Logistisk vekst og Oljefondet

Del 2, alle hjelpemidler

Logistisk vekst og Oljefondet

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

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

Ifølge én modell vil størrelsen av Statens pensjonsfond utland, «Oljefondet», følge funksjonen gitt ved

f(x)=32361+38,1⋅e−0,3763x

Her er x antall år etter 1996, og f(x) angir størrelsen av fondet i milliarder kroner.

Bruk f′′(x) til å bestemme når fondet har sin største vekst ifølge denne modellen. Hvor stor er veksten da? Hvor stort er fondet på dette tidspunktet?

Fasit

x≈9,67 (høsten 2005), veksten er da ≈304,4 mrd. kr/år, og fondet er da 1618 mrd. kr.

LøsningsforslagKI-generert

Funksjonen er

f(x)=32361+38,1⋅e−0,3763x

Dette er en logistisk vekstfunksjon på formen f(x)=L1+A⋅e−kx, med L=3236, A=38,1 og k=0,3763.

Deriverer to ganger. Med kvotientregelen (eller kjerneregelen på (1+Ae−kx)−1) finner vi

f′(x)=LAk⋅e−kx(1+Ae−kx)2
f′′(x)=LAk2⋅e−kx(Ae−kx−1)(1+Ae−kx)3

Løser f′′(x)=0. Siden L,A,k,e−kx>0 for alle x, er telleren bare null når

A⋅e−kx−1=0⇒e−kx=1A⇒x=ln⁡(A)k

Dette er også fortegnsskifte for f′′(x) (fra positiv til negativ), så det er et vendepunkt — der veksten går fra økende til avtakende, altså punktet med størst vekst.

Setter inn tallene:

x=ln⁡(38,1)0,3763≈9,67

Dette ble kontrollert i GeoGebra, se utklipp:

Vendepunktet på grafen til f(x)

Siden x er antall år etter 1996, svarer x≈9,67 til høsten 2005.

Størrelsen på veksten finner vi ved å sette inn x0=ln⁡(A)/k i f′(x). Da er Ae−kx0=1, slik at

f′(x0)=LAk⋅1A(1+1)2=Lk4=3236⋅0,37634≈304,4

Fondet vokser altså med omtrent 304,4 milliarder kroner per år på dette tidspunktet — dette er den høyeste årlige veksten modellen gir.

Fondets størrelse på tidspunktet er f(x0). Siden Ae−kx0=1, blir nevneren 1+1=2, så

f(x0)=L2=32362=1618

Fondet er da på 1618 milliarder kroner, altså nøyaktig halvparten av grenseverdien L=3236 som modellen nærmer seg — noe som er typisk for logistisk vekst: vendepunktet ligger alltid midt mellom 0 og L.

Svar: Fondet har størst vekst etter x≈9,67 år (høsten 2005), da vokser fondet med f′(x0)≈304,4mrd.kr/år, og fondet er da på f(x0)=1618mrd.kr.

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