Gårdsbruk i Norge med eksponentiell modell og tangent

Del 2, alle hjelpemidler

Gårdsbruk i Norge med eksponentiell modell og tangent

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Tabellen nedenfor viser antall gårdsbruk i Norge for noen årstall.

År19691989199920092020
Antall gårdsbruk15497799382685394768838633
Hjelpemiddelkrav: Krever PC

Bestem med utgangspunkt i tabellen en modell for antall gårdsbruk i Norge fra 1969 og framover. Begrunn ditt valg av modell.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator + svaret på tidligere oppgave

Bruk modellen din til å finne hvor mange gårdsbruk det vil være i Norge i 2060. Vurder svaret.

En modell f for antall gårdsbruk i Norge x år etter 1999 er gitt ved

f(x)=68900⋅0,982x
Hjelpemiddelkrav: Krever PC

Tegn grafen til f for x∈[0,90].

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Når vil, ifølge modellen f, antall gårdsbruk i Norge være 40 prosent lavere enn i 1999?

Hjelpemiddelkrav: Krever PC

Tegn tangenten til grafen til f i punktet (22,f(22)). Gi en praktisk tolkning av stigningstallet til denne tangenten.

Fasit

N(x)≈160845⋅0,97193x, eksponentiell modell

N(91)≈12100 gårdsbruk

Se graf

x≈28,1, altså i løpet av 2027

f′(22)≈−839

LøsningsforslagKI-generert

Vi lar x være antall år etter 1969, slik at tabellen gir datapunktene

(0,154977),(20,99382),(30,68539),(40,47688),(51,38633)

Vi ser at forholdet mellom antall gårdsbruk i to påfølgende perioder er ganske stabilt (nedgangen er om lag 2–3% per år hele veien), mens nedgangen målt i antall gårdsbruk blir mindre og mindre jo lenger ut i tidsperioden vi kommer (154977→99382 er et fall på over 55000, mens 47688→38633 bare er et fall på om lag 9000). Dette er typisk for en eksponentiell avtaking, ikke en lineær. En lineær modell ville dessuten gitt et negativt (og dermed meningsløst) antall gårdsbruk noen tiår fram i tid, siden en rett linje med negativt stigningstall til slutt krysser x-aksen.

Vi velger derfor en eksponentiell modell N(x)=a⋅bx og bruker regresjon i GeoGebra (RegEksp) på de fem datapunktene:

N(x)≈160845⋅0,97193x

Regresjon: datapunkter og eksponentialfunksjonen N(x)

Grafen viser at modellen passer godt med alle de fem datapunktene. Siden b≈0,97193=1−0,02807, avtar antall gårdsbruk med omtrent 2,8% per år ifølge modellen.

N(x)≈160845⋅0,97193x — en eksponentielt avtakende modell, siden nedgangen skjer med en tilnærmet konstant prosentandel per år.

År 2060 svarer til x=2060−1969=91. Vi setter x=91 inn i modellen fra a):

N(91)=160845⋅0,9719391≈12100

Ifølge modellen vil det være om lag 12100 gårdsbruk i Norge i 2060.

Dette svaret må imidlertid tolkes med forsiktighet: vi ekstrapolerer modellen 40 år utover det siste datapunktet vi har (x=51). Modellen forutsetter at antall gårdsbruk fortsetter å avta med samme relative takt som i perioden 1969–2020, men i virkeligheten kan strukturendringer i landbruket, ny politikk, teknologiutvikling og lignende endre utviklingen betydelig. I tillegg er det trolig en nedre grense for hvor få gårdsbruk landet kan ha og fortsatt produsere mat. Tallet 12100 bør derfor bare oppfattes som en grov indikasjon, ikke en presis prognose.

Vi tegner grafen til f(x)=68900⋅0,982x for x∈[0,90] i GeoGebra (samme figur brukes videre i d og e):

Grafen til f(x) = 68 900 · 0,982^x på [0, 90], med tangenten i x = 22

Antall gårdsbruk var 68900 i 1999. At antallet er 40% lavere, betyr at det er igjen

(1−0,40)⋅68900=0,6⋅68900=41340

gårdsbruk. Vi setter f(x)=41340 og løser med hensyn på x:

68900⋅0,982x=413400,982x=4134068900=0,6x=ln⁡0,6ln⁡0,982≈28,1

Siden x regnes fra 1999, gir x≈28,1 at antallet passerer 40% nedgang i løpet av 1999+28=2027.

Vi finner f(22) og stigningstallet til tangenten, f′(22):

f(22)=68900⋅0,98222≈46203

Fra GeoGebra-figuren i c) er tangenten t i punktet P=(22,f(22)) tegnet inn (den grønne linjen). Stigningstallet til tangenten er

f′(22)≈−839

Praktisk tolkning: I 2021 (1999+22) avtok antall gårdsbruk i Norge ifølge modellen med omtrent 839 gårdsbruk per år.

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Tastatursnarveier

Navigasjon

⌘K / Ctrl+K
Åpne søk
G F
Gå til Fag
G E
Gå til Eksamener
G T
Gå til Temaer
G K
Gå til Kompetansemål
G H
Hjem
?
Vis snarveier

I oppgave

←/→ · J/K
Forrige / neste oppgave
0
Marker som ikke prøvd
1
Marker som prøvd
2
Marker som trenger hjelp
3
Marker som ferdig
S
Vis / skjul løsningsforslag
A
Legg til i liste
N
Skriv notat
Esc
Tilbake / avslutt