Eksamensoppgaver

Oppgaveteksten under er hentet ordrett fra Utdanningsdirektoratets offisielle eksamenssett. Løsningsforslagene er skrevet av Skolematte.

Utdanningsdirektoratet

Vår 2021, Del 1 – Oppgave 13

Uten hjelpemidler – 2 poeng

Nedenfor ser du en eske. Esken har form som et rett, firkantet prisme. Grunnflaten er merket med sidekantene xx og 2x2x, og den vertikale kanten (høyden) er merket xx.

a) Arealet av grunnflaten i esken er:

  • 2x22x^2

  • x3x^3

  • 2x2x

  • 3x3x

b) Volumet av esken er 128 dm³. Hvor høy er esken?

Vis løsningsforslag

Løsningsforslag

Hva skal vi finne? Hvilket uttrykk (a) som beskriver grunnflatearealet, og hvor høy esken faktisk er i tallverdi (b) når volumet er 128 dm³.

Strategi og formel: Esken er et rett, firkantet prisme med grunnflate x2xx \cdot 2x (et rektangel med sidene xx og 2x2x) og høyde xx. Vi bruker at grunnflatearealet er lengde ganger bredde, og at V=GhV = G \cdot h til å finne xx i b).

Trinnvis utregning:

  1. a) G=x2x=2x2G = x \cdot 2x = 2x^2
  2. b) V=Gh=2x2x=2x3V = G \cdot h = 2x^2 \cdot x = 2x^3
  3. 2x3=1282x^3 = 128
  4. x3=64x^3 = 64
  5. x=643=4x = \sqrt[3]{64} = 4

Svar: a) 2x22x^2 b) Esken er 4 dm høy (høyden er x=4x = 4)

Sensorveiledning og poengkrav (maks 2 poeng)
PoengKrav
2/2Velger riktig uttrykk 2x22x^2 i a) OG finner riktig høyde 4 dm i b), med synlig utregning 2x3=1282x^3=128.
1/2Får riktig svar på ett av delspørsmålene, f.eks. riktig 2x22x^2 i a) uten å løse b) riktig, eller riktig høyde 4 dm i b) uten riktig valg i a).
0/2Velger feil uttrykk i a) (f.eks. x3x^3, som forveksler areal med volum), eller løser 2x3=1282x^3=128 feil i b) (f.eks. ved å glemme kubikkroten og svare 64).

Sensor-tips

  • Den vanligste distraktoren i a) er x3x^3 – elever som husker at «prisme betyr volum» kan gange feil antall x-er sammen. Grunnflaten er et AREAL (to dimensjoner), ikke et volum (tre dimensjoner).
  • I b) er det avgjørende steget å ta KUBIKKROTEN av 64, ikke bare dele 128 på en faktor – sjekk at eleven faktisk løser x3=64x^3=64 fullstendig, ikke stopper ved 2x3=1282x^3=128.

Kilde: Utdanningsdirektoratet – Eksamen 9. trinn matematikk, Vår 2021, Del 1, Oppgave 13

Utdanningsdirektoratet

Vår 2017, Del 1 – Oppgave 23

Uten hjelpemidler – 1 poeng

En rett sylinder og et rett, firkantet prisme har samme høyde hh.

Sylinderen har radius 3,0 cm. Prismet har grunnflate 3,0 cm * 9,0 cm.

Hvilken av romfigurene har størst volum? Bruk π ≈ 3,14.

  • Prismet

  • De har like stort volum

  • Sylinderen

  • Det er umulig å avgjøre fordi vi ikke kjenner høyden hh

3 cm6 cm9 cm
Prisme: 3,0 cm * 9,0 cm, høyde h
3 cm6 cm
Sylinder: r = 3,0 cm, høyde h
Vis løsningsforslag

Løsningsforslag

Hva skal vi finne? Hvilken av de to romfigurene (sylinderen eller prismet) som har størst volum, når begge har samme, ukjente høyde hh.

Strategi og formel: Siden begge romfigurene har samme høyde hh, avgjør grunnflatearealet ALENE hvilken som har størst volum (V=GhV = G \cdot h) – vi trenger ikke kjenne hh for å svare, bare sammenligne de to grunnflatearealene.

Trinnvis utregning:

  1. Sylinderens grunnflate: Gsylinder=πr2=3,143,02=3,149=28,26G_{sylinder} = \pi \cdot r^2 = 3{,}14 \cdot 3{,}0^2 = 3{,}14 \cdot 9 = 28{,}26 cm²
  2. Prismets grunnflate: Gprisme=3,09,0=27G_{prisme} = 3{,}0 \cdot 9{,}0 = 27 cm²
  3. 28,26>2728{,}26 > 27

Svar: Sylinderen har størst volum, siden grunnflaten (28,26 cm²) er større enn prismets (27 cm²) – og begge har samme høyde

Sensorveiledning og poengkrav (maks 1 poeng)
PoengKrav
1/1Svarer «Sylinderen», med riktig argumentasjon om at grunnflatearealene avgjør (28,26 cm² mot 27 cm²) siden høydene er like.
0/1Feil svar (f.eks. «Prismet», «like stort volum», eller «umulig å avgjøre»), eller riktig svar uten korrekt sammenligning av grunnflatearealene.

Sensor-tips

  • Denne oppgaven er et direkte eksempel på undertemaets kjerneprinsipp: når høyden er lik, avgjør grunnflatearealet alene hvilket volum som er størst – ingen fullstendig volumberegning er nødvendig.
  • En vanlig feil er å svare «umulig å avgjøre» fordi hh er ukjent – men siden hh er FELLES for begge figurene, kansellerer den ut av sammenligningen.

Kilde: Utdanningsdirektoratet – Eksamen 9. trinn matematikk, Vår 2017, Del 1, Oppgave 23