Hopp til innhold
Oppgave

Variable størrelser i strikking og mosjon

Vi kan bruke matematikken på mange ting fra dagliglivet.

3.1.40

Du skal strikke et firkantet sjal. I oppskriften står det at hvis du lager 22 masker i bredden, tilsvarer det 10 cm. Strikker du 25 masker i høyden, blir det også 10 cm.

a) Hvor mange masker i bredden blir det per cm?

Løsningsforslag

Vi vet at 22 masker er 10 cm. Da kan vi finne antall masker på én cm ved å dele 22 med 10.

22 masker10 cm=2,2 maskercm

b) Dersom sjalet skal være 45 cm bredt, hvor mange masker må vi legge opp i bredden da?

Løsningsforslag

Vi må multiplisere antall masker per cm med antall cm vi skal strikke. Vi får at antall masker blir

2,2 maskercm·45 cm=99 masker

c) Forklar at du kan beskrive antall masker i bredden b(x) ved hjelp av uttrykket 2,2x, der x er antall cm i bredden.

Løsningsforslag

Når vi skal finne ut hvor mange masker det blir i bredden, må vi gange 2,2 med antall cm, altså får vi

b(x)=2,2·x=2,2x

d) Finn en tilsvarende formel eller funksjon h(y) for antall masker det blir i høyden når høyden er y cm.

Løsningsforslag

Antall masker per cm i høyden blir

25 masker10 cm=2,5 maskercm

h(y)=2,5·y=2,5y

e) Hvorfor bruker vi ikke samme bokstav for antall cm i bredden (x) og antall cm i høyden (y)?

Løsningsforslag

Vi bruker ikke samme bokstav fordi de måler to forskjellige ting. Den ene måler bredden, den andre måler høyden, og de vil ha ulike verdier i praksis.

f) En venninne bestiller et sjal av deg. Det skal være 70 cm bredt og 40 cm høyt. Hvor mange masker blir det i bredden og i høyden?

Løsningsforslag

Opplysningene betyr at  x=70  og  y=40. Antallet masker i bredden blir

b(70)=2,2·70=154

mens antallet masker i høyden blir

h(40)=2,5·40=100

g) Hvor mange masker blir det totalt på dette sjalet?

Løsningsforslag

Dette blir som arealet av et rektangel målt i masker. Vi må multiplisere antall masker i bredden med antall masker i høyden. Antallet masker totalt blir

154·100=15 400

h) Prøv å anslå hvor lang tid det tar å strikke dette sjalet.

i) Undersøk hvor raskt en strikkemaskin kan strikke dette sjalet. Regn også ut hvor mange slike sjal strikkemaskinen kan lage på den tiden det tar å strikke et sjal manuelt.

j) Hvor bredt blir et sjal dersom du legger opp 132 masker i bredden?

Løsningsforslag

Her er det mange måter å gå fram på. Vi tar utgangspunkt i formelen  b(x)=2,2x. Vi vet nå at  b(x)=132. Da får vi

2,2x = 1322,2x2,2 = 1322,2x = 60

Bredden blir 60 cm.

k) Lag en formel eller funksjon x(b) for bredden i cm når antall masker er b.

Løsningsforslag

Dette blir det motsatte av funksjonen b(x).

Alternativ 1

Vi kan snu på formelen  b(x)=2,2x. For å gjøre det enklere, skriver vi nå

b=2,2x. (Husk at b(x) bare er en skrivemåte. Størrelsen har navnet b.)

Vi ønsker å ende opp med  x=. Da gjør vi omtrent som i forrige oppgave.

b = 2,2xb2,2 = 2,2x2,2b2,2 = xx = b2,2

Nå kan vi regne ut bredden x ut ifra antall masker b, og vi kan skrive

xb=b2,2

Alternativ 2

Vi vet at 22 masker i bredden tilsvarer 10 cm. Da vil 1 maske tilsvare

10 cm22=0,455 cm

For å finne ut hvor langt et visst antall masker b er, må vi multiplisere b med dette tallet. Det gir oss

xb=0,455·b=0,455b

l) Studer de to svaralternativene i forrige oppgave. Er de like?

Løsningsforslag

Vi tar utgangspunkt i formelen/funksjonen i alternativ 2.

xb=0,455·b=1022·b1=10·b22·1=10·b10·2,2=b2,2

Konklusjon: Det er samme formel.

m) Finn tilsvarende formel eller funksjon for høyden y(h) når det er h masker i høyden.

Løsningsforslag

Dette blir det motsatte av funksjonen h(y).

Alternativ 1

Vi kan snu på formelen  h(y)=2,5y. For å gjøre det enklere, skriver vi nå  h=2,5y. (Husk at h(y) bare er en skrivemåte. Størrelsen har navnet h.)

Vi ønsker å ende opp med  y=. Vi får

h = 2,5yh2,5 = 2,5y2,5h2,5 = yy = h2,5

Nå kan vi regne ut bredden x ut ifra antall masker b, og vi kan skrive

yh=h2,5

Alternativ 2

Vi vet at 25 masker i høyden tilsvarer 10 cm. Da vil 1 maske tilsvare

10 cm25=0,4 cm

For å finne ut hvor høyt et visst antall masker h er, må vi multiplisere h med dette tallet. Det gir oss

yh=0,4·h=0,4h

n) Du oppdager at du har kjøpt feil garn. På garnet er det oppgitt en helt annen strikkefasthet, det står at 12 masker i bredden skal gi 10 cm. Forholdet mellom masker i bredden og masker i høyden er det samme som i det opprinnelige garnet. Kan du lage tilsvarende formler for dette garnet, sånn at du kan bruke det i stedet?

Løsningsforslag

Vi får

bx=1210·x=1,2·x=1,2x

Da må den motsatte formelen bli

xb=b1,2

Forholdet mellom antall masker i høyden og antall masker i bredden skal være det samme. Med originalgarnet er dette forholdet 2522. Hvis vi setter det ukjente tallet på masker i høyden for n med det andre garnet, blir forholdet n12. Disse to forholdene må være like, og vi får

n12 = 2522n·1212 = 25·1222n = 13,6

Selv om vi ikke kan strikke 13,6 masker, kan vi regne med tallet 13,6. Vi får videre at

hy=13,610·y=1,36·y=1,36y

Den motsatte formelen blir

yh=h1,36

o) Hva er forskjellen mellom en funksjon og en formel? Diskuter.

3.1.41

Tove og Christian liker å være fysisk aktive, og i tillegg liker de å lage matematiske sammenligninger. (Man kan vel kanskje kalle dem litt nerdete?) Da Norge ble stengt ned på grunn av koronakrisen, var de mye på tur både sammen og hver for seg. De syklet, løp og gikk tur både i fjellet og på flatmark.

I denne oppgaven forutsetter vi at de sykler, løper og går tur med jevn fart selv om de helt sikkert ikke gjorde det.

a) En av turene de syklet, var en kupert rute på 28,6 km. Tove brukte 1 time og 34 minutter. Lag et uttrykk s(t) som beskriver hvor langt Tove har kommet etter t minutter.

Løsningsforslag

Vi må finne ut hvor langt Tove kommer på ett minutt. Tiden i minutter er

1h 34min=60 min+34 min=94 min

Antall km per minutt blir

28,6 km94 min=0,304 km/min

Dette er et mål på farten til Tove.

Vi kan da sette opp følgende uttrykk:

s(t)=0,304t

b) Christian brukte 1 time og 2 minutter på den samme sykkelturen. Lag et uttrykk t(x) som beskriver hvor lang tid Christian har brukt på x km.

Løsningsforslag

Vi gjør om tiden til minutter.

1h 2min=60 min+2 min=62 min

Her er vi interessert i antall minutter per km. Da må vi gjøre det motsatte av hva vi gjorde i forrige oppgave.

62 min28,6 km=2,17 min/km

Dette er også et mål på fart, men i stedet for å si noe om hvor langt Christian kommer per minutt som i forrige oppgave, sier tallet her noe om hvor lang tid han bruker per km. Hvis vi multipliserer dette tallet med hvor langt han har syklet, får vi hvor lang tid han brukte. Vi får derfor

t(x)=2,17x

c) Lag en formel for hvor langt Tove har kommet som funksjon av hvor langt Christian har kommet.

Tips 1

Her skal vi altså fram til en funksjon s, ikke s(t), men s(x) siden x er hvor langt Christian har kommet.

Tips 2

Erstatt t i formelen for s(t) med formelen t(x).

Løsningsforslag

s(x)=0,304t=0,304·t(x)=0,304·2,17x=0,66x

d) Hva forteller formelen i oppgaven over oss?

Løsningsforslag

Formelen forteller oss at for hver km Christian sykler, sykler Tove 0,66 km eller 660 m.

e) Hvor langt har Tove syklet når Christian har syklet 5 km?

Løsningsforslag

Her har vi at  x=5. Da får vi

s(5)=0,66·5=3,3

Tove har syklet 3,3 km når Christian har syklet 5 km.

f) En av fjellturene de liker godt, er 6,9 km lang. De hadde hver sin tur, og Christian (som skrøt av at han tok det rolig) brukte 1 time og 9 minutter. Tove, derimot, hang i stroppen og slet seg inn til 1 time og 40 minutter.
Lag et uttrykk t(x) som viser hvor langt Tove har gått som en funksjon av hvor langt Christian har gått.

Tips

Her må vi gjøre tilsvarende som i oppgavene over, men vi kan ta noen snarveier.

Løsningsforslag

Vi fant i oppgave c) at vi endte opp med å multiplisere de to forholdstallene for km/min for Tove og min/km for Christian.

Tove:

1h 40min=60 min+40 min=100 min

6,9 km100 min=0,069 km/min

Christian:

1h 9min=60 min+9 min=69 min

69 min6,9 km=10 min/km

Vi får

s(x)=0,069·10x=0,69x

g) Er Christian like rask i forhold til Tove på fottur som på sykkel?

Svar

Tove kommer lenger per km Christian har kommet på fottur siden konstanten i formelen for fottur (0,69) er større enn for sykling (0,66). Christian er derfor ikke like rask i forhold til Tove på fottur som på sykkel (selv om forskjellen ikke er veldig stor).