Holdet 2022 MA/x - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2022/23 - 2024/25
Institution Det frie Gymnasium
Fag og niveau Matematik A
Lærer(e) Mette Liebst-Olsen
Hold 2022 MA/x (1x MA, 2x MA, 3x MA)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Kvadratsætninger og Andengradsligninger
Titel 2 Rente og procent
Titel 3 Omvendte funktioner - herunder logaritmefunktioner
Titel 4 Ekspoentielle funktioner
Titel 5 Potensfunktioner
Titel 6 Polynomier - særligt andengradspolynomiet
Titel 7 Grundlæggende geometri
Titel 8 Deskriptiv statistik
Titel 9 Lidt mere om funktioner
Titel 10 Trigonometriske funktioner
Titel 11 Differentialregning
Titel 12 Kombinatorik og sandsynlighedsregning
Titel 13 Sandsynlighedsregning
Titel 14 Vektorer og geometri
Titel 15 Opstart af vektorfunktioner
Titel 16 Vektorer og geometri (fortsat)
Titel 17 Vektorfunktioner (fortsat fra 2g)
Titel 18 Integralregning
Titel 19 differentialligninger
Titel 20 Normalfordelingen (del 2)
Titel 21 Funktioner af 2 variable
Titel 22 Forberedelsesmateriale - Betinget sandsynlighed
Titel 23 Vektorer i rummet

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Kvadratsætninger og Andengradsligninger

- Kvadratsætninger
Hæv kvadrerede parenteser vha sætningen
Løsning af andengradsligninger
- simple (hvor b er 0 og x og tal kan adskilles)
- nulregel (hvor c er 0)
- diskriminantmetode (kan også bruges i de to ovennævnte tilfælde)
- tolkning af diskriminant ifht antal løsninger.

Materialer:
Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A1"
- kap 1.4
- kap 1.9 (bemærk at metoden "kvadratkomplettering ikke er gennemgået og eksempler af denne metode ligeledes ikke gennemgået)
ABaCus - diverse træningsøvelser

Beviser:
- Algebraisk bevis (alle 3 kvadratsætninger)
- Geometrisk bevis (kvadratsætning 1+2 1 og 2)
- Løsningsformlen (diskriminantmetoden) bevist (iddelt efter om d<0, d=0 eller d>0)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Rente og procent

- procentregning
- Kapitalfremskrivningsformlen
- Fra lang til kort rente (R til r)
- Opsparingsannuitet
- Gældsannuitet

Vi har endvidere undersøgt forskellige lånetyper og behandlet betydning af ÅOP.

Materialer:
Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A1".
Kap. 2 (undtagen 2.3, 2.7, 2.8 og 2.9)
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Omvendte funktioner - herunder logaritmefunktioner

Vi har behandlet begrebet "omvendt funktion" herunder
- lodret kriterie
- vandret kriterie
Vi har også kigget på sammenhængen mellem en funktion og dens omvendte ifht
- definitionsmængde og værdimængde.

Vi har bestemt omvendte funktioner og herunder givet en særlig behandling af logaritmefnktioner som eksempel på omvendt funktion til eksponentialfunktioner.

Logaritmefunktioner:
10-tals logaritmen introduceret som omvendt funktiion til 10^x og har æret anvendt til
- forståelse af hvad logaritmefunktioner er
- bevisførelse for logaritmeregneregler

Naturlig logaritme introduceret som omvendt funktion til e^x med henvisning til samme bevisfremgangsmåde som ved 10-talslogaritmen (samme regneregler gælder).

Materialer:
Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A1"
- kap. 5.5
- kap. 6.7

Beviser: Logaritmeregneregler (sætning 6.7.1)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Ekspoentielle funktioner

- Forskrift
- betydning af a og b (både grafisk (undersøgt med skydere i Geogebra) og i kontekst til model)
- Bestemme forskrift ud fra to punkter.
- Kobling til kapitalfremskrivning.
- Fordoblings- og halveringskonstant.
- Vækstegenskaber
- Regression
- Residualplot (med kobling til lineærregression), herunder bestemmelse af residualer (både med og uden hjælpemidler) og tolkning ifht vurdering af model.


Materialer:
Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A1" - kap. 6.8

Beviser:
Fordoblingskonstant
Bevis for at en eksponentiel graf bliver lineær når y-aksen er logaritmisk.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Potensfunktioner

Betydning af a og b for grafens forløb.
De 3 vigtigste potensfunktioner.
2 punktsformel for potensfunktioner.


Materialer:
Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A1" - kap. 6.9
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Polynomier - særligt andengradspolynomiet

Polynomier generelt
- Polynomiers rødder (antal ifht grad)
- nulreglen

Andengradspolynomiet
- Forskrift og graf
- Toppunkt
- toppunktsformel
- Betydning af aa, b, c og d (undersøgelse med skydere i geogebra).
- Symmetri for parablen.
- Faktorisering
- Optimering på andengradspolynomier
Polynomiel regression

Projektarbejde om optimering på andengradspolynomier.

Materialer:
Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A1"
-kap. 6.3
- kap. 6.4
- kap. 6.5
Diverse opgaver i ABaCus
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 22 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Grundlæggende geometri

- Trekantsbegreber (Ligesidet, Ligebenet, højde, vinkelhalveringslinje, median).
- definition af cosinus, sinus og tangens (enhedscirkel)
- Den trigonometriske grundrelation
- Ensvinklede trekanter
- Afstandsformel
- Midtpunkt

Retvinklede trekanter:
- Pythagoras
- Cos, Sin, Tangens formler (for retvinklede trekanter)

Cirklens ligning:
- Omskrivning af cirklens ligning
- Skæring mellem cirkel og linje (tolkning af antallet af løsninger ifht linjens placering).



Materialer:
Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A1"
- Kap. 3 (undt. 3.6 til 3.8).
Opgaver fra matX.dk

Beviser:
- Pythagoras
- Den trigonometriske grundrelation (ud fra pythagoras)
- afstandsformel
- Midtpunktsformel.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Deskriptiv statistik

Ugrupperet:
- Hyppigheder, frekvenser, stolpediagrammer
- Typetal, variationsbredde middeltal
- Varians og spredning
- Kvartiler og boksplot
- outliers
Til ugrupperet regnede vi primært uden hjælpemidler og undersøgte herefter selv hvordan maple kunne bruges ud fra fælles maple manual. Vi lavede en øvelse med boksplot ud fra elevernes skostørrelse.

Grupperet:
- Intervalhyppigheder, intervalfrekvenser, kumulerede frekvenser
- Sumkurve
- Aflæsning på sumkurve (herunder kvartiler og fraktiler)
- boksplot
Til grupperet regnede vi primært med Maple og brugte kommandoer fra fælles maple manual.

Materialer:
- Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A1" - kap. 8
- AACG Maple 2021.1 manual (stx A) (har ikke fulde navne på forfattere, men er fra Aalborg city Gymnasium og har initialerne BH&JS)
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 Lidt mere om funktioner

- Regning med funktioner.
- Parallelforskydning af funktioner.

A2: Kap 1.1 og 1.2
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 Trigonometriske funktioner

- gradtal vs radiantal
- enhedscirkel i radianer.
- cosinus, sinus, tangens
- Harmonisk svingning.

A2: kap 6 (6.7 behandles senere - når vi har haft differentialregning).
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 11 Differentialregning


- lidt om grænseværdier
- 3 trinsreglen til udledning af differentialkvotienter --> grafisk arbejde i geogebra.
- Regneregler for differentiation
- Tangentens ligning
- Monotoniforhold - herunder grafisk skelnen mellem f og  f ' samt tolkning af f '' ifht krumning.
- Sproglig tolkning af f '.
- Optimering

Gennemgåede beviser:
(x^2)'=2x
(e^x)'=e^x
Parablens toppunkts x-koordinat.
Produktregel (powerPoint karaoke https://docs.google.com/presentation/d/1nVlbfirfqznn7VpHMe22_SyIxeexMP6OSGk8TvPwGQQ/edit#slide=id.g2921766ec3c_0_17)
Bevis for sin'(x)=cos(x) https://www.youtube.com/watch?v=QQiOr06LWj4


Øvrige:
Erhvervsbesøg hos Rambøll mhb på optimering i forbindelse med byggeri (besøget viste sig dog ikke så nært beslægtet med differentialregning som håbet).

Materialer:
Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A2"
- kap.2
- kap 3
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 41 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 12 Kombinatorik og sandsynlighedsregning

- permutationer
- kombinationer
- Binomialkoefficient - herunder pascals trekant.
- Additions- og multiplikationsprincippet.
- Hændelser
- Sandsynligheder (gunstige/mulige)


Materialer:
Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A2"
Kap. 7.2+7.3
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 13 Sandsynlighedsregning

- Udfaldsrum og punktsandsynligheder

Binomialfordelingen
- Stokastisk variabel
- Middelværdi og spredning for binomial fordelt stokastisk variabel.
- punktsandsynligheder.
- kumulerede sandsynligheder.
- Approximation af binomialfordeling til normalfordeling.
- Bernoulli forsøg
- Binomialeksperimenter
- Binomialtest.
- Konfidensintervaller for andel

Normalfordelingen
- betydning af middelværdi og spredning
- Sandsynlighedsfordeling ud fra spredninger fra middelværdi.
- normale og exceptionelle udfald


Materialer:
Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A2"
Kap. 8

Dalby, P. et al. “plus A2 stx” kap. 4.4. Systime 2023. https://docs.google.com/document/d/1E12l_AOtVv9A3MarpHATX2Nl3aMxhK2OwadaGmSXkcY/edit

Svan, K. K. &  og Lyndrup, O., "Sandsynlighedsregning og statistik med binomialfordelingen", s. 29-32, Januar 2019
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 34 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 14 Vektorer og geometri

- hvad er en vektor
- sum og differes af vektorer.
- multiplikation af vektor med tal
- Vektorers koordinater (både kartetiske og polære) og stedvektor
- Koordinatregning og længde af vektor.
- Skalarprodukt og vinkler
- Tværvektor og determinant
- Projektion af vektor på vektor.
- Linjens parameterfremstilling.


Under forløbet arbejdede vi med løsning af "to ligninger med to ubekendte"
- substitutionsmetode
- lige store koefficienters metode.


Materialer:
Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A2"
Kap. 9 (mangler 9.11, 9.12 og 9.13 - gennemgås senere)


Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A1"
Kap. 1.8 (afsnit om "To ligninger med to ubekendte" https://laerebogimatematikstxa1.systime.dk/?id=130#c436

Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 30 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 15 Opstart af vektorfunktioner

- Hvad er en vektorfunktion?
- Koordinatfunktioner.
- Hastighedsvektor
- Accelerationsvektor
- Linjens parameterfremstilling som vektorfunktion.
- Tangent til banekurve (parameterfremstilling herfor)

Herunder tværfagligt samarbejde med fysik hvor vi arbejdede med det skrå kast uden luftmodstand.
- Udledning af kasteparablen
- Bevis for maksimal kastelængde, når kast starter i (0,0)

Materialer:
Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A2"
Kap 10 (mangler 10.3 - gennemgås senere)

Vestergaard, Erik. "Det skrå kast uden luftmodstand"
fra https://www.matematikfysik.dk (sidst besøgt 4/6-24) ligger i drev:https://drive.google.com/file/d/1g3NfKNSg-e60Rul2zFHsEHqnF0ZBM4zs/view?usp=drive_link
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 16 Vektorer og geometri (fortsat)

- Linjens ligning (herunder normalvektor):
       - skæring mellem linjer
       - vinkel mellem linjer
- Afstand mellem punkt og linje.
Cirklens Ligning (fortsat)
- Bestemmelse af tangent til cirkel.
- Skæring mellem cirkel og linje.

Beviser:
- Afstand mellem punkt og linje

Materialer:
Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A2"
Kap. 9 (9.11, 9.12 og 9.13)

Videoer:
- skæring mellem cirkel og linje: https://www.youtube.com/watch?v=LOx_lq3a3AE&ab_channel=DennisPipenbring




Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 17 Vektorfunktioner (fortsat fra 2g)

- Cirklens parameterfremstilling
       - Undersøgelse af egenskaber ved cirklens parameterfremstilling:
         https://drive.google.com/file/d/15XG1UL0J98xtphtMwn5PhMYADK73mrXl/view
- Kurveundersøgelse
   - skæring med akser
   - dobbeltpunkt
   - akseparallelle tangenter
   - tangent parallel med hastighedsvektor.

Beviser:
- bevis for sin^2(x)+cos^2(x)=0
- bevis for at hastighedsvektor og accelerationsvektor i en cirkel altid er ortogonale.

Materialer:
Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A2"
Kap. 10.3

Videoer:
Tegn banekurve, hastighedsvektor og accelerationsvektor i geogebra: https://www.youtube.com/watch?v=gtIW9VZ7fJY

Skæring med akser: https://www.youtube.com/watch?v=bK1_FHnGErc&ab_channel=DennisPipenbring

Dobbeltpunkt: https://www.youtube.com/watch?v=dDS0xQxrmoA&ab_channel=DennisPipenbring
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 18 Integralregning


- Stamfunktioner
- Det ubestemte integral (samt regneregler)
- Det bestemte integral (regneregler, egenskaber og indskudssætning)
- Integration ved substitution (både bestemte og ubestemte)
- Areal og stamfunktion
- Areal mellem to grafer
- Sammenhæng mellem areal og det bestemte integral (værdien af integralet når grafen er negativ)
- Volumen af omdrejningslegeme
- Kurvelængler

Beviser:
- Egenskaber og indskudssætning (for det bestemte integral)
- Summer og integraler
- A'(x)=f(x) (integralregningens hovedsætning del 1)
- Sammenhængen mellem areal og stamfunktioner (integralregningens hovedsætning del 2)
- Rumfang af omdrejningslegeme

Materialer:
Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A3"
Kap. 1 (undtagen 1.10)

Videoer:
Sammenhæng mellem summer og integraler: https://www.youtube.com/watch?v=Lsv-eJXXT5g&t=12s&ab_channel=MichaelGrankvistS%C3%B8rensen

Areal af punktmængde: https://www.youtube.com/watch?v=i98vXpa2HRw&ab_channel=DennisPipenbring

Bevis for A'(x)=f(x) https://www.youtube.com/watch?v=1b3OV7lTtE4&ab_channel=MichaelGrankvistS%C3%B8rensen

Bevis for sammenhængen mellem areal og stamfunktioner https://sites.google.com/risskov-gym.dk/michaels-matematikvideoer/start/integralregning#h.65efven9wwrr

Bevis for rumfang af omdrejningslegeme: https://www.youtube.com/watch?v=hzCYu7Ie3DU&t=232s&ab_channel=MichaelGrankvistS%C3%B8rensen
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 45 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 19 differentialligninger

- Grundlæggende om differentialligninger
- retningsfelter/hældningsfelter
- 1. ordens lineære differentialligninger
- Den logistiske differentialligning - herunder særlige egenskaber.
- Uhæmmet og hæmmet vækst.
- Opstilling af differentialligninger.

Beviser:
- Panserformlen
- Løsningsformlen til y'=ky (på baggrund af panserformlen).
- Løsningsformlen til y'=b-ay (på baggrund af panserformlen).
- Beviser for egenskaber ved den logistiske differentialligning (bæreevne er M, samt y'(max) er M/2)
- At løsningsformlen ér én løsning til den logistiske differentialligning.


Materialer:
Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A3"
Kap. 2.1-2.5 + 2.7-2.9

Videoer:
Bestemmelse af tangentligning https://www.youtube.com/watch?v=DXhM4s6DSuI&ab_channel=DennisPipenbring

At løsningsformlen ér én løsning til den logistiske differentialligning https://www.youtube.com/watch?v=mp7Cr6wNzus&ab_channel=MichaelGrankvistS%C3%B8rensen
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 32 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 20 Normalfordelingen (del 2)

- Tæthedsfunktion og fordelingsfunktion
- Beregninger i normalfordelingen med integraler
- Standardnormalfordeling
- Er data normalfordelte (QQ plot - gennemgået med henblik på anvendelse)

Mere om lineær regression: (gennemgået med henblik på anvendelse)
- Er residualer normalfordelte?
- Konfidensinterval for hældningskoefficienten

Beviser:
- Normale udfald i normalfordelingen
- Fordelingsfunktion i normalfordelingen (sætn. 4.3.1)


Materialer:
Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A3"
Kap. 4.1,4.2,4.3,5.5

Videoer:
Normale udfald i normalfordelingen https://www.youtube.com/watch?v=hdAZLlPoLfY&ab_channel=DennisPipenbring
Teori om QQ-plot https://www.youtube.com/watch?v=7D32NMso1U8&ab_channel=MichaelGrankvistS%C3%B8rensen
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 21 Funktioner af 2 variable

- Det tredimensionelle koordinatsystem
- Graf, snitfunktioner og konturplot
- Partielle afledede
- Tangentplan
- Gradient
- Ekstrema

Materialer:
Brydensholdt, M. & Ebbesen, G. R. "Lærebog i matematik A3", Kap 3.

Bevis for tangentplanens ligning - Video: https://www.youtube.com/watch?v=UtXvSgXF6zg&ab_channel=MichaelGrankvistS%C3%B8rensen

Interaktiv geogebrafigur med Tangentplan, partielt afledede og gradient:
https://www.geogebra.org/m/rsywucym

Bevis for den partielle afledede mht x af en given funktion: LINK MANGLER
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 26 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 22 Forberedelsesmateriale - Betinget sandsynlighed

Selvstændigt arbejde med vejledning.

Materialer:
"Forberedelsesmateriale stx-matA 2024-2025", Børne- og undervisningsministeriet.
(internt link til materialet: https://drive.google.com/drive/u/0/folders/1fpeTFsQKoCIOrfea2Szoi2eqf49Krp-u)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 23 Vektorer i rummet

- Regning med vektorer i rummet (formler fra 2D til 3D)
- Krydsprodukt (vektorprodukt) - herunder egenskaber ved krydsproduktet.
- Linjer i rummet (samt skæring mellem disse)
- Planer i rummet (ligning + parameterfremstilling - 3 punkter fastlægger plan)



Materialer:
Nielsen, K. N. & Fogh, E., Vejen til Matematik A2, (2011), HAX (s. 165-178)

Oversigt over formler: https://steen-toft.dk/mat/20122013/3g1/vektorer/vektor3d.pdf

Egenskaber ved krydsprodukt - video: https://www.youtube.com/watch?v=2yRQrsDeyfU&ab_channel=HenrikHansen
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer