Holdet 3dy MA (2025/26) - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2023/24 - 2025/26
Institution X - Silkeborg Gymnasium
Fag og niveau Matematik A
Lærer(e) Jens Jacob Thorndahl Lindballe
Hold 2023 23 MA/dy (1dy MA, 2dy MA, 3dy MA)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Eksponentielle funktioner og logaritmer
Titel 2 Potensfunktioner
Titel 3 Harmoniske svingninger
Titel 4 2.gradsligning, 2.gradspolynomium og parabel
Titel 5 Geometri i retvinklede trekanter
Titel 6 Løsning af to ligninger med to ubekendte
Titel 7 Vektorer i planen
Titel 8 Infinitesimalregning del 1: Differentialregning
Titel 9 Vektorfunktioner og triggonometriske funktioner
Titel 10 Infitisimalregning: Optimering
Titel 11 Integralregning
Titel 12 Harmoniske svingninger
Titel 13 Matematikken bag maskinlæring og neuroner
Titel 14 Studietur Edinburgh (Maskinlæring og Maxwell)
Titel 15 Funktioner af flere variable
Titel 16 Integralregning 2
Titel 17 Binomialfordeling, Kombinatorik, Enigma
Titel 18 Differentialigninger
Titel 19 Differentialregning 2
Titel 20 Stokastiske variable
Titel 21 Funktioner i polære koordinater (forb.-materiale)

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Eksponentielle funktioner og logaritmer

To-punktsformel for eksponentielle funktioner (med bevis)
Potensudtryk og potensregneregler (med bevis)
Logartimer og logaritme regneregler
Løsning af ligninger med ukendt eksponent
Fordobling- og halveringskonstant formler (med bevis)
Eksponentiel regression
Modellering med eksponentielle funktioner
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 20,00 moduler
Dækker over: 23 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Potensfunktioner

- Forskrift og graf for potensfunktioner
- Topunktsformlen for potensfunktioener
- Udregning af procentvisændring i y når der er en procentvis ændring i x.
- Lige frem og omvendt proportional sammenhæng.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 23 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Harmoniske svingninger

Cos(x) og Sin(x) som funktioner
Radiantal  
Harmoniske funktioner f(x)=Asin(Bx+C)+D betydning af A,B,C og D
Eksempler på anvendelse af harmoniske funktioner til modellering i af fysiske problemstillinger
Skrivning af større matematikopgaver
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer




Titel 7 Vektorer i planen

Vektorer i planen
Regning med vektorer
Tværvektor
Skalarprodukt (prikprodukt)
Vinkel mellem vektorer
Determinant
Arealberening vha. determinantberegning
Bevis for vektorprojektions formlen
Enhedsvektor
Vektorregning i sprogmodeller (wordemdedding)
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Reflektioner over Årsprøve i 1.dy 23-08-2024
Aflevering 2 06-09-2024
Aflevering 3 20-09-2024
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 21 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer


Titel 9 Vektorfunktioner og triggonometriske funktioner

Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 17 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 Infitisimalregning: Optimering

Fortolkning af f'(x)
Monotoniforhold bestemt vha. f'(x)
Bestemmelse af lokale maksima og minima for en funktion vha. f'(x)
Udledning af toppunktsformel for parbel vha. f'(x)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 11 Integralregning

- Definition på en stamfunktion F(x) for funktionen f(x)
- Stamfunktioner/ubestemt integral for de mest alm. funktioner.
- Bevis at to stamfunktioner F(x) og G(x) til sammen funktion kun afviger med en konstant F(x)-G(x)=c
- Regneregler for ubestemt integral
- Integration ved substitution.
- Definition på bestemt integral
- Bevis for at en kontinuert positiv voksende funktion f(x) altid har arealfunktionen A(x) som samtfunktion A'(x)=f(x)
- Sammenhæng mellem areal under graf og bestemt integral
- Regneregler for bestemte integral
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 12 Harmoniske svingninger

- Forskrift og definition for den harmoniske svinging.
- Amplitude, lodret forskydning, faseforskydningen og vinkelhastihed.
- Grafisk bestemmelse af Amplitude, lodretforskydning, periode og vinkelhastighed.
- Minimum og maksimum for den harmoniske svingning vha. ampltude og lodret forskydning.
- Anvendelser af den harmoniske svingning til modelering af mikrofonsignaler, højde under en karuseltur og temperatursvingninger.
- Sinus regression.
- Udvidede harmoniske svingninger f(x,t)=A*sin(Ax+bt)
- Partielt afledede af en funktion af 2 variable.
- Bevis for at en udviddet harmonisk svingning opfylder en bølgeligning med partieltafledede
- Modelering af en tids- og rumafhængig bølge vha. den udvidede harmoniske svingning.
- Argumenterer for at Maxwells bølgeligning for Elektriske og magnetiske felter må betyde at elektriske og manetiske felter kan udbrede sig som bølger med lysets hastighed.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 13 Matematikken bag maskinlæring og neuroner

- De tre trin i maskinlæring
- Matematikken bag lineær regression.
- Træningsdatasæt, modelfunktion, inputværdier, ,kvadatsum (tabsfunktion)
- Partielt afledede
- Cauchys gradientnedstigningsmetode.
- Definition, forskrift og graf for en neuron med vægtet sum som input z.
- Træning af en enkelt neuron
- Bevis for at en neuron med to inputværdier altid kan trænes til at passe på et lineært separabelt træningsdata sæt.
- Brug af neurontræning og træning af sammensatte kunstige neurale netværk til at afgøre om musik er pop eller klassisk, om et bottleflip vil lykkes eller ej og om en given elev vil komme til en gymnasiefest eller ej.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer


Titel 15 Funktioner af flere variable

Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 16 Integralregning 2

- Bestemte integraler som summer.
- Rumfang af omdrejningslegeme.
- Kurvelængde af graf.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Aflevering 2 11-09-2025
Omfang Estimeret: 4,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 17 Binomialfordeling, Kombinatorik, Enigma

- Kombinatorik
- Multiplikationsprincip
- Additionsprincip
- Permutationer
- Binomailkoefficienter
- Antallet af indstillinger i Enigmamaskinen.
- Binomialfordelte stokastiske variable
- Binomialsandsynlighededer P(X=r)=....
- Dobbeltsidet binomialtest
- 95% - konfidensinterval for andel i en stikprøve.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 18 Differentialigninger

- Førsteordens lineære differentialiginger
- Undersøgelse af løsning til differentialligning ved at gøre prøve.
- Seperation af de variable.
- Differentialligning for den eksponentielle udvikling.
- Differentialligninge for den forskudte eksponentiele udvikling.
- Den logistiske vækst og dennes differentialligning.
- Logistisk regression
- Panzerformlen.
- Linjeelemeneter
- Hældningsfelt
- Monotoniforhold for løsninger til differentialligning.
- Vandrette tangenter til løsninger for differentialligninger, bestemmelse af evt. maksimum og minimum for løsningerne.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Aflevering 5 30-10-2025
Prøve i det stof vi har haft i 3.g 10-11-2025
Aflevering 6 27-11-2025
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 19 Differentialregning 2

Produktreglen for differentiation
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 2,00 moduler
Dækker over: 2 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 20 Stokastiske variable

- Binomialfordelte stokastiske variable
- Bevis for middelværdi og spredning for Binomialfordelte stokastiske variable
- Normalfordelte stokastiske variable
- Udregning af sandsynligheder for normalfordelte stokastiske variable vha. arealer under tæthedsfunktionen.
- Graf for tæthedsfunktionen ift. middelværdi og spredning
- Fordelingsfunktion for normalfordelte stokastiske variable.
- Normale udfald, Exeptionelle udfald.
- Normalfordelingplot og undersøgelse af om observationer/data er normalfordelt
- Aflæsning af middelværdi og spredning vha. fordelingsfunktion.
- Bevis for at mu er middelværdien for en stokastisk variabel ved integrationsberegning.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 21 Funktioner i polære koordinater (forb.-materiale)

- Omregning mellem kartesiske og polære koordinater
- Graf for funktioner i polære koordinater.
- Formel til beregning af areal  udspændt af polærfunktions graf i mellem to radiantal .
- Formel til beregning af areal udspændt mellem to polære funktioners graf i mellem to radiantal
- Optimering. Bestemmelse af mindste og største afstand mellem polær funktions graf og Origo.
- Bestemmelse af evt. skæringspunkter mellem grafer for polære funktioner.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer