CO2-konsentrasjon og regresjon
Lov på eksamen
- Kalkulator
- CAS
- Graftegner og regneark
- Lærebok, formelsamling og egne notater
Ikke åpent internett, kommunikasjon med andre eller kunstig intelligens.
Kan den løses uten PC?
3 av 5 deloppgaver kan løses uten PC.
Fra 2027 er det bare kalkulator og skriftlige hjelpemidler på del 2. Vurderingen er gjort med KI og kan inneholde feil.
Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.
Vi antar at konsentrasjonen av CO i lufta var 280 ppm (parts per million) i året 1800. Siden den gang har konsentrasjonen økt. Tabellen nedenfor viser utviklingen av CO-konsentrasjonen for noen utvalgte år mellom 1870 og 2000.
| År | 1870 | 1890 | 1930 | 1950 | 1970 | 2000 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| CO-konsentrasjon (ppm) | 285 | 287 | 295 | 305 | 325 | 365 |
| Hvor mye CO-konsentrasjonen har økt siden 1800 (i ppm) | 5 | 7 | 15 | 25 | 45 | 85 |
La være antall år etter 1870.
Bruk regresjon til å bestemme en funksjon som tilnærmet beskriver hvordan CO-konsentrasjonen har økt siden 1870.
En modell for konsentrasjonen av CO i lufta år etter 1870 er gitt ved
Bruk graftegner til å tegne grafen til .
Bestem konsentrasjonen av CO i 2050 dersom utviklingen følger modellen .
Bruk CAS til å bestemme når CO-konsentrasjonen blir 425 ppm, dersom utviklingen følger modellen .
Bestem den momentane vekstfarten til for . Hva forteller dette svaret oss?
Fasit
Se graf i løsningsforslaget.
LøsningsforslagKI-generert
Vi lar være antall år etter 1870, og være hvor mye CO-konsentrasjonen har økt siden 1800 (i ppm). Fra tabellen har vi datapunktene
Punktene ligger tilnærmet på en eksponentiell kurve, siden -verdiene vokser stadig raskere. Vi bruker eksponentiell regresjon på graftegneren og får

Siden CO-konsentrasjonen var i 1800, blir en modell for selve konsentrasjonen
Videre i oppgaven bruker vi den forenklede modellen som er oppgitt i oppgaveteksten,
Vi tegner grafen til med graftegner. Grafen viser en jevnt stigende, eksponentiell utvikling i CO-konsentrasjonen.

Året 2050 tilsvarer . Vi setter inn i , eller leser av punktet på grafen (se P2050 i utklippet over):
Dersom utviklingen følger modellen , vil CO-konsentrasjonen i 2050 være om lag .
Vi skal finne slik at :
Vi løser likningen med CAS:

Siden er antall år etter 1870, tilsvarer dette året .
Dersom utviklingen følger modellen , når CO-konsentrasjonen i løpet av .
Den momentane vekstfarten til for er den deriverte . Vi bruker CAS til å finne uttrykket for den deriverte:

Fra utklippet er . Setter vi inn :
Siden svarer til året , forteller dette svaret oss at i 1990 økte CO-konsentrasjonen med om lag per år, ifølge modellen.