Månadens problem
oktober 2021 (lösningar)

Uppg. 1:
Svar:
26 gula bollar 
Lösning:
Antag att det finns x gula bollar
Första bollen: Sannolikheten att bollen är gul är x/40
Andra bollen: Sannolikheten att bollen är gul är (x-1)/39
Sannolikheten att båda är gula är 

x2 - x = 650
x1 = 26
x2 = - 25 Duger inte. x > 0
Uppg. 2:

Talparen 

Svar: (K, L) har lösningarna (3, 2), (3, -2), (-3, 2), (-3, -2)   
Lösning:
a = 5 och b = 4 =>
a2 + b2 − ab = 52 + 42 − 5 . 4 = 21, dvs. K2 + 3L2 = 21
L = 0 => K2 = 21,  K är inte heltal
L = ± 1 => K2 = 18,  K är inte heltal
L = ± 2 => K2 = 9,  K = ± 3
L = ± 3 => L32 = 27, K2 = -6 Det finns inga reella lösningar till K
Uppg. 3:

Sträckan cd 

a)
Svar:
Förhållandet CD:AD = 2:1
Bevis:
 
Enligt uppgiftstexten är BC:AC = 2:1 och AB:AD = 3:1.
Låt därför BC = 2x och AC = x samt
AB = 3y och AD = y

Cosinussatsen på triangeln ABC:
x2 = (2x)2 + (3y)2 - 2 . 2x . 3y . cos v     (1)
Cosinussatsen på triangeln BCD:
(CD)2 = (2x)2 + (4y)2 - 2 . 2x . 4y . cos v (2)

x2 = 4x2 + 9y2 - 12xy . cos v       (1)
(CD)2 = 4x2 + 16y2 - 16xy . cos v (2)

Vid lösning av ekvationssystemet är det
lämpligt att eliminera xycos v. Turligt nog
kommer då även x2-termerna att försvinna!
(CD)2 = 4y2  
 
Endast den positiva roten duger
Då är CD:AD = 2:1
 


b)
Svar:
Vinkeln ACD är lika stor som vinkeln B.
Motivering:
Första likformighetsfallet:
Om två sidor i en triangel är proportionella mot två sidor i en annan triangel och mellanliggande vinklar är lika stora, är trianglarna likformiga.

Detta gäller för trianglarna
CBD och ACD.
Då är
vinkeln ACD lika stor som vinkeln B.
 
Uppg. 4:

inbromsningen 

Svar:  Ja, han hade sänkt hastigheten till 70 km/h efter ca 93 m.
Lösning:
Sträckan s(t) beräknas så här: 
70 km/h = 70/3,6 m/s ≈ 19,44 m/s
Beräkna efter hur lång tid hastigheten har sjunkit till 19,44 m/s
19,44 =
25 . e-0,060t           
19,44/25 = e-0,060t      Logaritmera båda leden
ln 19,44/25 = -0,06t . ln e

t
≈ 4,2 s


 

konen

Uppg. 5:
Svar: p + q = 59 (p = 27 q = 32)
Lösning:
Enhet:
cm
Basytan: .
r2 = 9
Hela sidoytan enligt formeln
.
r . s
.
3 . 5 =15
s = generatrisen

q = 9 + 15 = 24

Pyramidens höjd är 4 cm
(Pythagoras sats på triangeln ABC)

Färgdjupet är 2 cm.
 
Den del av konen som inte är målad har höjden (4 - 2) cm = 2 cm.
Triangeln ADE är likformig med triangeln ABC.
Då är DE = 1,5 cm och AE = 2,5 cm

Sidoytan som inte är målad: . r . s
= .
1,5 . 2,5 = 3,75
p = 24 -3,75
= 20,25

p/q = 20,25/24 = 27/32
27/32 kan inte förkortas.
Då är
p + q = 27 + 32 = 59
 

Tillbaka