3.5
Nullpunkter og fortegn

3.5 Nullpunkter og fortegn

Finn nullpunktene til andregradsfunksjoner og bestem fortegnet.

35 min
11 oppgaver
NullpunkterFortegnslinjeFaktorisert form
Du leser den tradisjonelle versjonen
Din fremgang i kapitlet
0 / 11 oppgaver
Kapitlets plass i kurset
Nullpunktene til en funksjon er xx-verdiene der f(x)=0f(x) = 0. For andregradsfunksjoner finner vi nullpunktene ved å løse andregradslikningen ax2+bx+c=0ax^2 + bx + c = 0.

I dette kapitlet lærer du:
- Å finne nullpunkter ved faktorisering
- Å bruke abc-formelen
- Å analysere fortegnet til en andregradsfunksjon

Faktorisering

Hvis vi kan faktorisere uttrykket, kan vi finne nullpunktene direkte.

Metode for x2+bx+cx^2 + bx + c: Finn to tall pp og qq der
- p⋅q=cp \cdot q = c
- p+q=bp + q = b

Da er x2+bx+c=(x+p)(x+q)x^2 + bx + c = (x + p)(x + q), og nullpunktene er x=−px = -p og x=−qx = -q.

Er a≠1a \neq 1, setter vi først aa utenfor parentes, eller vi bruker abc-formelen.

✏️Eksempel 1

Finn nullpunktene til f(x)=x2−5x+6f(x) = x^2 - 5x + 6 ved faktorisering.

Vi leter etter to tall som ganget gir 6 og addert gir −5-5.

(−2)⋅(−3)=6(-2) \cdot (-3) = 6 og (−2)+(−3)=−5(-2) + (-3) = -5 ✓

f(x)=(x−2)(x−3)f(x) = (x - 2)(x - 3)

Nullpunkter: f(x)=0f(x) = 0 når (x−2)(x−3)=0(x-2)(x-3) = 0

Svar: x=2x = 2 og x=3x = 3

📝Oppgave 1

Finn nullpunktene ved faktorisering:

a
f(x)=x2−7x+12f(x) = x^2 - 7x + 12
b
g(x)=x2+2x−15g(x) = x^2 + 2x - 15
c
h(x)=x2−9h(x) = x^2 - 9
Løs oppgaven
📜Abc-formelen
Løsningene til ax2+bx+c=0ax^2 + bx + c = 0 er:
x=−b±b2−4ac2ax = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}

Formelen utledes ved å fullføre kvadratet (se 2.4).

Diskriminanten D=b2−4acD = b^2 - 4ac bestemmer antall løsninger:
- D>0D > 0: To ulike nullpunkter
- D=0D = 0: Ett nullpunkt (dobbeltrot)
- D<0D < 0: Ingen nullpunkter

✏️Eksempel 2

Finn nullpunktene til f(x)=2x2+4x−6f(x) = 2x^2 + 4x - 6 med abc-formelen.

a=2a = 2, b=4b = 4, c=−6c = -6

Diskriminanten:
D=b2−4ac=16−4⋅2⋅(−6)=16+48=64D = b^2 - 4ac = 16 - 4 \cdot 2 \cdot (-6) = 16 + 48 = 64

Nullpunktene:
x=−4±642⋅2=−4±84x = \frac{-4 \pm \sqrt{64}}{2 \cdot 2} = \frac{-4 \pm 8}{4}

x=−4+84=1\displaystyle x = \frac{-4 + 8}{4} = 1 eller x=−4−84=−3\displaystyle x = \frac{-4 - 8}{4} = -3

Svar: x=1x = 1 og x=−3x = -3

📝Oppgave 2

Finn nullpunktene med abc-formelen:

a
f(x)=x2−4x+1f(x) = x^2 - 4x + 1
b
g(x)=2x2−6x+3g(x) = 2x^2 - 6x + 3
Løs oppgaven
Faktorisert form
Når en andregradsfunksjon har nullpunkter x1x_1 og x2x_2, kan den skrives på faktorisert form:
f(x)=a(x−x1)(x−x2)f(x) = a(x - x_1)(x - x_2)

Nullpunktene leses direkte fra den faktoriserte formen.

✏️Eksempel 3

Skriv f(x)=2x2−8x+6f(x) = 2x^2 - 8x + 6 på faktorisert form.

a=2a = 2, b=−8b = -8, c=6c = 6

x=8±64−484=8±44x = \frac{8 \pm \sqrt{64 - 48}}{4} = \frac{8 \pm 4}{4}

x=1∨x=3x = 1 \quad \vee \quad x = 3

f(x)=2(x−1)(x−3)f(x) = 2(x - 1)(x - 3)

Svar: f(x)=2(x−1)(x−3)f(x) = 2(x - 1)(x - 3)

Kontroll: 2(x−1)(x−3)=2(x2−4x+3)=2x2−8x+62(x-1)(x-3) = 2(x^2 - 4x + 3) = 2x^2 - 8x + 6 ✓

📝Oppgave 3

Skriv funksjonene på faktorisert form:

a
f(x)=x2−6x+8f(x) = x^2 - 6x + 8
b
g(x)=−x2+4x+5g(x) = -x^2 + 4x + 5
Løs oppgaven

Fortegnsanalyse

Når vi kjenner nullpunktene, kan vi bestemme fortegnet til f(x)f(x) i ulike intervaller.

Metode:
1. Finn nullpunktene
2. Del tallinja i intervaller ved nullpunktene
3. Test en xx-verdi i hvert intervall
4. Tegn fortegnslinje

✏️Eksempel 4

Lag fortegnslinje for f(x)=x2−4f(x) = x^2 - 4.

Nullpunkter: x2=4⇒x=±2x^2 = 4 \Rightarrow x = \pm 2

Intervaller: ⟨←,−2⟩\langle \leftarrow, -2 \rangle, ⟨−2,2⟩\langle -2, 2 \rangle, ⟨2,→⟩\langle 2, \rightarrow \rangle

Test:
- x=−3x = -3: f(−3)=9−4=5>0f(-3) = 9 - 4 = 5 > 0
- x=0x = 0: f(0)=0−4=−4<0f(0) = 0 - 4 = -4 < 0
- x=3x = 3: f(3)=9−4=5>0f(3) = 9 - 4 = 5 > 0

Fortegnslinje:

xxf(x)f(x)
x<−2x < -2++
x=−2x = -200
−2<x<2-2 < x < 2−-
x=2x = 200
x>2x > 2++

Siden a=1>0a = 1 > 0, er f(x)>0f(x) > 0 utenfor nullpunktene og f(x)<0f(x) < 0 mellom dem.
📝Oppgave 4

Lag fortegnslinje for funksjonene:

a
f(x)=x2−9f(x) = x^2 - 9
b
g(x)=−x2+4x−3g(x) = -x^2 + 4x - 3
✏️Eksempel 5

Løs ulikheten x2−3x−10>0x^2 - 3x - 10 > 0.

x2−3x−10=(x−5)(x+2)x^2 - 3x - 10 = (x - 5)(x + 2)

Nullpunkter: x=−2x = -2 og x=5x = 5

xx−2-255
x+2x + 2−-00++++++
x−5x - 5−-−-−-00++
f(x)f(x)++00−-00++

Svar: x<−2x < -2 eller x>5x > 5, altså x∈⟨←,−2⟩∪⟨5,→⟩x \in \langle \leftarrow, -2 \rangle \cup \langle 5, \rightarrow \rangle
📝Oppgave 5

Løs ulikhetene:

a
x2−4x−5>0x^2 - 4x - 5 > 0
b
x2−6x+8≤0x^2 - 6x + 8 \leq 0
c
−x2+2x+3>0-x^2 + 2x + 3 > 0
📝Oppgave 6

For hvilke verdier av kk har f(x)=x2−4x+kf(x) = x^2 - 4x + k to ulike nullpunkter?

Oppsummering

- Nullpunkter: xx-verdiene der f(x)=0f(x) = 0. Finn ved å løse andregradslikningen ax2+bx+c=0ax^2 + bx + c = 0
- Faktoriseringsmetoden: Finn to tall pp og qq som ganget gir cc og addert gir bb (når a=1a = 1), og skriv (x+p)(x+q)(x + p)(x + q)
- abc-formelen: x=−b±b2−4ac2a\displaystyle x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} gir alltid nullpunktene (hvis de eksisterer)
- Diskriminanten: D=b2−4acD = b^2 - 4ac bestemmer antall nullpunkter: D>0D > 0 (to), D=0D = 0 (ett), D<0D < 0 (ingen)
- Faktorisert form: f(x)=a(x−x1)(x−x2)f(x) = a(x - x_1)(x - x_2) der x1x_1 og x2x_2 er nullpunktene
- Fortegnsanalyse: Bestem hvor f(x)f(x) er positiv eller negativ ved å teste verdier mellom og utenfor nullpunktene
- Løse ulikheter: Bruk fortegnslinje for å finne hvor f(x)>0f(x) > 0 eller f(x)<0f(x) < 0

Repetisjonsoppgaver
Din fremgang
0deloppgaver0 / 5 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.