Tilbake
8.3

8.3 Algebraisk divisjon og rasjonale uttrykk

Dividere polynomer, forenkle og regne med algebraiske brøker.

55 min
8 oppgaver
Algebraisk divisjonRasjonale uttrykkAlgebraiske brøker
Du leser den tradisjonelle versjonen
Din fremgang i kapitlet
0 / 8 oppgaver

Algebraisk divisjon og rasjonale uttrykk

I de forrige kapitlene lærte du å multiplisere polynomer. Nå skal vi gjøre det motsatte: dele polynomer og arbeide med algebraiske brøker.

Algebraiske brøker (rasjonale uttrykk) dukker opp i mange sammenhenger — for eksempel i formler for fart, konsentrasjon og økonomi.

I dette kapittelet skal du lære:
- Å dividere et polynom med et monom
- Å forkorte algebraiske brøker
- Å addere og subtrahere algebraiske brøker
- Å multiplisere og dividere algebraiske brøker

Divisjon av polynom med monom
Når vi deler et polynom med et monom, deler vi hvert ledd i polynomet med monomet.

a+bc=ac+bc\frac{a + b}{c} = \frac{a}{c} + \frac{b}{c}

Generelt:

a1+a2++anm=a1m+a2m++anm\frac{a_1 + a_2 + \ldots + a_n}{m} = \frac{a_1}{m} + \frac{a_2}{m} + \ldots + \frac{a_n}{m}

Vi bruker potensreglene til å forenkle hvert ledd.

✏️Eksempel: Dividere polynom med monom

Forenkle 6x3+9x23x3x\displaystyle \frac{6x^3 + 9x^2 - 3x}{3x}.

Vi deler hvert ledd i telleren med 3x3x:

6x3+9x23x3x=6x33x+9x23x3x3x\frac{6x^3 + 9x^2 - 3x}{3x} = \frac{6x^3}{3x} + \frac{9x^2}{3x} - \frac{3x}{3x}

=2x2+3x1= 2x^2 + 3x - 1

Svar: 6x3+9x23x3x=2x2+3x1(x0)\displaystyle \frac{6x^3 + 9x^2 - 3x}{3x} = 2x^2 + 3x - 1 \quad (x \neq 0)

Merk at vi må kreve x0x \neq 0 siden vi ikke kan dele på null.

📝Oppgave 1

Forenkle uttrykkene:

a
8x2+4x2x\displaystyle \frac{8x^2 + 4x}{2x}
b
12x36x23x\displaystyle \frac{12x^3 - 6x^2}{3x}
c
10x4+15x25x5x\displaystyle \frac{10x^4 + 15x^2 - 5x}{5x}
d
9x3+6x23x2\displaystyle \frac{-9x^3 + 6x^2}{-3x^2}
Løs oppgavenTren
📝Oppgave F1
Finn feilen! Oliver har forenklet slik:

x+3x=3\displaystyle \frac{x + 3}{x} = 3

Finn feilen og forklar hvorfor dette er galt.

Forkorting av algebraiske brøker
For å forkorte en algebraisk brøk:

1. Faktoriser teller og nevner så mye som mulig.
2. Stryk felles faktorer i teller og nevner.

acbc=ab(na˚c0)\frac{a \cdot c}{b \cdot c} = \frac{a}{b} \quad \text{(når } c \neq 0\text{)}

Viktig: Vi kan bare forkorte faktorer, ikke enkeltstående ledd!

x+3x3FEIL! x er ikke en faktor i telleren.\frac{x + 3}{x} \neq 3 \quad \text{FEIL! } x \text{ er ikke en faktor i telleren.}

✏️Eksempel: Forkorte algebraisk brøk

Forkort x29x+3\displaystyle \frac{x^2 - 9}{x + 3}.

Vi faktoriserer telleren. Gjenkjenner vi x29x^2 - 9? Det er x232x^2 - 3^2, altså en differanse av kvadrater (konjugatsetningen!):

x29=(x+3)(x3)x^2 - 9 = (x + 3)(x - 3)

Dermed:

x29x+3=(x+3)(x3)x+3=x3(x3)\frac{x^2 - 9}{x + 3} = \frac{(x + 3)(x - 3)}{x + 3} = x - 3 \quad (x \neq -3)

Svar: x29x+3=x3\displaystyle \frac{x^2 - 9}{x + 3} = x - 3, for x3x \neq -3.

✏️Eksempel: Forkorte med faktorisering

Forkort 2x2+6x4x\displaystyle \frac{2x^2 + 6x}{4x}.

Vi faktoriserer telleren:

2x2+6x=2x(x+3)2x^2 + 6x = 2x(x + 3)

Dermed:

2x2+6x4x=2x(x+3)4x=x+32(x0)\frac{2x^2 + 6x}{4x} = \frac{2x(x + 3)}{4x} = \frac{x + 3}{2} \quad (x \neq 0)

Vi forkortet med 2x2x (felles faktor i teller og nevner).

Svar: 2x2+6x4x=x+32\displaystyle \frac{2x^2 + 6x}{4x} = \frac{x + 3}{2}

📝Oppgave 2

Forkort brøkene:

a
3x26x\displaystyle \frac{3x^2}{6x}
b
x2+5xx\displaystyle \frac{x^2 + 5x}{x}
c
x24x2\displaystyle \frac{x^2 - 4}{x - 2}
d
x225x+5\displaystyle \frac{x^2 - 25}{x + 5}
Løs oppgavenTren
Addisjon og subtraksjon av algebraiske brøker
For å addere eller subtrahere algebraiske brøker, trenger vi fellesnevner — akkurat som med vanlige brøker.

Lik nevner:
ac+bc=a+bc\frac{a}{c} + \frac{b}{c} = \frac{a + b}{c}

Ulik nevner: Finn fellesnevneren og utvid begge brøkene:

ac+bd=adcd+bccd=ad+bccd\frac{a}{c} + \frac{b}{d} = \frac{a \cdot d}{c \cdot d} + \frac{b \cdot c}{c \cdot d} = \frac{ad + bc}{cd}

Etter addisjonen bør du alltid sjekke om svaret kan forkortes.

✏️Eksempel: Addere algebraiske brøker

Forenkle 2x+3x+1\displaystyle \frac{2}{x} + \frac{3}{x + 1}.

Nevnerne er xx og x+1x + 1. Fellesnevneren er x(x+1)x(x + 1).

Vi utvider hver brøk:

2xx+1x+1+3x+1xx=2(x+1)x(x+1)+3xx(x+1)\frac{2}{x} \cdot \frac{x + 1}{x + 1} + \frac{3}{x + 1} \cdot \frac{x}{x} = \frac{2(x + 1)}{x(x + 1)} + \frac{3x}{x(x + 1)}

=2(x+1)+3xx(x+1)=2x+2+3xx(x+1)=5x+2x(x+1)= \frac{2(x + 1) + 3x}{x(x + 1)} = \frac{2x + 2 + 3x}{x(x + 1)} = \frac{5x + 2}{x(x + 1)}

Svar: 2x+3x+1=5x+2x(x+1)\displaystyle \frac{2}{x} + \frac{3}{x + 1} = \frac{5x + 2}{x(x + 1)} der x0x \neq 0 og x1x \neq -1.

📝Oppgave 3

Forenkle uttrykkene:

a
3x+5x\displaystyle \frac{3}{x} + \frac{5}{x}
b
x+12x+x12x\displaystyle \frac{x + 1}{2x} + \frac{x - 1}{2x}
c
1x+1x+2\displaystyle \frac{1}{x} + \frac{1}{x + 2}
d
3x12x+1\displaystyle \frac{3}{x - 1} - \frac{2}{x + 1}
Løs oppgavenTren
Multiplikasjon og divisjon av algebraiske brøker
Multiplikasjon: Multipliser teller med teller og nevner med nevner:

abcd=acbd\frac{a}{b} \cdot \frac{c}{d} = \frac{a \cdot c}{b \cdot d}

Divisjon: Snu den andre brøken og multipliser:

ab÷cd=abdc=adbc\frac{a}{b} \div \frac{c}{d} = \frac{a}{b} \cdot \frac{d}{c} = \frac{a \cdot d}{b \cdot c}

Tips: Faktoriser og forkort før du multipliserer — det gjør regningen enklere.

✏️Eksempel: Multiplisere algebraiske brøker

Forenkle x24x+1x+1x2\displaystyle \frac{x^2 - 4}{x + 1} \cdot \frac{x + 1}{x - 2}.

Først faktoriserer vi x24=(x+2)(x2)x^2 - 4 = (x + 2)(x - 2).

(x+2)(x2)x+1x+1x2\frac{(x + 2)(x - 2)}{x + 1} \cdot \frac{x + 1}{x - 2}

Vi forkorter (x+1)(x + 1) og (x2)(x - 2):

=(x+2)(x2)x+1x+1x2=x+2= \frac{(x + 2) \cancel{(x - 2)}}{\cancel{x + 1}} \cdot \frac{\cancel{x + 1}}{\cancel{x - 2}} = x + 2

Svar: x24x+1x+1x2=x+2\displaystyle \frac{x^2 - 4}{x + 1} \cdot \frac{x + 1}{x - 2} = x + 2 der x1x \neq -1 og x2x \neq 2.

✏️Eksempel: Dividere algebraiske brøker

Forenkle xx+3÷2xx29\displaystyle \frac{x}{x + 3} \div \frac{2x}{x^2 - 9}.

Vi snur den andre brøken og multipliserer. Vi faktoriserer x29=(x+3)(x3)x^2 - 9 = (x + 3)(x - 3).

xx+3(x+3)(x3)2x\frac{x}{x + 3} \cdot \frac{(x + 3)(x - 3)}{2x}

Vi forkorter xx og (x+3)(x + 3):

=xx+3(x+3)(x3)2x=x32= \frac{\cancel{x}}{\cancel{x + 3}} \cdot \frac{\cancel{(x + 3)}(x - 3)}{2\cancel{x}} = \frac{x - 3}{2}

Svar: xx+3÷2xx29=x32\displaystyle \frac{x}{x + 3} \div \frac{2x}{x^2 - 9} = \frac{x - 3}{2} der x0x \neq 0, x3x \neq -3 og x3x \neq 3.

📝Oppgave 4

Forenkle:

a
3x48x2\displaystyle \frac{3x}{4} \cdot \frac{8}{x^2}
b
x+2xx2x24\displaystyle \frac{x + 2}{x} \cdot \frac{x^2}{x^2 - 4}
c
x2x+5÷xx225\displaystyle \frac{x^2}{x + 5} \div \frac{x}{x^2 - 25}
Løs oppgavenTren
📝Oppgave D1
Drøftingsoppgave: Betrakt den algebraiske brøken x21x1\displaystyle \frac{x^2 - 1}{x - 1}. For hvilke verdier av xx er dette uttrykket definert? Kan vi alltid si at x21x1=x+1\displaystyle \frac{x^2 - 1}{x - 1} = x + 1? Drøft forskjellen mellom de to uttrykkene.

I dette kapittelet har vi lært å regne med algebraiske brøker (rasjonale uttrykk):

1. Dividere polynom med monom: Del hvert ledd for seg: a+bc=ac+bc\displaystyle \frac{a + b}{c} = \frac{a}{c} + \frac{b}{c}
2. Forkorte: Faktoriser teller og nevner, og stryk felles faktorer
3. Addere/subtrahere: Finn fellesnevner, utvid brøkene, og legg sammen tellerne
4. Multiplisere: Multipliser teller med teller og nevner med nevner — forkort gjerne underveis
5. Dividere: Snu den andre brøken og multipliser

Viktige påminnelser:
- Vi kan bare forkorte faktorer, ikke ledd
- Vi kan aldri dele på null — sjekk alltid definisjonsmengden
- Bruk kvadratsetningene (spesielt konjugatsetningen a2b2=(a+b)(ab)a^2 - b^2 = (a+b)(a-b)) aktivt for å faktorisere

📝Oppgave 5

Per og Lisa regner på brøken x2+3xx\displaystyle \frac{x^2 + 3x}{x}. Per sier svaret er x+3x + 3, Lisa sier svaret er x2+3x^2 + 3. Hvem har rett? Begrunn svaret ditt.

📝Oppgave 6

Forenkle uttrykket x21x2+2x+1\displaystyle \frac{x^2 - 1}{x^2 + 2x + 1}.

📝Oppgave 7

Forenkle 1x2+1x+24x24\displaystyle \frac{1}{x - 2} + \frac{1}{x + 2} - \frac{4}{x^2 - 4}.

📝Oppgave 8

En bil kjører strekningen dd km. Den kjører første halvpart med fart v1v_1 km/t og andre halvpart med fart v2v_2 km/t. Vis at gjennomsnittsfarten for hele turen er 2v1v2v1+v2\displaystyle \frac{2v_1 v_2}{v_1 + v_2} km/t.

Repetisjonsoppgaver
Din fremgang
0deloppgaver0 / 6 oppgaver

Dette kapitlet er skrevet av Anthropics toppmodeller (Claude Opus og Claude Fable) og er foreløpig ikke manuelt gjennomgått — kvalitetskontrollen gjøres av uavhengige KI-agenter, og innmeldte feil rettes fortløpende. Funnet en feil? Meld fra, så retter vi den. Les mer om hvordan innholdet lages.