 106,4 MHz.<br />

Varje sekund svänger då vågen 106,4 ∙ 10 6 perioder vilket ger<br />

Periodtid, T = 1 f = 1<br />

106,4 · 10 ≈ 9,40 ∙ 6 10–9 s<br />

Om bärvågens amplitud är 1 ger det att bärvågen kan skrivas<br />

y = A <strong>sin</strong> at = A <strong>sin</strong> 2π<br />

T t = A <strong>sin</strong> 2π f = <strong>sin</strong> (2π · 106,4 · 106 · t)<br />

1 En radiokanal sänder på bärvågen 99,7 MHz.<br />

a) Hur många perioder svänger bärvågen varje<br />

sekund<br />

b) Beräkna bärvågens period.<br />

c) Hur lång tid tar det för radiosignalen att<br />

färdas 100 mil<br />

2 Ett ungt mänskligt öra uppfattar ljud mellan<br />

20 – 20 000 Hz.<br />

Vilka periodtider har de ljudvågor örat kan<br />

uppfatta<br />

3 En mobiltelefon tar emot signaler med<br />

periodtiden 1 ns = 1 ∙ 10 –9 s.<br />

Vilken frekvens har denna signal<br />

4 En våglängd är den längd en våg<br />

färdas under en period, dvs<br />

(vågens hastighet) ∙ (vågens periodtid).<br />

Vilken våglängd har en bärvåg med<br />

frekvensen 100 MHz<br />

5 Ange en bärvåg på formen y = A <strong>sin</strong> at som<br />

har frekvensen 100 MHz och amplituden 5.<br />

6 En bärvåg y = 3 <strong>sin</strong> 4t ska överföra signalen<br />

y = 2 <strong>sin</strong> t.<br />

Använd din grafräknare och bestäm största och<br />

minsta värde för<br />

a) AM-vågen: y = 3 ∙ 2 <strong>sin</strong> t ∙ <strong>sin</strong> 4t<br />

b) FM-vågen: y = 3 <strong>sin</strong> (4t + 2 <strong>sin</strong> t)<br />

7 Undersök med din räknare för några olika<br />

värden på a funktionen<br />

y = 2 ∙ <strong>sin</strong> ax ∙ <strong>sin</strong> 6x.<br />

Kan vi få en ”ren” <strong>sin</strong>uskurva<br />

8 Undersök med din räknare för några olika<br />

värden på a funktionen<br />

y = 2 <strong>sin</strong> (6x + <strong>sin</strong> ax).<br />

Vad händer när a > 6<br />

2.4 Tillämpningar och problemlösning 87


Aktivitet<br />

✽ Diskutera<br />

Sant eller falskt<br />

Diskutera i par eller grupp. Arbeta utan räknare.<br />

Sant eller falskt Motivera svaret.<br />

1 Perioden för y = <strong>sin</strong> 2x är 720°<br />

2 Differensen mellan största och minsta värdet<br />

för en <strong>sin</strong>usfunktion kallas amplitud.<br />

3 π 9<br />

rad är en större vinkel än 18°.<br />

4 <strong>sin</strong> 4 är mindre än noll.<br />

5 Funktionen y = 2 <strong>cos</strong> 3x – 2 har minimivärdet<br />

0.<br />

6 Det finns två x-värden i intervallet<br />

0 ≤ x ≤ π för vilka tan x inte är definierad.<br />

7 I en cirkelsektor med radien 3 cm och medelpunktsvinkeln<br />

3 rad är bågens längd 6 cm.<br />

8 Ekvationen <strong>cos</strong> v = 0,5 saknar lösningar i<br />

intervallet π ≤ x ≤ 2 π<br />

9 Ekvationen tan x = a har alltid en lösning,<br />

oavsett värdet på a.<br />

10 Det finns tangenter till kurvan<br />

y=1, 5<strong>cos</strong> ( 2x<br />

− π ) som har lutningen 2.<br />

3<br />

11 <strong>Kurvan</strong> y = <strong>cos</strong> (x – 60°) och kurvan<br />

y = <strong>cos</strong> x skär varandra tre gånger i intervallet<br />

2<br />

0° ≤ x ≤ 360°<br />

<strong>sin</strong> <strong>cos</strong><br />

12 Om f (x) = x x π<br />

− så är f ′( ) =<br />

2 2<br />

4<br />

2 2<br />

12 Ekvationen <strong>sin</strong> x = <strong>cos</strong> x har<br />

lösningen x= π + n<br />

π<br />

4 ⋅ 2<br />

1<br />

2<br />

88 2 Trigonometri och grafer


Sammanfattning 2<br />

Trigonometriska kurvor<br />

Sinus- och co<strong>sin</strong>uskurvor<br />

y = A <strong>sin</strong> kx Period: 360°/k Amplitud: A<br />

2<br />

1<br />

1<br />

2<br />

y<br />

y = 2 <strong>sin</strong> x, amplitud = 2<br />

y = <strong>sin</strong> x<br />

90°<br />

y = <strong>sin</strong> 2x,<br />

period = 180°<br />

y = <strong>sin</strong> (x + v) + d är från <strong>sin</strong> x förskjuten<br />

◗◗<br />

uppåt om d > 0, nedåt om d < 0<br />

◗◗<br />

åt höger om v < 0 och åt vänster om v > 0.<br />

Co<strong>sin</strong>uskurvor förskjuts på samma sätt.<br />

y<br />

1<br />

y = <strong>cos</strong> (x + 60°) y = <strong>cos</strong> (x – 30°)<br />

1<br />

360°<br />

y = <strong>cos</strong> x<br />

60° 60° 180° 240° 300° 360°<br />

<strong>Kurvan</strong> y = tan x<br />

y = tan x = <strong>sin</strong> x/<strong>cos</strong> x<br />

Period =180°<br />

<strong>Kurvan</strong> närmar sig<br />

linjerna x = – 90° och<br />

x = 90° där den ej är<br />

definierad.<br />

90°<br />

<strong>Kurvan</strong> y = a <strong>sin</strong> x + b <strong>cos</strong> x<br />

y = a <strong>sin</strong> x + b <strong>cos</strong> x = √ a 2 + b 2 · <strong>sin</strong> (x + v)<br />

y = a <strong>sin</strong> x – b <strong>cos</strong> x = √ a 2 + b 2 · <strong>sin</strong> (x – v)<br />

där a > 0, b > 0, tan v = b/a, 0° < v < 90°<br />

1<br />

1<br />

y<br />

90°<br />

x<br />

x<br />

x<br />

Radianbegreppet<br />

Ett varv = 360° = 2π rad, dvs 180° = π rad<br />

π<br />

1° = rad ≈ 0,001745 rad<br />

180<br />

1 rad = 180°<br />

π ≈ 57,3°<br />

För en cirkelbåge ger v i radianer<br />

b = v · r<br />

Bågen b = v ∙ r<br />

v<br />

r<br />

Arean A = v · r 2<br />

2 = b · r<br />

2<br />

Grundekvationerna i radianer<br />

<strong>sin</strong> x = k (–1 ≤ k ≤ 1)<br />

x = v + n ∙ 2π eller<br />

x = (π – v) + n ∙ 2π där v = <strong>sin</strong> –1 k<br />

<strong>cos</strong> x = k (–1 ≤ k ≤ 1)<br />

x =± v + n ∙ 2π där v = <strong>cos</strong> –1 k<br />

tan x = k (k godtyckligt tal)<br />

x = v + n ∙ π<br />

där v = tan –1 k<br />

De trigonometriska funktionernas derivator<br />

x i radianer ger att<br />

y = <strong>sin</strong> x har derivatan y ′ = <strong>cos</strong> x<br />

y = <strong>cos</strong> x har derivatan y ′ = –<strong>sin</strong> x<br />

Kedjeregeln<br />

En sammansatt funktion y = f ( g (x)) har<br />

y′= f′(g(x)) ∙ g′(x)<br />

yttre derivatan · inre derivatan<br />

Exempel:<br />

y = <strong>sin</strong> 5x<br />

y ′= <strong>cos</strong> 5x ∙ 5 = 5 <strong>cos</strong> 5x<br />

y = <strong>sin</strong> 2 x = (<strong>sin</strong> x) 2 y′= 2 <strong>sin</strong> x ∙ <strong>cos</strong> x<br />

Tillämpningar och problemlösning<br />

I de flesta tillämpningar använder vi<br />

radianer för att få en enklare derivata.<br />

Allmän problemlösningsstrategi<br />

1. Förstå problemet 3. Genomför planen<br />

2. Gör upp en plan 4. Värdera resultatet<br />

2 Trigonometri och grafer 89


Kan du det här 2<br />

Moment<br />

Begrepp som du ska kunna<br />

använda och beskriva<br />

Du ska ha strategier för att kunna<br />

Trigonometriska<br />

kurvor<br />

Sinuskurva<br />

Co<strong>sin</strong>uskurva<br />

Period<br />

Amplitud<br />

<strong>Kurvan</strong> y = tan x<br />

<strong>Kurvan</strong> y = a <strong>sin</strong> x + b <strong>cos</strong> x<br />

• bestämma kurvors period och amplitud<br />

• skissa och bestämma <strong>sin</strong>us- och<br />

co<strong>sin</strong>uskurvor med olika förskjutningar<br />

• lösa trigonometriska ekvationer och<br />

olikheter grafiskt<br />

• lösa ekvationer av typen tan ax = k<br />

• bestämma amplitud och förskjutning för<br />

y = a <strong>sin</strong>x + b <strong>cos</strong>x<br />

Radianbegreppet Radian • omvandla mellan grader och radianer<br />

• beräkna värden och lösa ekvationer med<br />

radianer<br />

• beräkna cirkelsektors båge och area.<br />

De trigonometriska<br />

funktionernas<br />

derivator<br />

Derivatan till <strong>sin</strong> x och <strong>cos</strong> x<br />

Sammansatt funktion<br />

Kedjeregeln<br />

• bestämma derivator för <strong>sin</strong> x, <strong>cos</strong> x och<br />

sammansatta funktioner.<br />

Tillämpningar och<br />

problemlösning<br />

• lösa olika matematiska problem och<br />

tillämpningar.<br />

90 2 Trigonometri och grafer


Diagnos 2<br />

Trigonometriska kurvor<br />

1 Bestäm period och amplitud för kurvan.<br />

10<br />

y<br />

100°<br />

2 Låt y = 4 <strong>sin</strong> x 3<br />

a) Ange period och amplitud.<br />

b) Skissa kurvan i stora drag.<br />

c) Undersök grafiskt för vilka x i intervallet<br />

0 < x < 720° som 4 <strong>sin</strong> x 3 > 2<br />

3 Sant eller falskt Motivera.<br />

”Funktionerna y = 2 <strong>sin</strong> x och y = 1,5 <strong>cos</strong> 2 x<br />

har lika många lösningar till ekvationen y = 1<br />

i intervallet 0 < x < π .”<br />

4 Bestäm de positiva talen A, b, c och d så att<br />

funktionen y = A <strong>sin</strong> b ( x + c ) + d ger grafen<br />

100<br />

y<br />

60°<br />

5 Ekvationen tan a x = 1 har lösningen<br />

x = 22,5° + n ∙ 90° . Bestäm a.<br />

x<br />

x<br />

Radianbegreppet<br />

6 Omvandla<br />

a) 210° till radianer b) 4 radianer till grader.<br />

7 Lös ekvationen fullständigt. Svara i radianer<br />

med två decimaler.<br />

a) <strong>cos</strong> x = 0,8 c) tan ( x – 0,25) = 1<br />

b) <strong>sin</strong> 2 x = 0,77 d) <strong>sin</strong> (8x – 1,1) = 0,1<br />

8 Visa hur formeln för en cirkelsektors båge<br />

förändras om medelpunktsvinkeln ges<br />

i radianer istället för grader.<br />

De trigonometriska funktionernas derivator<br />

9 Derivera<br />

a) y = 5 <strong>cos</strong> x – 3 <strong>sin</strong> x b) y = 3 x 2 – 4 <strong>cos</strong> x<br />

10 Vilken lutning har tangenten till kurvan<br />

y = 3 <strong>cos</strong> x – 2 <strong>sin</strong> x i den punkt där x = π /2<br />

11 Derivera<br />

a) f(t) = 5 <strong>sin</strong> 2t b) y = 3 <strong>cos</strong> (x 2 + 1)<br />

12 För vilka x i intervallet 0 < x < π har<br />

y = <strong>cos</strong> 2 x en negativ derivata<br />

Tillämpningar och problemlösning<br />

13 En jordbävning till havs skapar en stor våg.<br />

Vattendjupet d m i en hamn som nås av vågen<br />

ges av<br />

d(t) = 11 – 12 <strong>sin</strong> 2πt<br />

15 0 ≤ t ≤ T<br />

där t är tiden i min och T perioden.<br />

a) Bestäm vågens period.<br />

b) Mellan vilka tidpunkter är hamnen<br />

torrlagd<br />

14 Nils påstår att för y = 2 – 0,5 <strong>sin</strong> 3x är<br />

funktionens största värde större än derivatans<br />

största värde. Har han rätt<br />

Om du behöver repetera kan du fortsätta med Repetitionsuppgifter på sidan xxx.<br />

2 Trigonometri och grafer 91


Blandade övningar kapitel 2<br />

Del I<br />

Utan räknare<br />

1 Ange period och amplitud för<br />

8 Figuren visar grafen till funktionen<br />

y = A <strong>sin</strong> kx + b<br />

Ange konstanterna A, k och b.<br />

(NP)<br />

a) y = 3 <strong>sin</strong> 2x b) y = 1 + 4 <strong>cos</strong> 0,5x<br />

y<br />

2 Derivera<br />

a) y = 2 <strong>sin</strong> 5x – 3 <strong>cos</strong> x<br />

3<br />

2<br />

b) y = (x 2 + 1) 3<br />

1<br />

x<br />

3 Omvandla 7π<br />

3<br />

till grader.<br />

–60°<br />

–1<br />

30° 60° 120° 180°<br />

4 Bestäm längden av cirkelsektorns båge.<br />

(cm)<br />

9 Skriv i storleksordning med den minsta först.<br />

Motivera ditt svar.<br />

2,0 radianer<br />

<strong>sin</strong> 25° <strong>cos</strong> π 5 √ 1 4<br />

tan π 3<br />

4,3<br />

5 Ange samtliga lösningar, i radianer, till<br />

ekvationen <strong>sin</strong> x 3 = 0,5.<br />

6 Bestäm det positiva talet C så att<br />

funktionen f (x) = C <strong>sin</strong> 5x + 8<br />

a) får maximivärdet 12<br />

b) uppfyller villkoret f (π/6) = 20.<br />

7 Vilken eller vilka av nedanstående ekvationer<br />

har två lösningar i intervallet 0 ≤ x ≤ π <br />

A <strong>cos</strong> x = –0,3<br />

B <strong>sin</strong> x = 0,8<br />

(NP)<br />

10 Derivatan till funktionen<br />

f (x) = <strong>sin</strong> 2x – x har ett nollställe i<br />

intervallet π/2 < x < π<br />

Ange detta nollställe. Svara i radianer.<br />

11 Bestäm lutningen för tangenten till kurvan<br />

y = <strong>sin</strong> 2 x i den punkt där x = π/6.<br />

12 Vilket är det största värdet som funktionen<br />

y = 6 <strong>sin</strong> x + 8 <strong>cos</strong> x kan anta<br />

13 Ge en funktion på formen y = A <strong>sin</strong> kx<br />

för vilken y′(π) = 2.<br />

14 Lös ekvationen <strong>sin</strong> 2x = <strong>sin</strong> (x + π /3)<br />

i intervallet 0 < x < 2π<br />

92 2 Trigonometri och grafer


Del II<br />

Med räknare<br />

15 En ton låter olika på olika instrument. Förklaringen<br />

till detta är att klangen består av en<br />

grundton och flera övertoner och att övertonerna<br />

är olika starka på olika instrument.<br />

Om y = a <strong>sin</strong> x motsvarar grundtonen så<br />

beskriver y = b <strong>sin</strong> 2 x den 1:a övertonen och<br />

y = c <strong>sin</strong> 3 x den 2:a övertonen o s v.<br />

Figuren visar grafen till y = a <strong>sin</strong> x + c <strong>sin</strong> 3x.<br />

Funktionen beskriver en grundton och dess<br />

andra överton.<br />

Bestäm konstanterna a och c.<br />

8<br />

4<br />

–4<br />

–8<br />

y<br />

30°<br />

180°<br />

360°<br />

x<br />

16 Bestäm i hela grader de lösningar till<br />

ekvationen tan 3x = 0,810 som ligger i<br />

intervallet 0° ≤ x ≤ 180°.<br />

17 Sant eller falskt ”En kurvas amplitud är lika<br />

med dess största värde.”<br />

Motivera ditt svar.<br />

18 Figuren visar en cirkel<br />

med radien 9,5 cm.<br />

a) Beräkna<br />

triangelns area.<br />

b) Beräkna det<br />

färgade cirkelsegmentets<br />

area.<br />

19 Finn ett värde på k så att <strong>sin</strong> k° > <strong>sin</strong> k.<br />

20 Antalet renar inom ett område uppskattas till<br />

y = 3 900 + 1 200 <strong>cos</strong> 0,04 t<br />

9,5<br />

94°<br />

t månader efter årsskiftet 2010/11.<br />

9,5<br />

a) Hur lång tid efter årsskiftet 2010/11 slutar<br />

antalet renar att minska<br />

b) Vilken förändringshastighet ger modellen<br />

för 1 mars 2012<br />

21 Bestäm en funktion på formen<br />

y = A <strong>sin</strong> kx + B som uppfyller villkoren:<br />

◗◗<br />

A > 0<br />

◗◗<br />

Värdemängden är – 4 ≤ y ≤ 2<br />

◗◗<br />

De lokala maximipunkterna har<br />

x-koordinaterna x = π 8 + n · π för alla heltal n.<br />

2<br />

(NP)<br />

22 Bestäm antalet lösningar till ekvationen<br />

2<br />

x<br />

<strong>sin</strong>2x<br />

= − 1, där x mäts i radianer.<br />

10<br />

<br />

23 Har kurvan y = <strong>sin</strong> 2x + x någon största<br />

lutning<br />

(cm)<br />

(NP)<br />

2 Trigonometri och grafer 93


24 För att programmera en automatisk ström-<br />

brytare har en elingenjör satt upp en matematisk<br />

modell som anger den tidpunkt M på<br />

dygnet vid vilken det börjar bli mörkt på en<br />

viss ort:<br />

M = 19 – 4 <strong>cos</strong> π( 360 − t )<br />

180<br />

där M är tiden i timmar (M = 12,5 motsvarar<br />

kl 12.30) och t är tiden i dagar (t = 1 motsvarar<br />

den 1 januari). I modellen förutsätts alla<br />

månader omfatta 30 dagar.<br />

Beräkna enligt modellen<br />

a) när det börjar bli mörkt i mitten av april<br />

b) i vilka månader de dagar ligger då det<br />

börjar bli mörkt klockan 18<br />

c) när under året tidpunkten för mörkrets<br />

inbrott ändras snabbast.<br />

(NP)<br />

25 Förklara varför ekvationen<br />

2 <strong>sin</strong> (2 x – π / 4) + 3<br />

= 0<br />

<strong>cos</strong> 2 x + 1<br />

saknar lösningar.<br />

26 Vattenvolymen i en insjö, V (t) m 3 , där t är<br />

tiden i år, kan uppskattas med formeln<br />

72 000<br />

V (t) = 300 000 – <strong>cos</strong> π t – 45 000 t<br />

π<br />

0 < t < 1<br />

Variationerna i V beror dels av nederbörden,<br />

dels av vattenuttaget till ett kraftverk.<br />

För vilka värden på t i det angivna intervallet<br />

ökar insjöns vattenvolym<br />

Utredande uppgifter<br />

Den här typen av uppgifter brukar bedömas efter<br />

följande kriterier:<br />

• vilka matematiska kunskaper du har visat<br />

• hur väl du har förklarat ditt arbete och motiverat<br />

dina slutsatser<br />

• hur väl du har redovisat ditt arbete och<br />

genomfört dina beräkningar.<br />

27 Du ska undersöka antalet nollställen till<br />

funktionen<br />

y = a <strong>sin</strong> x + b <strong>sin</strong> 2 x (a ≠ 0, b ≠ 0)<br />

a) Undersök grafiskt antal nollställen<br />

till funktionen<br />

y = 3 <strong>sin</strong> x + <strong>sin</strong> 2x (0 ≤ x ≤ 360°)<br />

Visa med en enkel skiss.<br />

b) Lös ekvationen 3 <strong>sin</strong> x + <strong>sin</strong> 2x = 0<br />

algebraiskt ( 0 ≤ x ≤ 360° ).<br />

c) Undersök grafiskt antalet nollställen<br />

till funktionen<br />

y = 4 <strong>sin</strong> x + 7 <strong>sin</strong> 2x (0 ≤ x ≤ 360°)<br />

Visa med en enkel skiss.<br />

d) Lös ekvationen 4 <strong>sin</strong> x + 7 <strong>sin</strong> 2x = 0<br />

algebraiskt (0 ≤ x ≤ 360°).<br />

e) Undersök hur antalet nollställen<br />

till funktionen y = a <strong>sin</strong> x + b <strong>sin</strong> 2x<br />

varierar med valet av konstanterna a och b<br />

(0 ≤ x ≤ 360°).<br />

28 Lina tittar i en gammal almanacka och ser att<br />

i Göteborg 2009 var solen ovanför horisonten<br />

enligt följande:<br />

1/1: 08.58 – 15.34 1/9: 06.15 – 20.08<br />

1/3: 07.08 – 17.42 1/12: 08.33 – 15.29<br />

1/6: 04.24 – 21.56<br />

a) Uppskatta med hjälp av värdena ovan när<br />

dagen var som längst.<br />

b) Använd din räknare/dator och anpassa en<br />

funktion till värdena. Beräkna, med hjälp av<br />

din funktion, vilken dag som var längst år<br />

2009.<br />

94 2 Trigonometri och grafer


Blandade övningar kapitel 1–2<br />

Del I<br />

Utan räknare<br />

1 Omvandla 720° till radianer.<br />

2 Bestäm <strong>cos</strong> 7 π .<br />

3 Derivera y = <strong>sin</strong> 2 x<br />

2<br />

4 Vilket är det största värde som funktionen<br />

y = 5 <strong>sin</strong> x – 7 kan anta<br />

5 Ekvationen <strong>sin</strong> x = 0,94 har enligt räknaren<br />

en lösning x ≈ 70°.<br />

Ange ekvationens lösningar i intervallet<br />

90 °< x < 450°<br />

6 Bevisa med ett indirekt bevis att x ≤ 8<br />

ger att 16 – 2x ≥ x – 8<br />

7 Bestäm <strong>cos</strong> 2x då <strong>sin</strong> x = 0,6.<br />

8 Figuren visar grafen till funktionen<br />

y = a + b <strong>sin</strong> 2x<br />

Bestäm konstanterna a och b.<br />

3<br />

2<br />

y<br />

y = a + b <strong>sin</strong> 2x<br />

9 Ange samtliga lösningar till<br />

ekvationen 2 <strong>cos</strong> 3 x – 1 = 0<br />

4<br />

10 Förenkla <strong>sin</strong> (x + 90°) + <strong>cos</strong> (x + 90°)<br />

11 a) Bestäm en funktion som ger grafen<br />

2<br />

1<br />

y<br />

30° 180°<br />

b) Finns det fler Motivera.<br />

360°<br />

x<br />

12 Bestäm var tangenten till kurvan<br />

y = <strong>cos</strong> x – 0,5x i punkten (π; –1– π 2 )<br />

skär x-axeln.<br />

13 Ange en egen funktion som uppfylller<br />

att f (π /4) = 2 och f ′ (π /4) = 0.<br />

2<strong>sin</strong><br />

2x<br />

14 a) Visa att ekvationen<br />

= 4<br />

2<br />

1 − <strong>sin</strong> x<br />

kan omformas till tan x = 1.<br />

b) Lös ekvationen tan x = 1 fullständigt.<br />

15 Lös ekvationen <strong>sin</strong> 2 x = <strong>cos</strong><br />

2 x<br />

1<br />

π<br />

2<br />

π<br />

x<br />

(NP)<br />

16 Funktionen f (x) = 2 <strong>sin</strong> 2 x – <strong>sin</strong> 2x är given.<br />

Visa att f (x) = 1 – 2 <strong>cos</strong><br />

⎛ π<br />

2x −<br />

⎞<br />

⎝<br />

⎜<br />

4⎠<br />

⎟<br />

17 Bevisa att om n är ett heltal och n 3 + 5 är<br />

udda så är n ett jämnt tal.<br />

2 Trigonometri och grafer 95


Del II<br />

Med räknare<br />

22 Förenkla <strong>cos</strong> (a + b) + <strong>cos</strong> (a – b) och<br />

skriv sedan produkten 2 <strong>cos</strong> 75° ∙ <strong>cos</strong> 20°<br />

som en summa.<br />

18 Bestäm de lösningar till ekvationen<br />

<strong>cos</strong> 2x = 0,45 som ligger i intervallet<br />

0 ≤ x ≤ π.<br />

19 I triangeln ABC är vinkeln A = 8,8°,<br />

sidan AB = 75 cm och sidan AC = 68 cm.<br />

Hur lång är sidan BC<br />

20 Vilka x ger att <strong>sin</strong> x = <strong>cos</strong> x Motivera.<br />

21 Temperaturen i en sjö uppmättes under ett<br />

molnigt sommardygn.<br />

Temperaturen visade sig följa funktionen<br />

y (t) = 15 + 2 <strong>sin</strong> 0,26t där t är antalet<br />

timmar efter kl 12.00.<br />

a) Bestäm y′<br />

() t<br />

b) Beräkna y ′( 10)<br />

c) Tolka vad y ′( 10 ) betyder för vattnets<br />

temperatur.<br />

(NP)<br />

23 Triangeln AB P är given enligt figur. Beräkna<br />

avståndet från punkten P till sidan AB.<br />

A<br />

P<br />

52° 42°<br />

6,6<br />

(m)<br />

24 Bestäm en co<strong>sin</strong>usfunktion som ger grafen.<br />

9000<br />

6000<br />

3000<br />

y<br />

10°<br />

20°<br />

25 Undersök grafiskt och visa med en enkel skiss<br />

om det finns några v så att<br />

2 <strong>sin</strong> (v + 12°) = <strong>cos</strong> (v + 23°)<br />

för 0° < v < 180°<br />

Ange i så fall detta/dessa värden. (NP)<br />

x<br />

B<br />

26 Rita grafen y = <strong>sin</strong> x<br />

x<br />

lim <strong>sin</strong> x<br />

x = 1<br />

x → 0<br />

och motivera att<br />

96 2 Trigonometri och grafer


27 Figuren visar en kvadrat och grafen till en<br />

funktion.<br />

Välj en trigonometrisk funktion vars graf liknar<br />

den i figuren och bestäm kvadratens area<br />

för den funktion du valt.<br />

28 I en del andra länder används funktionerna<br />

secant:<br />

y<br />

sec x = 1/<strong>cos</strong> x<br />

<strong>cos</strong>ecant: csc x = 1/<strong>sin</strong> x<br />

cotangens: cot x = 1/tan x<br />

Bevisa att sec 2 x + csc 2 x = csc 2 x ∙ sec 2 x<br />

29 Bestäm med hjälp av derivata det minsta<br />

värdet till funktionen<br />

f (x) = 2 <strong>sin</strong> 3 x – x i intervallet 1 ≤ x ≤ 2.<br />

3<br />

Svara exakt.<br />

x<br />

(NP)<br />

Utredande uppgifter<br />

Den här typen av uppgifter brukar bedömas efter<br />

följande kriterier:<br />

• vilka matematiska kunskaper du har visat<br />

• vilka slutsatser du har kommit fram till<br />

• hur väl du har redovisat ditt arbete och genomfört<br />

dina beräkningar.<br />

31 Du ska nu undersöka funktionen<br />

y = A <strong>sin</strong> x + B<br />

a) Visa att funktionens största värde är<br />

dubbelt så stort som funktionens minsta<br />

värde då A = 1,5 och B = 4,5.<br />

b) Låt B = 1,8 och bestäm A så att<br />

y = 2⋅<br />

y<br />

max<br />

min<br />

c) Visa att ymax<br />

=2⋅ ymin<br />

alltid gäller då<br />

B = 3A.<br />

32 Triangeln ABC är rätvinklig.<br />

a) Välj ett värde på en av de spetsiga<br />

vinklarna och beräkna summan<br />

<strong>sin</strong> A + <strong>sin</strong> B + <strong>sin</strong> C.<br />

b) Undersök hur summan<br />

<strong>sin</strong> A + <strong>sin</strong> B + <strong>sin</strong> C varierar.<br />

30 I en cirkel med radien r är en triangel ABC<br />

inskriven. Sidan AB är större än cirkelns radie<br />

och den är lika lång som sidan AC.<br />

Bågen BC är lika med cirkelns radie.<br />

Beräkna förhållandet mellan sträckan BC<br />

och sträckan AC utan att införa några<br />

närme värden. Svara såväl exakt som<br />

med tre decimaler.<br />

A<br />

C<br />

B<br />

2 Trigonometri och grafer 97


Motivering:<br />

Kvadraten av ett udda tal är udda.<br />

Summan av två udda tal är jämn,<br />

dvs om vi bara har udda tal så är<br />

VL jämn medan HL är udda, vilket<br />

ger motsägelse.<br />

18 a) x = n ∙ 180°<br />

b) x ≈ 13,9° + n ∙ 90°<br />

x ≈ 47,1° + n ∙ 90°<br />

19 Enhetscirkelns ekvation är<br />

x 2 + y 2 = 1 vilket med<br />

x = <strong>cos</strong> v och y = <strong>sin</strong> v ger<br />

trigonometriska ettan.<br />

20 a > 2/3 eller a < – 2/3<br />

Ledtråd:<br />

Lösning saknas om <strong>cos</strong> 3 x > 1<br />

eller <strong>cos</strong> 3 x < – 1 , dvs 3 a /2 > 1<br />

eller 3 a /2 < – 1<br />

21 Ledtråd:<br />

Gör ett motsägelsebevis.<br />

Antag att VL > 4 och visa<br />

med hjälp av formel för dubbla<br />

vinkeln att det ger en motsägelse.<br />

22 T ex <strong>sin</strong> 4x =<br />

= 4 <strong>sin</strong> x <strong>cos</strong> x (1 – 2 <strong>sin</strong> 2 x)<br />

Ledtråd:<br />

Formeln för dubbla vinkeln ger<br />

<strong>sin</strong> 4x = 2 <strong>sin</strong> 2x <strong>cos</strong> 2x<br />

23 x ≈ ± 65,5° + n ∙ 360°<br />

Ledtråd:<br />

Skriv om VL till (1 – <strong>cos</strong> 2 x)/2 och<br />

sätt <strong>cos</strong> x = t<br />

24 Ledtråd:<br />

a 2 + 3 = (a – 1)(a + 1) + 4<br />

Motivera varför HL är delbar<br />

med 4.<br />

25 a) 46,6°<br />

b) Formeln ger<br />

<strong>sin</strong> A 2 √ = 5 32<br />

med lösning A = 46,6°<br />

c) Ledtråd:<br />

Formel för dubbla vinkeln<br />

<strong>cos</strong> A = 1 – 2 <strong>sin</strong> 2 A 2<br />

Kombinera detta med<br />

co<strong>sin</strong>ussatsen.<br />

26 180° om a = –1 eller a = 1.<br />

27 a) (2 <strong>cos</strong> v, 2 <strong>sin</strong> v)<br />

b) Ledtråd:<br />

Sätt in koordinaterna från a)<br />

i cirkelns ekvation x 2 + y 2 = 2 2<br />

2<br />

2102 a) Perioden är 360°/10 = 36°<br />

Kommentar:<br />

När x går från 0° till 36° så<br />

går 10x från 0° till 360°.<br />

b) Perioden är<br />

360°<br />

0,1 = 3 600°<br />

2103 Ja.<br />

Motivering:<br />

Båda funktionerna har<br />

perioden 360°/3 = 120°.<br />

2104 a) 90°<br />

b) 480°<br />

c) 180°<br />

d) 1 080°<br />

Ledtråd:<br />

k = 1 3<br />

2105 a) y<br />

1<br />

y = 2 <strong>sin</strong> x<br />

90° 360°<br />

b) Största värde = 2<br />

Minsta värde = –2<br />

c) Amplituden = 2<br />

2106 a) Amplitud = 4<br />

Period = 360°<br />

b) Amplitud = 100<br />

Period = 144°<br />

c) Amplitud = 50<br />

Period = 72°<br />

Ledtråd:<br />

Amplituden är alltid ett<br />

positivt tal.<br />

Amplituden =<br />

största värdet – minsta värdet<br />

=<br />

2<br />

d) Amplitud = 10<br />

Period = 80°<br />

x<br />

2107 T ex y = 2,5 <strong>sin</strong> 1,8x<br />

Ledtråd:<br />

360°<br />

k = 200°<br />

2108 a) b)<br />

y<br />

2<br />

y = 2 <strong>sin</strong> 4x<br />

90°<br />

x<br />

180°<br />

2109 a) Kurvorna är identiska men<br />

förskjutna 90° i förhållande<br />

till varandra.<br />

b) 45° < x < 225°<br />

2110 a) y<br />

1<br />

y = –<strong>sin</strong> x<br />

x<br />

90° 360°<br />

b) Största värde = 2<br />

Minsta värde = –2<br />

2111 Ja, ekvationen har<br />

en lösning x = 0° + n ∙ 180°.<br />

Motivering:<br />

VL = HL = 0 om <strong>sin</strong> x = 0<br />

2112 –1,2 < A < 1,2<br />

2113 720°<br />

Ledtråd:<br />

x 1 + x 2 = 180°<br />

x 3 = 360° – x 2<br />

x 4 = 360° – x 1<br />

2114 3,3<br />

Ledtråd:<br />

Alla termer har samma värde.<br />

2115 0<br />

Ledtråd:<br />

<strong>sin</strong> 359° = <strong>sin</strong> (–1°) = – <strong>sin</strong> 1°<br />

<strong>sin</strong> 358° = –<strong>sin</strong> 2°, o.s.v.<br />

Addera par som har summan 0.<br />

2117 x ≈ 91,1°<br />

2118 Två.<br />

Motivering:<br />

Graferna skär varandra på två<br />

ställen.<br />

2119 Avläs t ex avståndet mellan<br />

två på varandra följande<br />

maxpunkter.<br />

Perioden = 600°<br />

Svar, ledtrådar och lösningar 261


2120 a) 0 < a < 1<br />

Ledtråd:<br />

Linjen y = a ska skära<br />

kurvan y = <strong>sin</strong> x på två<br />

ställen i intervallet.<br />

b) a = 1<br />

c) a > 1<br />

2121 a) b)<br />

x 1 = 510°, x 2 = 570°, x 3 = 690°<br />

Ledtråd:<br />

Ekvationens lösning är<br />

x = ± 30° + n · 180°<br />

2122 k = –0,5<br />

Ledtråd:<br />

<strong>cos</strong> x = –0,5 har lösningen<br />

x = 120° och x = 240°<br />

i intervallet.<br />

2123 b < –3 och b > 3<br />

2124 Antal lösningar = 2k<br />

Ledtråd:<br />

Varje period ger 2 lösningar.<br />

2126 a) y = <strong>sin</strong> x förskjuts 5 enheter<br />

uppåt.<br />

b) y = <strong>sin</strong> x förskjuts 2,5<br />

enheter nedåt.<br />

c) y = <strong>sin</strong> x förskjuts 55°<br />

åt vänster.<br />

d) y = <strong>sin</strong> x förskjuts 35° åt<br />

höger.<br />

2127 a) y = <strong>sin</strong> x + 3<br />

b) y = <strong>sin</strong> (x + 60°)<br />

2128<br />

Största värde Minsta värde<br />

a) 5 1<br />

b) 7 –1<br />

c) –4 –6<br />

d) –9 –11<br />

2129 T ex y = 11 <strong>sin</strong> x + 1<br />

Ledtråd:<br />

Börja med att beräkna<br />

amplituden.<br />

2130 a > 5 eller a < –5<br />

Ledtråd:<br />

<strong>Kurvan</strong> y = 5 <strong>sin</strong> x ska<br />

förskjutas uppåt eller nedåt mer<br />

än amplituden 5.<br />

2131 a) y = <strong>cos</strong> x förskjuts 60° åt<br />

vänster och 3,5 enheter<br />

uppåt.<br />

b) y = <strong>cos</strong> x förskjuts 20° åt<br />

höger och 1,5 enheter nedåt.<br />

2132 y = <strong>sin</strong> 3 (x – 36°)<br />

eller y = <strong>sin</strong> (3x –108°)<br />

Ledtråd:<br />

I kurvans ekvation y = <strong>sin</strong> 3x<br />

ska x ersättas med (x – 36°)<br />

2133 Viktoria har rätt.<br />

Motivering:<br />

Förskjuter vi en <strong>sin</strong>uskurva<br />

i sidled får vi en co<strong>sin</strong>uskurva,<br />

t ex y = <strong>sin</strong> (x + 90°) = <strong>cos</strong> x<br />

2134 a) y = <strong>sin</strong> x ska förskjutas 180°<br />

åt höger eller vänster.<br />

b) y = <strong>cos</strong> x ska förskjutas 90°<br />

åt vänster eller 270° åt<br />

höger.<br />

2135 A = 3, v = 30°<br />

Ledtråd:<br />

y(0) = –1,5 ger<br />

–1,5 = 3 <strong>sin</strong> (– v)<br />

– v = <strong>sin</strong> –1 (– 0,5)<br />

2136 25° åt vänster.<br />

Ledtråd:<br />

<strong>cos</strong> (2x + 50°) = <strong>cos</strong> 2 (x + 25°)<br />

2137 a = 3 eller a = –3<br />

Ledtråd:<br />

Vi får största värdet då<br />

<strong>sin</strong> 2x = –1 eller då <strong>sin</strong> 2x = 1.<br />

2138 a) Att <strong>sin</strong> x = <strong>cos</strong> (x + 270°)<br />

b) Lösning:<br />

Additionsformeln för co<strong>sin</strong>us<br />

ger <strong>cos</strong> (x + 270°) =<br />

= <strong>cos</strong> x ∙ <strong>cos</strong> 270° – <strong>sin</strong> x ∙ <strong>sin</strong> 270° =<br />

= <strong>cos</strong> x ∙ 0 – <strong>sin</strong> x ∙ (–1) = <strong>sin</strong> x<br />

2139 p = 1 , q = – 2 eller<br />

p = –1 , q = –2<br />

2140 a) <strong>Kurvan</strong>s ekvation kan<br />

skrivas y = 1<br />

Motivering:<br />

Trigonometriska ettan.<br />

b) <strong>Kurvan</strong>s ekvation kan<br />

skrivas y = 2 <strong>cos</strong> x<br />

Motivering:<br />

<strong>sin</strong> (90° – x) = <strong>cos</strong> x<br />

c) <strong>Kurvan</strong>s ekvation kan<br />

skrivas y = 2 <strong>sin</strong> (x + 30°)<br />

Motivering:<br />

Period = 360°<br />

y = 0 då x är t ex –30°, 150°<br />

eller 330°.<br />

<strong>cos</strong> 150° + √ 3 ∙ <strong>sin</strong> 150° = 0<br />

Största värde då x = 60°<br />

<strong>cos</strong> 60° + √ 3 ∙ <strong>sin</strong> 60° = 2<br />

2143 a) y = 4 <strong>sin</strong> x<br />

Motivering:<br />

En <strong>sin</strong>usfunktion med amplituden<br />

4 och perioden 360°.<br />

b) y = 2 <strong>sin</strong> 2x<br />

Motivering:<br />

En <strong>sin</strong>usfunktion med amplituden<br />

2 och perioden 180°.<br />

2144 a) y = <strong>sin</strong> 0,5 x + 1<br />

y<br />

1<br />

360° 720°<br />

Ledtråd:<br />

Amplitud = 1<br />

Period = 360°/0,5 = 720°<br />

y = <strong>sin</strong> 0,5x förskjuts<br />

1 enhet uppåt.<br />

b) y = 2 <strong>cos</strong> 2x + 2<br />

2<br />

2145 4 perioder<br />

Motivering:<br />

En period är 90°.<br />

2146 y = 2 <strong>sin</strong> 6(x – 10°)<br />

2147 B, D, E<br />

y<br />

90° 180°<br />

x<br />

x<br />

262 Svar, ledtrådar och lösningar


2148 a = 36°, b = 300, c = 500<br />

Ledtråd:<br />

a är halva perioden,<br />

b är förskjutningen uppåt och<br />

c är största värdet.<br />

2149 y = 1,5 <strong>sin</strong> 2(x + 30°) – 1<br />

Ledtråd:<br />

Amplituden är 1,5 och perioden<br />

180°. Jämfört med y = 1,5 <strong>sin</strong> 2x<br />

är grafen förskjuten 30° åt<br />

vänster och 1 enhet nedåt.<br />

2150<br />

2151 y<br />

1<br />

y<br />

30° 150°<br />

Ledtråd:<br />

Funktionen kan skrivas<br />

y = 1 – 0,5 <strong>sin</strong> 3(x – 30°)<br />

D<br />

C<br />

2152 Putte har fel.<br />

Motivering:<br />

<strong>sin</strong> (–x) = –<strong>sin</strong> x ger<br />

f (–x) = A <strong>sin</strong> k(–x) + b =<br />

= –A <strong>sin</strong> kx + b<br />

– f (x) = – (A <strong>sin</strong> kx + b) =<br />

= –A <strong>sin</strong> kx – b<br />

A<br />

2155 a) 180°<br />

b) 90°<br />

c) 540°<br />

Ledtråd:<br />

180°/ (1/3)<br />

d) 900°<br />

2156 a) x ≈ 31,0° + n ∙ 180°<br />

b) x ≈ – 78,7° + n ∙ 180°<br />

2157 a) x ≈ 26,2° + n ∙ 90°<br />

b) x ≈ –7,3° + n ∙ 60°<br />

Ledtråd:<br />

tan 3x = –0,4<br />

B<br />

x<br />

x<br />

2158 a) x ≈ 22,6° + n ∙ 360°<br />

b) x ≈ – 204,6° + n ∙ 540°<br />

Ledtråd:<br />

tan x 3 = –2,5<br />

2159 a) x ≈ 38,7° + n ∙ 180°<br />

b) x ≈ 26,6° + n ∙ 180°<br />

Ledtråd:<br />

tan x = 0,5<br />

2160 Nej.<br />

Motivering:<br />

tan x = <strong>sin</strong> x<br />

<strong>cos</strong> x<br />

När <strong>cos</strong> x närmar sig noll kan<br />

kvoten bli hur stor eller liten<br />

(negativ) som helst.<br />

2161 T ex 45° och –135°.<br />

Ledtråd:<br />

45° minus en period är –135°.<br />

2162 0,75 ⎛ 0,6⎞<br />

⎝ 0,8⎠<br />

2163 Räknaren visar Ma Error eller<br />

liknande.<br />

Motivering:<br />

tan x är inte definierat då<br />

<strong>cos</strong> x = 0, dvs då<br />

x = 90° + n ∙ 180°<br />

2164 k = 6<br />

Ledtråd:<br />

Perioden är 30°.<br />

2165 15<br />

Motivering:<br />

tan a = tan (a + 180°) =<br />

= tan (a + 360°)<br />

2166 a) x ≈ 71,6° + n ∙ 180°<br />

b) x ≈ –21,8° + n ∙ 180°<br />

2167 0<br />

Ledtråd:<br />

tan 190° = tan 10°<br />

<strong>sin</strong> 10°<br />

= tan 10°<br />

<strong>cos</strong> 10°<br />

2168 x ≈ 204° och x ≈ 264°<br />

2169 Nej, graferna överensstämmer<br />

inte.<br />

2170 90° < x < 180°,<br />

270° < x < 360°<br />

Motivering:<br />

tan x = <strong>sin</strong> x<br />

<strong>cos</strong> x<br />

I andra kvadranten är <strong>sin</strong> x<br />

positiv och <strong>cos</strong> x negativ.<br />

I fjärde kvadranten tvärtom.<br />

2171 a) y = tan 0,5 x<br />

b) y = 1 – tan x<br />

2172 Ja, graferna överensstämmer.<br />

Bevis:<br />

1<br />

–<br />

=<br />

tan( x + 90°<br />

)<br />

= – <strong>cos</strong>( x + 90°<br />

) =<br />

<strong>sin</strong>( x + 90°<br />

)<br />

<strong>cos</strong> x <strong>cos</strong> 90° − <strong>sin</strong> x <strong>sin</strong> 90°<br />

= – =<br />

<strong>sin</strong> x <strong>cos</strong> 90° + <strong>cos</strong> x <strong>sin</strong> 90°<br />

⎛ <strong>sin</strong> x ⎞<br />

= − −<br />

⎝<br />

⎜<br />

<strong>cos</strong> x ⎠<br />

⎟ = tan x<br />

2173 a ≈ 208,8<br />

Ledtråd:<br />

Finn den minsta lösningen som<br />

är större än 180°.<br />

2174 x = 135° + n ∙ 180° eller<br />

x ≈ 71,6° + n ∙ 180°<br />

Ledtråd:<br />

Ersätt 1 i HL med <strong>cos</strong> 2 x + <strong>sin</strong> 2 x.<br />

Division med <strong>cos</strong> 2 x och förenkling<br />

ger tan 2 x – 2 tan x – 3 = 0<br />

tan x = –1 och tan x = 3<br />

2175 x = 2 3<br />

Ledtråd: x + 1<br />

tan v = 2x<br />

v<br />

1<br />

<strong>cos</strong> v =<br />

1 + x 1<br />

Använd Pythagoras sats.<br />

2177 a) 3 b) 19 c) 65 d) 97<br />

2178 a) y = 10 <strong>sin</strong> (x + 53,1°)<br />

b) y = 26 <strong>sin</strong> (x + 67,4°)<br />

c) y = 17 <strong>sin</strong> (x – 61,9°)<br />

d) y = 130 <strong>sin</strong> (x – 52,1°)<br />

2x<br />

Svar, ledtrådar och lösningar 263


2179 –51<br />

Ledtråd:<br />

Skriv om till<br />

y = 10 + 61 <strong>sin</strong> (x + v)<br />

y min = 10 – 61<br />

2180 Förklaring:<br />

<strong>sin</strong> x och <strong>cos</strong> x är förskjutna<br />

i förhållande till varandra och<br />

har inte <strong>sin</strong>a största värden<br />

samtidigt.<br />

2181 x = 90° och x = 330°<br />

2182 y = 1,5 <strong>sin</strong> (x + 36,9°)<br />

Ledtråd:<br />

Graferna är y = 1,2 <strong>sin</strong> x och<br />

y = 0,9 <strong>cos</strong> x.<br />

2183 Nej.<br />

Motivering:<br />

<strong>sin</strong> x och <strong>cos</strong> 2x har olika<br />

perioder.<br />

2184 a) a = 20<br />

b) x ≈ 43,6°<br />

2185 a) x ≈ –42° + n ∙ 360° eller<br />

x ≈ 115° + n ∙ 360°<br />

b) Ingen lösning.<br />

Ledtråd:<br />

Omskrivning och förenkling<br />

ger <strong>sin</strong> (x + 67,4°) = 27<br />

26 > 1<br />

c) x = 90° + n ∙ 360° eller<br />

x ≈ 143° + n ∙ 360°<br />

2186 y = 2 <strong>sin</strong> (2x + 30°)<br />

Ledtråd:<br />

<strong>cos</strong> 2x = <strong>cos</strong> 2 x – <strong>sin</strong> 2 x<br />

2187 y = 2 <strong>sin</strong> x + 2 <strong>cos</strong> x<br />

Ledtråd:<br />

Förskjutning 45° ger a = b.<br />

2188 Ledtråd:<br />

Jämför med härledningen<br />

för y = a <strong>sin</strong> x + b <strong>cos</strong> x och<br />

justera den.<br />

2189 Ja.<br />

Motivering:<br />

Funktionen går att skriva<br />

y = c <strong>sin</strong> (x + v) och alla <strong>sin</strong>usfunktioner<br />

kan skrivas som en<br />

förskjuten co<strong>sin</strong>usfunktion.<br />

2204 a) Multiplicera med<br />

π<br />

180<br />

180° = π rad ger<br />

1° =<br />

π<br />

180 radianer<br />

b) Multiplicera med 180°<br />

π<br />

180° = π rad ger<br />

1 rad = 180°<br />

π<br />

2205 a) 0,60 c) 12,18<br />

b) 3,38<br />

2206 a) 16,2° c) –573,0°<br />

b) 328,9°<br />

2207 a) Motivering:<br />

180° = π rad ger direkt<br />

90° = π 2 rad<br />

b) Motivering:<br />

1 varv motsvarar 2π rad.<br />

2 varv motsvarar 4π rad<br />

eller 720°.<br />

2208 a) Lösning:<br />

π<br />

300° = 300 ∙<br />

180 =<br />

= 300 π<br />

180 = 30 π<br />

18 = 5 π<br />

3<br />

b) Lösning:<br />

2 π<br />

3 = 2 π<br />

3 · 180°<br />

π = 120°<br />

2209 a) <strong>sin</strong> 2° ≈ 0,03<br />

b) <strong>sin</strong> 2 ≈ 0,91<br />

2210 Förklaring:<br />

Se t ex enhetscirkeln,<br />

<strong>sin</strong> 1° är ett litet värde nära 0.<br />

1 rad = 180°<br />

π ≈ 57°<br />

<strong>sin</strong> 57° är betydligt större.<br />

2211 0<br />

2212 a) x ≈ 0,41 + n · 2π eller<br />

x ≈ 2,73 + n · 2π<br />

b) x ≈ ± 0,45 + n · 2π<br />

c) x ≈ – 0,20 + n · 2π eller<br />

x ≈ 3,34 + n · 2π<br />

d) x ≈ 1,37 + n · π<br />

2213 a) x = π/2 + n · 2π<br />

b) x = n · π<br />

c) x = π + n · 2π<br />

d) x = π/2 + n · π<br />

2214 a) x = π/12 + n · π eller<br />

x = 5π/12 + n · π<br />

Ledtråd:<br />

Se tabell för exakta värden.<br />

b) x = π/8 + n · π/2<br />

c) x = n · 2π eller<br />

x = π/2 + n · 2π<br />

d) x = π/6 + n · π<br />

2215 a) √ 2<br />

2 (eller √ 1<br />

2 )<br />

Lösning:<br />

tan (–6π) + <strong>cos</strong> ⎛ 9π<br />

⎝ 4 ⎞ ⎠ =<br />

= tan 0 + <strong>cos</strong> ⎛ π<br />

⎝ 4 ⎞ ⎠ =<br />

= 0 + √ 2<br />

=√ 2<br />

2 2<br />

b) 1 – √ 2<br />

2<br />

2216 Ja, 0° = 0 rad.<br />

2217 a) t ≈ 8,8 och t ≈ 15,2<br />

Ledtråd:<br />

Lös ekvationen fullständigt.<br />

Undersök, med olika n,<br />

vilka lösningar som ligger i<br />

intervallet.<br />

b) t ≈ 2,1 och t ≈ 3,5<br />

2218 a) Nej<br />

b) Ja<br />

Motivering:<br />

v = tan – 1 x ger tan v = x<br />

(tan x) – 1 1<br />

=<br />

tan x<br />

2219 a) x = n ∙ π eller<br />

x = ± π 3 + n ∙ 2π<br />

Ledtråd:<br />

Använd formeln för dubbla<br />

vinkeln. Faktorisering ger<br />

sedan <strong>sin</strong> x = 0<br />

eller <strong>cos</strong> x = 1 2<br />

b) x = π 4 + n ∙ π<br />

Ledtråd:<br />

Ekvationen kan förenklas<br />

till <strong>sin</strong> 2x = 1.<br />

264 Svar, ledtrådar och lösningar


2220 0,11 (0,112…)<br />

Ledtråd:<br />

Bågen är i enhetscirkeln lika<br />

lång som vinkeln i radianer.<br />

Bestäm vinklarna som ger<br />

<strong>cos</strong> v = 0,4 och <strong>cos</strong> v = 0,5.<br />

2221 a) Om x är en vinkel så är<br />

f (x) = x.<br />

b) x 1 2 3 4<br />

f (x) 1 2 3 2,283<br />

c) Förklaring:<br />

<strong>cos</strong> x<br />

Om <strong>cos</strong> x = k och<br />

<strong>cos</strong> –1 k = x så måste<br />

<strong>cos</strong> x begränsas till ett<br />

intervall där varje tillåtet<br />

k bara ger ett x.<br />

Vi har valt 0 ≤ x ≤ π.<br />

För x > π återfår vi det x i<br />

detta intervall för vilket<br />

<strong>cos</strong> x = <strong>cos</strong> 4.<br />

2223 a) 2,9 m 9,5 m 2<br />

b) 9,3 m 30,2 m 2<br />

c) 18,7 m 60,6 m 2<br />

d) 19,6 m 63,8 m 2<br />

2224 a) 1,5°<br />

b) 68°<br />

2225 2,3 längdenheter<br />

Ledtråd:<br />

Om radien är 1 så är bågen lika<br />

med vinkeln i radianer.<br />

2226 30,5 cm (30,47…)<br />

Ledtråd:<br />

v = 360°<br />

6 , O = 2r + b<br />

2227 2,7 cm (2,72…)<br />

2228 3 ∙ 10 3 km<br />

Ledtråd:<br />

För en så liten vinkel<br />

är diametern ≈ cirkelbågen.<br />

π<br />

x<br />

2229 Förklaring:<br />

Bågen är 2a cm. Definitionen<br />

ger att bågen är a cm om medelpunktsvinkeln<br />

är 1 radian. Fördubblas<br />

vinkeln så fördubblas<br />

bågen.<br />

2230 a) 6 150 km (6 148,11...)<br />

b) 69,4°<br />

2231 a) 15 π rad ≈ 5,9 rad<br />

8<br />

b) r = 15 cm: v = 2000 rad/min<br />

r = 16 cm: v = 1875 rad/min<br />

Ledtråd:<br />

Bestäm hur många varv<br />

hjulen roterar per minut,<br />

1 varv = 2π rad.<br />

2232 A = r2<br />

(v – <strong>sin</strong> v)<br />

2<br />

Ledtråd:<br />

Använd areasatsen.<br />

2233 ⎛ 4π<br />

⎝ 3 + √ 3⎞<br />

2 ⎠ m2<br />

Ledtråd:<br />

Beräkna båda cirklarnas area<br />

minus gemensam area.<br />

Den gemensamma arean kan<br />

delas upp t ex i en cirkelsektor<br />

(se färgad area i figur) och två<br />

cirkelsegment (ofärgade).<br />

2303 a) f ′(x) = 2 <strong>cos</strong> x<br />

b) f ′(x) = –3 <strong>sin</strong> x<br />

c) f ′(x) = 5 <strong>sin</strong> x<br />

d) f ′(x) = –9 <strong>cos</strong> x<br />

2304 a) f ′(x) = –2 <strong>sin</strong> x + 5 <strong>cos</strong> x =<br />

= 5 <strong>cos</strong> x – 2 <strong>sin</strong> x<br />

b) f ′(x) = 2 <strong>sin</strong> x + 1,3 <strong>cos</strong> x<br />

c) f ′(x) = 3 – 0,2 <strong>cos</strong> x<br />

d) f ′(x) = 1 3 + <strong>sin</strong> x<br />

3<br />

Ledtråd:<br />

f (x) = 1 3 x – 1 3 <strong>cos</strong> x<br />

2305 Vi måste använda vinkelenheten<br />

radianer.<br />

2306 a) f ′ (0) = –2<br />

Ledtråd:<br />

Bestäm först<br />

f ′( x) = 2x – 2 <strong>cos</strong> x<br />

Beräkna sedan<br />

f ′(0) = 2 ∙ 0 – 2 <strong>cos</strong> 0<br />

b) h ′ (π) = – 0,7<br />

c) s ′ (1,2) ≈ – 1,7<br />

2307 a) 1<br />

Ledtråd:<br />

Derivatans värde då x = 0.<br />

b) y = x<br />

Ledtråd:<br />

y = kx + m<br />

k = 1 och (0, 0) ger m = 0.<br />

2308 y = – x + π 2<br />

2309 a) π 2 < x < 3π<br />

2<br />

Ledtråd:<br />

<strong>Kurvan</strong> y = <strong>sin</strong> x avtar i detta<br />

intervall.<br />

b) Motivering:<br />

Derivatans värde är<br />

negativt, dvs under x-axeln,<br />

i intervallet.<br />

2310 x = π 2 + n ∙ π<br />

Tolkning:<br />

För dessa x-värden har tangenten<br />

lutningen 0, dvs funktionen<br />

har lokala max- eller minvärden.<br />

2311 1,5<br />

Motivering:<br />

f ′ (x) = 1,5 <strong>cos</strong> x<br />

har största värdet 1,5.<br />

2312 A = 5, B = 4<br />

2313 √ 2<br />

4 + √ 2<br />

6 = 5 √ 2<br />

12<br />

2314 x ≈ 0,30 + n · 2π eller<br />

x ≈ 2,84 + n · 2π<br />

Ledtråd:<br />

Extrempunkter har y′ = 0.<br />

2315 a) <strong>sin</strong> 0,11 ≈ 0,11<br />

b) Nej.<br />

Motivering:<br />

<strong>sin</strong> 0,11° ≈ 0,0019<br />

Svar, ledtrådar och lösningar 265


2316 T ex y = 0,5x +<br />

y = 0,5x –<br />

3<br />

2<br />

3<br />

− π<br />

2 6<br />

5<br />

−<br />

π<br />

6<br />

2317 a) lim <strong>cos</strong> h – 1 = 0<br />

h → 0 h<br />

lim <strong>sin</strong> h<br />

h = 0,01745 . . .<br />

h → 0<br />

b) y ′ ≈ 0,01745 <strong>cos</strong> x<br />

2318 y ′ = – <strong>sin</strong> x<br />

Ledtråd:<br />

Ställ upp differenskvoten och<br />

använd additionssatsen för<br />

co<strong>sin</strong>us.<br />

2319 <strong>cos</strong> x<br />

Kommentar:<br />

Denna differenskvot är symmetrisk<br />

runt punkten (x, <strong>sin</strong> x) och<br />

ger samma resultat som<br />

<strong>sin</strong> (x + h) – <strong>sin</strong> (x)<br />

h<br />

2320 a) Ja, a = 1<br />

b) Nej, f ′(x) = 1 för x < 0<br />

och f ′(0) = 0.<br />

y<br />

1<br />

π/2<br />

2322 a) Yttre funktion: y = <strong>sin</strong> u<br />

Inre funktion: u = 2x<br />

y ′ = <strong>cos</strong> 2 x ∙ 2 = 2 <strong>cos</strong> 2 x<br />

b) Yttre funktion: y = 2 <strong>cos</strong> u<br />

Inre funktion: u = 0,5x – 1<br />

y ′ = – 2 <strong>sin</strong> (0,5x – 1) ∙ 0,5 =<br />

= – <strong>sin</strong> (0,5x – 1)<br />

c) Yttre funktion: y = u 5<br />

Inre funktion: u = x 3 + 4<br />

y ′ = 5(x 3 + 4) 4 ∙ 3x 2 =<br />

= 15x 2 ∙ ( x 3 + 4) 4<br />

d) Yttre funktion: y = u 2<br />

Inre funktion: u = <strong>cos</strong> x<br />

y ′ = 2 <strong>cos</strong> x ∙ (– <strong>sin</strong> x) =<br />

= –2 <strong>cos</strong> x ∙ <strong>sin</strong> x<br />

2323 a) y ′ = 9 <strong>cos</strong> 9x<br />

b) y′ = –0,3 <strong>sin</strong> 0,3x<br />

x<br />

2324 a) y ′ = 5 <strong>cos</strong> x 3<br />

Ledtråd:<br />

Inre derivata är 1 3<br />

b) y ′ = –6π <strong>sin</strong> 2π x<br />

2325 a) y ′ = 10 <strong>cos</strong> (5x + 1)<br />

b) y ′= – 2 π <strong>sin</strong> ⎛ π<br />

⎝2 x – 3⎞ ⎠<br />

2326 a) y ′ = 2 <strong>sin</strong> x ∙ <strong>cos</strong> x<br />

2327 k = 2<br />

b) y ′ = –3 <strong>cos</strong> 2 x ∙ <strong>sin</strong> x<br />

2328 y = <strong>cos</strong> kx ger y ′ = –k <strong>sin</strong> kx<br />

2329 A (produkt av funktioner)<br />

D (kvot av funktioner)<br />

2330 a) y ′ = –4 <strong>sin</strong> x (1 + <strong>cos</strong> x) 3<br />

b) y ′ = 3x 2 <strong>cos</strong> (1 + x 3 )<br />

2331 a) y ′ = 8 <strong>cos</strong> (2x – 1) ∙ <strong>sin</strong> 3 (2x – 1)<br />

Ledtråd:<br />

y = (<strong>sin</strong> (2 x – 1)) 4<br />

Inre derivatan är<br />

2 <strong>cos</strong> (2x – 1).<br />

b) y ′ = –<strong>cos</strong> (<strong>cos</strong> x) ∙ <strong>sin</strong> x<br />

2332 a) y ′ = n (1 + <strong>sin</strong> ax) n – 1 ∙ a <strong>cos</strong> ax =<br />

= na <strong>cos</strong> ax (1 + <strong>sin</strong> a x) n – 1<br />

b) y ′ = Ab <strong>cos</strong> (bx + c)<br />

2333 y = –2x + 3π<br />

2 – 3<br />

Ledtråd:<br />

k = – 2<br />

x = 3π<br />

4 ger y = – 3<br />

2334 a) T ex F(x) = –0,5 <strong>cos</strong> 2x<br />

b) T ex F(x) = 2 <strong>sin</strong> 0,5x<br />

2335 d y<br />

d x = π<br />

<strong>cos</strong> x ≈ 0,01745 <strong>cos</strong> x<br />

180<br />

Tolkning:<br />

Med vinkelenheten grader har<br />

<strong>sin</strong> x derivatan<br />

π<br />

<strong>cos</strong> x ≈ 0,01745 <strong>cos</strong> x<br />

180<br />

2336 F ′(π) = 0<br />

Ledtråd:<br />

F ′(π) = f ′(g(π)) ∙ g ′(π) =<br />

= f ′ (<strong>cos</strong> π) ∙ (– <strong>sin</strong> π) =<br />

= f ′ (–1) ∙ (– <strong>sin</strong> π)<br />

2337 Ledtråd:<br />

y ′ = 2 k <strong>sin</strong> kx ∙ <strong>cos</strong> kx = k <strong>sin</strong> 2kx<br />

2402 a) 0,70 A<br />

b) 0,02 s<br />

Ledtråd:<br />

2 π<br />

Period, T =<br />

100 π<br />

2403 a) Högsta = 120 mmHg<br />

Lägsta = 80 mmHg<br />

b) Amplitud = 20<br />

Period = 1,2 s (2π/5,2)<br />

c) y(3) ≈ 102,<br />

y′(3) ≈ –103<br />

Tolkning:<br />

Vid tiden 3 s är blodtrycket<br />

102 mmHg och minskar med<br />

hastigheten 103 mmHg/s.<br />

Kommentar:<br />

Blodtrycket varierar med<br />

hjärtas slag varför förändringshastigheten<br />

blir hög.<br />

2404 Vi vill ofta bestämma förändringshastigheter<br />

och radianer<br />

ger en enklare derivata.<br />

2405 T ex y = 4 <strong>sin</strong> x + 1<br />

2406 a) 0,3 °C (0,25)<br />

b) Lägst: kl 06.00 (– 4 °C)<br />

Högst: kl 18.00 (13 °C)<br />

c) y′ (16) ≈ 1,1<br />

Ledtråd:<br />

πt<br />

y′ = – 8,5 <strong>cos</strong><br />

⎛ ⎞<br />

⎝<br />

⎜<br />

12⎠<br />

⎟ · π<br />

12 =<br />

= – 17 π <strong>cos</strong><br />

24<br />

⎛ πt ⎞<br />

⎝<br />

⎜<br />

12⎠<br />

⎟<br />

d) Kl 16.00 stiger temperaturen<br />

med hastigheten 1,1 °C/h.<br />

2407 1,142<br />

Motivering:<br />

y ′ = 1,142 <strong>sin</strong> 0,571 x<br />

har största värdet 1,142<br />

eftersom <strong>sin</strong> 0,571 x ≤ 1<br />

2408 Sant.<br />

Motivering:<br />

Perioden 2π är mindre än 2<br />

k<br />

om k > π.<br />

π<br />

2409 a) y = 20 · <strong>sin</strong><br />

⎛<br />

⎝<br />

⎜<br />

2 x ⎞<br />

⎠<br />

⎟ + 40<br />

Ledtråd:<br />

Amplituden = 20,<br />

Perioden = 4 år,<br />

Mittlinjen y = 40.<br />

b) 20 st<br />

266 Svar, ledtrådar och lösningar


2410<br />

4000<br />

y<br />

y = 4000 + 2000 <strong>cos</strong>(πt/6)<br />

2411 a) 6 s<br />

Ledtråd:<br />

Bestäm perioden.<br />

t<br />

12 mån<br />

b) v ′ (t) = 0,85 · π <strong>cos</strong> ⎛ π t⎞<br />

3 ⎝ 3 ⎠<br />

Tolkning:<br />

Derivatan ger hur snabbt<br />

luftströmmens hastighet<br />

förändras.<br />

c) 0,85 · π ≈ 0,89 liter/s 2<br />

3<br />

d) Amplituden 0,85 ökar och<br />

perioden minskar,<br />

dvs k = π 3 ökar.<br />

2412 x = 0 och x ≈ 0,88<br />

Ledtråd:<br />

Lös ekvationen grafiskt.<br />

2413 –1<br />

Ledtråd:<br />

y ′ = <strong>cos</strong> x ∙ e <strong>sin</strong> x<br />

2414 y ′ (x) = 0<br />

Förklaring:<br />

y (x) kan förenklas till 1 med<br />

hjälp av trigonometriska ettan.<br />

2415 a) 18,5 h<br />

b) 6 h<br />

c) Dygn 80 och dygn 267, dvs<br />

21 mars och 24 september.<br />

Ledtråd:<br />

y = 12 ger efter omskrivning<br />

ekvationen<br />

<strong>sin</strong> 2 π( x − 82 )<br />

= – 0,04<br />

365<br />

d) y′ = 5 π <strong>cos</strong><br />

2 π (x – 82)<br />

146 365<br />

Tolkning:<br />

y ′ (x) beskriver hastigheten<br />

som dagens längd ändras<br />

med.<br />

2416 a) 366 dygn<br />

b) y′ max ≈ 0,095 för x ≈ 81,<br />

d v s 21 mars ökar dagens<br />

längd med 0,095 h/dygn.<br />

Ledtråd:<br />

y′ är störst då<br />

<strong>cos</strong> (0,017 165 x – 1,394) = 1<br />

2417 a) y ≥ 6,0 för 0 ≤ t ≤ 4 och<br />

12 ≤ t ≤ 16.<br />

b) Kl 11 och kl 23 stiger vattnet<br />

med hastigheten 1,0 m/h<br />

(π/3).<br />

Kl 05 och kl 17 sjunker<br />

vattnet med hastigheten<br />

1,0 m/h (π/3).<br />

Ledtråd:<br />

y ′ = – π 6 · 2,0 · <strong>sin</strong> π (t – 2)<br />

6<br />

2418 0,36 A<br />

Ledtråd:<br />

t ≈ 0,001 66 s<br />

2419 Skärningspunkternas<br />

koordinater ges exakt av<br />

(n · π, n · π) där<br />

n = 0, –1, 1, –2, 2, ...<br />

Ledtråd:<br />

Vi söker de x-värden då<br />

<strong>sin</strong> x = 0 (se enhetscirkeln),<br />

y = x ger y-koordinaten.<br />

2420 π rad<br />

Motivering:<br />

y kan skrivas om till<br />

y = 2,5 <strong>sin</strong> 2x.<br />

2421 a) y = 9 <strong>sin</strong> (0,524x – 2,0) + 8<br />

Ledtråd:<br />

y = 9 <strong>sin</strong> ⎛ π<br />

⎝6 (x – 3,8)⎞ ⎠ + 8<br />

b) y (8) ≈ 15<br />

Vid månadsskiftet aug/sept<br />

är dygnsmedeltemperaturen<br />

15 °C.<br />

c) y′ (8) ≈ – 2,7<br />

Vid månadsskiftet aug/sept<br />

sjunker dygnsmedeltemperaturen<br />

med 2,7 °C/månad.<br />

2422 T ex y = <strong>sin</strong> 3x<br />

Tema: Radiovågor<br />

1 a) 99,7 ∙ 10 6 st<br />

b) 1,00 ∙ 10 –8 s<br />

c) 3,3 ∙ 10 –3 s<br />

Ledtråd:<br />

Radiovågens hastighet är<br />

3 ∙ 10 8 m/s.<br />

2 Mellan 5 ∙ 10 –5 s och 0,05 s.<br />

3 1 ∙ 10 9 Hz = 1 GHz<br />

4 3 m<br />

5 y = 5 <strong>sin</strong> (2π ∙ 100 ∙ 10 6 ∙ t)<br />

6 a) Största värde ≈ 5,57<br />

Minsta värde ≈ –5,57<br />

b) Största värde = 3<br />

Minsta värde = –3<br />

7 Ja, om a = 6<br />

8 När a ≤ 6 har alla lokala max<br />

y = 2 och alla lokala min y = –2.<br />

När a > 6 är största värde 2 och<br />

minsta värde –2, vi har dock<br />

lokala max med mindre värde än<br />

2 och lokala min med högre värde<br />

än –2.<br />

Diagnos 2<br />

1 Period = 400°, amplitud = 15<br />

2 a) Period = 1 080°, amplitud = 4<br />

b)<br />

y<br />

4<br />

–4<br />

270°<br />

c) 90° < x < 450°<br />

3 Sant.<br />

Motivering:<br />

De har båda 2 skärningspunkter<br />

med y = 1 i intervallet.<br />

x<br />

1080°<br />

Svar, ledtrådar och lösningar 267


4 A = 200, b = 1,5, c = 40°, d = 100<br />

Lösning:<br />

Amplituden är 200.<br />

Perioden är 360°<br />

b = 240°.<br />

Grafen är förskjuten 40° åt<br />

vänster.<br />

d är ”mittlinjen”, 100.<br />

5 a = 2<br />

Ledtråd:<br />

tan ax = 1 ger<br />

ax = 45° + n ∙180°<br />

6 a) 7π<br />

6 ≈ 3,67<br />

b) 229°<br />

7 a) x ≈ ± 0,64 + n · 2π<br />

b) x ≈ 0,44 + n · π eller<br />

x ≈ 1,13 + n · π<br />

Ledtråd:<br />

2x ≈ 0,879 + n ∙ 2π eller<br />

2x ≈ (π – 0,879) + n ∙ 2π<br />

c) x ≈ 1,04 + n · π<br />

d) x ≈ 0,15 + n · π/4 eller<br />

x ≈ 0,52 + n · π/4<br />

8 Lösning:<br />

Formel med vinkel i grader:<br />

v<br />

b =<br />

360° · 2 π r<br />

v i radianer ger:<br />

b = v<br />

2 π · 2 π r = v r<br />

9 a) y ′ = –5 <strong>sin</strong> x – 3 <strong>cos</strong> x<br />

b) y ′ = 6x + 4 <strong>sin</strong> x<br />

10 –3<br />

Ledtråd:<br />

Derivatans värde då x = π 2<br />

11 a) f ′ (t) = 10 <strong>cos</strong> 2t<br />

b) y ′ = –6x <strong>sin</strong> (x 2 + 1)<br />

12 0 < x < π 2<br />

13 a) 15 min<br />

b) 2,8 < t < 4,7<br />

Ledtråd:<br />

När är d < 0<br />

Lös detta t ex grafiskt.<br />

14 Ja.<br />

Motivering:<br />

y max = 2 – (–0,5) = 2,5<br />

y ′ = –1,5 <strong>cos</strong> 3 x y ′ max = 1,5<br />

Blandade övningar kapitel 2<br />

1 a) Period = 180° eller π rad.<br />

Amplitud = 3<br />

b) Period = 720° eller 4π rad.<br />

Amplitud = 4<br />

2 a) y ′ = 10 <strong>cos</strong> 5x + 3 <strong>sin</strong> x<br />

b) y ′ = 3(x 2 + 1) 2 ∙ 2x = 6x(x 2 + 1) 2<br />

3 420°<br />

4 8,6 cm<br />

5 x = π 2 + n · 6 π eller<br />

x = 5 π<br />

2 + n · 6 π<br />

6 a) C = 4<br />

b) C = 24<br />

7 B<br />

8 A = 2, k = 3, b = 1<br />

9 <strong>sin</strong> 25°,<br />

√ 1 4 , <strong>cos</strong> π 5 , tan π 3<br />

Motivering:<br />

√ 1/4 = 1/2 = 0,5<br />

Enhetscirkel och tabell ger<br />

tan π/3 = √ 3 > 1<br />

<strong>sin</strong> 25° < <strong>sin</strong> 30° = 0,5<br />

<strong>cos</strong> π 6 = 0,5 < <strong>cos</strong> π 5 < 1<br />

10 x = 5 π<br />

6<br />

Ledtråd:<br />

f ′ = 0 ger ekvationen<br />

<strong>cos</strong> 2x = 0,5.<br />

11 √ 3<br />

2<br />

12 10<br />

Ledtråd:<br />

Bestäm c om y skrivs<br />

på formen y = c <strong>sin</strong> (x + v)<br />

13 T ex y = <strong>sin</strong> 2x eller y = 0,5 <strong>sin</strong> 4x<br />

Ledtråd:<br />

y ′= k ∙ A <strong>cos</strong> kx<br />

Utnyttja t ex att <strong>cos</strong> (n ∙ 2π) = 1<br />

14 x 1 = 2π<br />

9<br />

x 2 = π 3<br />

x 3 = 8π<br />

9<br />

x 4 = 14 π<br />

9<br />

Ledtråd:<br />

2x = x + π/3 + n ∙ 2π<br />

2x = π – (x + π/3) + n ∙ 2π<br />

15 a = 8, c = 4<br />

16 x 1 ≈ 13°, x 2 ≈ 73°, x 3 ≈ 133°<br />

17 Falskt.<br />

Motivering:<br />

Om kurvan är förskjuten i höjdled<br />

så är det största värdet större eller<br />

mindre än amplituden.<br />

18 a) 45 cm 2<br />

Ledtråd:<br />

Använd t ex areasatsen.<br />

b) 29 cm 2<br />

19 T ex k = 4<br />

Ledtråd:<br />

T ex ett värde mellan π och 2π ger<br />

<strong>sin</strong> k° > 0 och <strong>sin</strong> k < 0.<br />

20 a) Ca 6 år och 7 månader<br />

( 78,5 mån).<br />

b) – 25 renar/månad (– 25,4 . . . )<br />

Ledtråd:<br />

Derivatans värde då t = 14.<br />

21 y = 3 <strong>sin</strong> 4x – 1<br />

22 Ekvationen har 6 lösningar.<br />

Ledtråd:<br />

Rita graferna till y = <strong>sin</strong> 2x och<br />

y = x 2 /10 – 1 och avläs antalet<br />

skärningspunkter.<br />

23 Ja.<br />

Motivering:<br />

Lutningen ges av y′ = 2 <strong>cos</strong> 2 x + 1<br />

som har största värde 3.<br />

24 a) kl 20<br />

b) mars, oktober<br />

c) 30 mars, 30 september<br />

25 Förklaring:<br />

Vänsterled är bara lika med noll<br />

om täljaren är noll. Täljarens<br />

minsta värde är 1 så ekvationen<br />

saknar lösning.<br />

26 0,21 < t < 0,79<br />

27 a) 3 nollställen<br />

b) x 1 = 0°, x 2 = 180°, x 3 = 360°<br />

c) 5 nollställen<br />

d) x 1 = 0°, x 2 = 107°,<br />

x 3 = 180°, x 4 = 253°,<br />

x 5 = 360°<br />

268 Svar, ledtrådar och lösningar


e) 5 nollställen då –2b < a < 2b<br />

3 nollställen då<br />

a ≤ –2b och a ≥ 2b<br />

28 a) I mitten av juni.<br />

Ledtråd:<br />

Gör en tabell med dagens nummer<br />

och längd i timmar.<br />

b) Dag 170, d.v.s. den 19/6.<br />

Blandade övningar kapitel 1 – 2<br />

1 4π<br />

2 –1<br />

Ledtråd:<br />

Använd enhetscirkeln.<br />

3 y ′ = <strong>cos</strong> 2x<br />

4 – 2<br />

5 x 1 = 110° och x 2 = 430°<br />

Ledtråd:<br />

Lösningarna är<br />

x ≈ 70° + n ∙ 360° och<br />

x ≈ (180° – 70°) + n ∙ 360°<br />

6 Ledtråd:<br />

Visa att 16 – 2x < x – 8<br />

ger att x > 8.<br />

7 0,28<br />

Ledtråd:<br />

<strong>cos</strong> 2x = 1 – 2 <strong>sin</strong> 2 x<br />

8 a = 2, b = –1<br />

9 x = ± π 9 + n · 2 π<br />

3<br />

Ledtråd:<br />

Skriv om till <strong>cos</strong> 3x = 0,5.<br />

10 <strong>cos</strong> x – <strong>sin</strong> x<br />

11 a) y = 2 <strong>sin</strong> (x – 30°)<br />

b) Ja.<br />

Motivering:<br />

Vi kan förskjuta <strong>sin</strong>uskurvan<br />

i a) ett helt antal perioder<br />

eller beskriva grafen med en<br />

co<strong>sin</strong>usfunktion t ex<br />

y = 2 <strong>cos</strong> (x – 120°)<br />

12 x = –2<br />

Ledtråd:<br />

Tangentens ekvation är<br />

y = –0,5x – 1<br />

13 T ex y = 2 <strong>sin</strong> 2x eller<br />

y = <strong>sin</strong> 2x + 1<br />

14 a) Ledtråd:<br />

Använd t ex<br />

<strong>sin</strong> 2x = 2 <strong>sin</strong> x <strong>cos</strong> x och<br />

”trigonometriska ettan”.<br />

b) x = 45° + n ∙ 180° eller<br />

x = π 4 + n · π<br />

15 x = 45° + n · 90° eller<br />

x = π 4 + n · π 2<br />

Ledtråd:<br />

Lös ekvationerna<br />

<strong>sin</strong> x = <strong>cos</strong> x och <strong>sin</strong> x = – <strong>cos</strong> x.<br />

Alt: <strong>sin</strong> 2 x – <strong>cos</strong> 2 x = 0 ger<br />

<strong>cos</strong> 2x = 0.<br />

16 Ledtråd:<br />

Skriv om 1 – √ 2 <strong>cos</strong> (2x – π/4)<br />

med additionsformeln, formeln<br />

för dubbla vinkeln och<br />

trigonometriska ettan.<br />

17 Ledtråd:<br />

Gör ett indirekt bevis.<br />

Visa att om n är udda så är n 3 + 5<br />

ett jämnt tal.<br />

Utnyttja att ett udda tal<br />

multiplicerat med ett udda tal<br />

är ett udda tal.<br />

18 x ≈ 0,55 och x ≈ 2,59<br />

19 13 cm<br />

Ledtråd:<br />

Använd co<strong>sin</strong>ussatsen.<br />

20 x = 45° + n ∙ 180° eller<br />

x = π 4 + n · π<br />

Motivering:<br />

Ekvationen kan skrivas<br />

tan x = 1.<br />

21 a) y′ (t) = 0,52 <strong>cos</strong> 0,26t<br />

b) y′ (10) = – 0,45<br />

c) y′ (10) = – 0,45 betyder att<br />

temperaturen kl 22.00 sjönk<br />

med hastigheten 0,45 grader/<br />

timme.<br />

22 <strong>cos</strong> 95° + <strong>cos</strong> 55°<br />

Ledtråd:<br />

a = 75°, b = 20°<br />

23 3,5 m<br />

24 y = 3 000 <strong>cos</strong> 18x + 6 000<br />

25 Det finns en vinkel, v ≈ 12°,<br />

som uppfyller villkoren.<br />

26 Motivering:<br />

Zoomar vi in grafen där x = 0<br />

ser vi att y närmar sig 1 då x<br />

närmar sig 0.<br />

27 T ex grafen y = <strong>cos</strong> x ger en<br />

kvadrat med arean 0,55 a.e.<br />

Ledtråd:<br />

Vi får en kvadrat om x = y.<br />

Lös t ex ekvationen x = <strong>cos</strong> x<br />

grafiskt med räknaren i radianer.<br />

28 Ledtråd:<br />

Insättning ger<br />

1<br />

<strong>cos</strong> 2 x + 1<br />

<strong>sin</strong> 2 x = 1<br />

<strong>cos</strong> 2 x · <strong>sin</strong> 2 x<br />

Visa att VL kan skrivas om till HL.<br />

29 – √ 3<br />

3 – 5 π<br />

9<br />

30 2 <strong>sin</strong> 0,25 ≈ 0,495<br />

Ledtråd:<br />

Om M är cirkelns medelpunkt<br />

så är vinkeln BMC 1 radian.<br />

Randvinkelsatsen ger vinkeln<br />

BAC.<br />

Höjden från sida BC till A ger<br />

en rätvinklig triangel.<br />

31 a) y mas = 1,5 + 4,5 = 6,0<br />

y min = – 1,5 + 4,5 = 3,0<br />

b) A = 0,6<br />

c) y = A <strong>sin</strong> x + B<br />

y mas = A + B = A + 3A = 4A<br />

y min = – A + B = – A + 3A = 2A<br />

32 a) T ex A = 20° ger B = 70° och<br />

<strong>sin</strong> A + <strong>sin</strong> B + <strong>sin</strong> C =<br />

= <strong>sin</strong> 20° + <strong>sin</strong> 70° + <strong>sin</strong> 90° ≈<br />

≈ 2,28<br />

b) Summans största värde är<br />

1 + √ 2. Minsta värde saknas.<br />

Ledtråd:<br />

Undersök y = <strong>sin</strong> x + <strong>cos</strong> x + 1.<br />

Använd derivata i i intervallet<br />

0 < x < π/2 eller skriv om till<br />

y = √ 2 <strong>sin</strong> ( x + 45°) + 1<br />

Svar, ledtrådar och lösningar 269

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

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!