Holdet 2022 MA/x - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2022/23 - 2024/25
Institution Skanderborg Gymnasium
Fag og niveau Matematik A
Lærer(e) Torben Rudbeck
Hold 2022 MA/x (1x MA, 2x MA, 3x MA)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 3 - Tal og regneregler
Titel 2 4 - Geometri og trigonometri
Titel 3 5 - Funktioner
Titel 4 6 - Differentialregning
Titel 5 7 - Integralregning
Titel 6 8 - Plangeometri og vektorer
Titel 7 9 - Vektorfunktioner
Titel 8 10 - Teori og anvendelse
Titel 9 11 - Trigonometriske funktioner
Titel 10 12 - Funktioner af to variable
Titel 11 13 - Differentialligninger
Titel 12 14 - Sandsynlighedsregning, normalfordeling m.m.
Titel 13 15 - Forberedelsesmateriale - SS-forløb
Titel 14 16 - Teori og anvendelse 2

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 3 - Tal og regneregler

Materiale:
Tal og grundlæggende regneteknik (uddrag som opstart).
Lærebog i matematik B1 – siderne 9 – 53
Tillæg – Kap. 2.5 – Annuiteter
+ Maplefiler 1-12 (dokumenter Lectio)

Det matematiske sprog og hvordan det anvendes. Herunder bevisførelse (ræsonnement) f.eks. ved løsning af andengradsligningen, determinantmetoden, kapitalfremskrivning, gennemsnitlig rente, annuitetsberegninger m.m.

Formål: håndtere formler, herunder kunne oversætte mellem symbolholdigt og naturligt sprog, og selvstændigt kunne anvende symbolholdigt sprog til at beskrive variabelsammenhænge og til at løse problemer med matematisk indhold

Kernestof: overslagsregning, regningsarternes hierarki, symbolmanipulation, ligefrem og omvendt proportionalitet, det udvidede potensbegreb, ligningsløsning med algebraiske og grafiske metoder samt numeriske metoder med brug af matematiske værktøjsprogrammer, tilnærmet og eksakt værdi samt absolut værdi, procent- og rentesregning, absolut og relativ ændring, renteformel, indekstal annuitetsberegninger.

I løbet af forløbet er der også blevet 'snuset' til funktionsbegrebet (definition, monotoniforhold, defintionsmængde og værdimængde o.lign).

Gennemgåede emner:
- Talmængder
- Intervaller og mængder
- Regneregler (brøkregning, potensregneregler m.m.)
- Numerisk (absolut) værdi
- Kvadratsætningerne
- Simpel ligningsløsning
- To ligninger med to ubekendte (flere metoder)
- Andengradsligningen
- Isolering af variable
- Procentregning inkl. indekstal
- Kapitalfremskrivningsformlen
- Gennemsnitlig rente
- Fra lang til kort rente
- Opsparingsannuitet og gældsannuitet
- Amortiseringsplan
- Absolut og relativ vækst.
Indhold


Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Afl. 4 25-11-2022
Afl. 5 20-12-2022
Afl. 6 27-01-2023
Minitest - Forløb 3 02-02-2023
Afl. 7 24-02-2023
Omfang Estimeret: 36,00 moduler
Dækker over: 38 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 2 4 - Geometri og trigonometri

Materiale:
• Lærebog i matematik B1 – siderne 71-98.

Forholdsberegninger i ensvinklede trekanter og trigonometriske beregninger i retvinklede og vilkårlige trekanter.
Trigonometriske grundrelationer, sinus- og cosinusrelationer, arealformlerne.
Forholdsberegninger i ensvinklede trekanter og trigonometriske beregninger i vilkårlige trekanter
Første perspektivering til vektorregning.
+ Minihistorisk forløb om opmåling af verden (Aristarch og Erasthones)
Indhold


Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Afl. 8 31-03-2023
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 3 5 - Funktioner


• Lærebog i matematik B1 – siderne 127 – 139
• Funktioner – 1eMa – Maplefiler (1-10). (Dokumenter Lectio)
• Note - Sammensatte funktion

Det generelle funktionsbegreb behandles.
Herunder berører vi funktionsværdi, definitionsmængde, værdimængde,  stykkevist defineret funktion, invers (omvendt) funktion og sammensat funktion. Forskellige funktionsklasser behandles, lineær funktion

Karakteristiske egenskaber ved følgende elementære funktioner og deres grafiske forløb: lineære funktioner (behandlet i grundforløbet), polynomier, eksponential-, potens- og logaritmefunktioner samt trigonometriske funktioner.
Anvendelse af lineær, eksponentiel, potens- og polynomiel regression, herunder usikkerhedsbetragtninger og residualplot.

Forskrift
Forskrift, definitionsmængde, værdimængde, graf, skæring med akser, monotoni, asymptoter, omvendt funktion, sammensat funktion.

Polynomier:
Emner: Grad, andengradspolynomium, forskrift, koefficienter, højestegradsled, konstantled, parabel, rødder, diskriminant, graf, betydning af a, b, c og d, toppunkt, symmetri, faktorisering, tredjegradspolynomium, polynomiel regression.

Eksponentialfunktionen m.m.
Emner: Forskrift, koefficienter, graf, betydning af a og b, topunktsformel, definitionsmængde, værdimængde, monotoniforhold, vækst, eksponentiel regression, fordoblings- og halveringskonstanter.

Logaritmefunktioner
Emner: Titalslogaritme, den naturlige logaritme, logaritmeregneregler.

Potensfunktioner m.m.
Emner: Forskrift, graf, betydning af a og b, topunktsformel, vækst, potentiel regression

Trigonometriske funktioner: Radianbegrebet, enhedscirklen, sinus, cosinus, tangens, trigonometriske grundligninger, invers funktion, harmonisk svingning, amplitude, vinkelhastighed, faseforskydning, lodret forskydning. Betydning af konstanter i den harmoniske svigning og grafens udseende.
Der tages udgangspunkt i materialet: Trigonometriske funktioner v/RU
Indhold


Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Afl. 9 28-04-2023
Afl. 10 12-05-2023
1x MA skrivedag 31-05-2023
Afl. 11 25-08-2023
Afl. 12 29-09-2023
Omfang Estimeret: 30,00 moduler
Dækker over: 30 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 4 6 - Differentialregning

I forløbet skal der arbejdes med følgende definitioner, begreber og emner:
grænseværdi, kontinuitet, differentiabilitet - herunder: differens- og differentialkvotient, tangentens ligning, udvalgte regneregler for differentiation og beviser for disse (herunder f.eks. produktreglen), monotoniforhold, optimering, differentialkvotient som væksthastighed og marginalbetragtninger.

I den mundtlige del vil der været fokus på bevisførelse og det at fremføre/præsentere et bevis - som metode.

Anvendt materiale:
- Lærebog i matematik B2: side 25-88
- Supplement. Mapledokumenter: Nr. 1 - Nr. XX
- Supplement. Differential Calculus - Mike Auerbach Version 1.0 (pga. udvekslingsstudent)
Indhold


Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Afl. 13 27-10-2023
Afl. 14 30-11-2023
Omfang Estimeret: 21,00 moduler
Dækker over: 21 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 5 7 - Integralregning

Stamfunktion.
Ubestemt og bestemt integral
Sammenhæng mellem stamfunktion og arealfunktion.
Arealer, kurvelængder, volumen,  integration ved substitution.
Anvendelser af integralregning.

Formålet med forløbet udover at dække kernestof er også at inddrage supplerende stof – herunder historisk.
Herunder dækkes:
- perspektivering og uddybning af kernestoffet
- forløb med vægt på ræsonnement og bevisførelse inden for infinitesimalregning
- deduktivt forløb over udvalgte emner

Materialer: Kernestof 3 (side 6 - 41) + maplefiler Nr. 1 - 8.
Indhold


Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Afl. 15 22-12-2023
Afl. 16 26-01-2024
Omfang Estimeret: 25,00 moduler
Dækker over: 25 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 6 8 - Plangeometri og vektorer

Fortolkning af regneregler med vektorer for: addition, subtraktion, ’gange med en konstant’.
Derudover behandles: Nulvektor, enhedsvektor, stedvektor og forbindelsesvektor, længden af vektor, tværvektor, skalarprodukt, determinant, vinkel mellem to vektorer (herunder ortogonalitet og parallelitet), simple trigonometriske overgangsformler, projektion af vektor på vektor, areal vha determinant. Afstand fra punkt til linje. Opskrivning af cirkler (kvadratkomplementering), cirkeltangenter, ligning og parameterfremstilling for en ret linje. Skæringspunkter og vinkler mellem linjer, cirkler m.m.

For forståelse af begreberne veksles mellem tegning og beregning og mellem aktiviteter med papir/blyant og matematiske værktøjsprogrammer.

- definition af en vektor og dens længde
– definition af stedvektor
– vektorer koordinater ved brug af basisvektorer
– regning med vektorer ved brug af koordinater: addition, subtraktion, konstant gange vektor og længden af en vektor
– vektor fra punktet A til punktet B (forbindelsesvektor) og længden af denne (afstandsformel)
– vinkel mellem to vektorer
– definition af skalarprodukt ud fra koordinater
– argumentation for sammenhæng mellem vinkel mellem vektorer og skalarproduktets størrelse
– beviser for "regneregler for skalarprodukt"
– definition af tværvektor og udregning af koordinater for tværvektor
– definition af determinant samt brugen til at bestemme om to vektorer er parallelle
– bevis for projektion af vektor og for sammenhæng mellem determinant og areal
– linjens parameterfremstilling ved retningsvektor
– linjens ligning ved normalvektor
– bevis for afstand fra punkt til linje
– udregning af vinkel mellem linjer
– bevis for cirklens ligning

Materialer: Plangeometri - Mike Vandal Auerbach - 26. juni 2022 (version 1.0)

Maplefiler 1 - 11
Indhold


Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Afl. 17 23-02-2024
Afl. 18 22-03-2024
Omfang Estimeret: 20,00 moduler
Dækker over: 21 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 7 9 - Vektorfunktioner

Kendskab til vektorfunktioner og deres repræsentationer.
Opstille vektorfunkioner, tegne banekurver, bestemme skæringspunkter med akserne, dobbeltpunkt (med én kendt parameter-værdi), retningsvektor for tangent, tangentligning, vandret- og lodret tangent.
Modeller beskrevet ved vektorfunktion, herunder objekters bevægelse med tid som input og i forlængelse heraf hastigheds- og accelerationsvektor. Cirklens parameterfremstilling

Supplerende stof:
Længde af banekurve, arealer overstrøget af banekurven og simpel krumning via eksempler.
Teori vedr cirklens omkreds og areal.
Det skrå kast.

Arbejdsform: Hovedparten af forløbet blev afviklet under et flerfagligt forløb (SRO) med selvstændig tilegnelse af viden a la forberedelsesmateriale.

Materiale: Vektorfunktioner v/Torben Rudbeck
Indhold


Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Afl. 19 03-05-2024
Omfang Estimeret: 9,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 8 10 - Teori og anvendelse

Forløbet kombinerer matematisk bevisførelse med konkret anvendelse.
Elevgennemgang af teoristof. Her fokuseres på mundtlig fremstilling, matematisk ræsonnement og argumentation.
Desuden opgaveregning - med fokus på afrundet skriftlig fremstilling.
Begge dele som afrunding på 2.g og som forberedelse til den mundtlige årsprøve.
Indhold


Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Afl. 20 24-05-2024
Afl. 21A 23-08-2024
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 9 11 - Trigonometriske funktioner

Materiale: Trigonometriske funktioner, note v/RU (siderne 1-24)

Trigonometriske funktioner: Radianbegrebet, enhedscirklen, sinus, cosinus, tangens, trigonometriske grundligninger, invers funktion, harmonisk svingning, amplitude, vinkelhastighed, faseforskydning, lodret forskydning. Betydning af konstanter i den harmoniske svingning og grafens udseende.
Indhold


Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Afl. 21B 06-09-2024
Afl. 22 27-09-2024
Omfang Estimeret: 14,00 moduler
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 10 12 - Funktioner af to variable

Emnet skal give en dybere forståelse af funktionsbegrebet.
Stikord: Funktioner af to variable og visualiseringen af dem, herunder niveaukurver og snitkurver.
Desuden indføres begreberne partielt afledet, anden afledede, gradienter og stationære punkter samt arten af disse (saddel- og ekstremumspunkter). Hertil supplerende: Tangentplaner

Fokus: Selvstændig tilegnelse af stoffet.

Materiale: Noter til funktioner af to variable  v/RU
Indhold


Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Afl. 23 01-11-2024
Omfang Estimeret: 17,00 moduler
Dækker over: 17 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 11 13 - Differentialligninger

Lineære og separable differentialligninger af første orden, herunder den logistiske differentialligning, kvalitativ analyse af differentialligninger samt opstilling af simple differentialligninger.
Løsningsformler: eksponentiel vækst, forskudt eksponentiel vækst, logistisk vækst, panserformlen, separation af variable.
Kvalitativ analyse: Viden modellen giver – uden egentlig løsning.
Opstilling af differentialligninger: eksponentiel vækst, forskudt eksponentiel vækst, logistisk vækst.
Herudover: Linjeelementer, løsning vha. panserformlen

Materiale: Lærebog i matematik Bind 3 suppleret med Maplefiler.
Indhold


Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Georg Mohr 25-11-2024
Afl. 25 16-12-2024
3x MA skr. terminsprøve 09-01-2025
Omfang Estimeret: 24,00 moduler
Dækker over: 24 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 12 14 - Sandsynlighedsregning, normalfordeling m.m.

Forløbet tog udgangspunkt i kombinatorik og sandsynlighedsregning, hvorefter der blev arbejdet hen mod binomialfordelingen og efterfølgende at kunne lave binomialtest. I forbindelse med binomialtest blev der også arbejdet med at opstille nul-hypoteser og tilhørende alternativ-hypotese. Hertil begreberne stikprøve og population.
Derudover blev der arbejdet med at bestemme 95%-konfidensinterval for en populations sandsynlighedsparameter estimeret ud fra en stikprøveandel.
Stikord: multiplikations- og additionsprincip, fakultet, kombinationer, sandsynlighedsfelt, udfaldsrum, sandsynlighedstabel, antal gunstige og antal mulige, sandsynlighedsfordeling, stokastisk variabel, middelværdi, varians, spredning, binomialkoefficient, binomialfordeling, middelværdi i binomialfordelingen, binomialtest, konfidensinterval for andel p mm.

Anvendt materiale:
- Lærebog i Matematik B2: side 109-134.
- Udleverede Maplefiler: Nr. 1 - 7


I anden del af forløbet blev der arbejdet med normalfordelingen. Her blev overgangen fra diskret til kontinuert fordeling behandlet-
Stikord: frekvensfunktionen/tæthedsfunktionen, fordelingsfunktion, standardnormalfordelingen, middelværdi, spredning, normale- og exceptionelle udfald, normalfordelte data 95%-konfidensintervallet for hældningskoefficienten

Anvendt materiale:
- Kernestof 3, side 46 - 54
- Udleverede Maplefiler: Nr. 8-11

Ps. I nogle timer af forløbet er der Tyskland- og Spaniens-udveksling for en god håndfuld elever. I ugen, hvor denne udveksling finder sted arbejder vi med udgangspunkt i filmen The Man Who Knew Infinity med Ramanujan.
Indhold


Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Afl. 26 31-01-2025
Afl. 29B 06-05-2025
Omfang Estimeret: 22,00 moduler
Dækker over: 22 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 13 15 - Forberedelsesmateriale - SS-forløb

Der arbejdes med forberedelsesmaterialet om sandsynlighedsregning selvstændigt (individuelt og i grupper) under vejledning.
Øvelser og opgaver i materialet læses, løses og forstås.
Indhold
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 14 16 - Teori og anvendelse 2

Forløbet kombinerer matematisk bevisførelse med konkret anvendelse.
Elevgennemgang af teoristof. Her fokuseres på mundtlig fremstilling, matematisk ræsonnement og argumentation.
Desuden opgaveregning - med fokus på afrundet skriftlig fremstilling.
Begge dele som afrunding på hele forløbet.
Indhold
Omfang Estimeret: 9,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer