Personbiler per 1000 innbyggere modell

Del 2, alle hjelpemidler

Personbiler per 1000 innbyggere modell

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

Ifølge data fra Statistisk årbok kan antall registrerte personbiler per 1000 innbyggere i Norge i perioden 1985 – 2005 uttrykkes ved funksjonen

f(x)=506,8−4,725⋅1041,513x+525,7x∈[0,20]

der x er antall år etter 1985.

I 1991 var det 4 500 000 innbyggere i Norge.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Hvor mange registrerte personbiler var det i Norge i 1991?

Hjelpemiddelkrav: Krever PC

Tegn en skisse av grafen til f′.

Hjelpemiddelkrav: For hånd

Bruk grafen til f′ til å finne interessante egenskaper for f.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Når øker antall registrerte personbiler per 1000 innbyggere med 6 per år?

Gjennomsnittet til funksjonen f i intervallet [a,b] er 1b−a⋅A, der A er arealet avgrenset av grafen til f, x-aksen og linjene x=a og x=b.

Hjelpemiddelkrav: Oppsett for hånd

Finn gjennomsnittlig antall registrerte personbiler per 1000 innbyggere i perioden 1985 – 2005.

Fasit

≈1885000 personbiler

Se skisse i løsningsforslaget.

f er økende i hele perioden, med sterkest vekst omkring år 2000.

x≈11,8 og x≈18,4 (dvs. i 1997 og i 2003)

≈440 personbiler per 1000 innbyggere

LøsningsforslagKI-generert

Vi setter x=6 (1991 er 6 år etter 1985) inn i modellen:

f(6)=506,8−4,725⋅1041,5136+525,7≈418,9

Se linje 2 i CAS-utklippet.

CAS-utregning

Dette betyr at det i 1991 var omtrent 418,9 personbiler per 1000 innbyggere. Siden Norge hadde 4500000 innbyggere, altså 4500 tusen, blir antall registrerte personbiler

Antall=418,9⋅4500≈1885000

Det var altså omtrent 1885000 registrerte personbiler i Norge i 1991.

Vi lar g(x)=f′(x) og tegner grafen til g på [0,20] i GeoGebra:

Graf til f'

Grafen viser at g(x)=f′(x) er positiv i hele intervallet, stiger fra en verdi nær 0 ved x=0 til et toppunkt (markert i grått) ved x≈15,1 der f′(x)≈9,3, og deretter avtar mot x=20. Den røde stiplede linja er y=6, med skjæringspunkter (grønne) ved x≈11,8 og x≈18,4 (brukes i d)).

Siden f′(x)>0 for alle x∈[0,20], er f voksende i hele perioden 1985–2005 — antall personbiler per 1000 innbyggere gikk altså aldri ned.

Grafen til f′ viser videre at veksten ikke er jevn:

  • For x∈⟨0,15,1⟩ er f′ økende, som betyr at f er konveks (vekstfarten øker) — bilholdet vokser stadig raskere.
  • Ved x≈15,1 (år ≈2000) har f′ sitt toppunkt, med f′(15,1)≈9,3. Dette er også vendepunktet til f — punktet der veksten er raskest, med omtrent 9,3 flere personbiler per 1000 innbyggere per år.
  • For x∈⟨15,1,20⟩ er f′ avtakende, som betyr at f er konkav (vekstfarten avtar) — bilholdet fortsetter å øke, men stadig saktere.

Dette stemmer med en typisk logistisk vekstmodell: en S-formet kurve som starter med lav vekst, tar av og vokser raskt rundt vendepunktet, og flater deretter ut mot en øvre grense.

Vi skal finne x slik at f′(x)=6. Fra grafen i b) ser vi at den horisontale linja y=6 skjærer f′ i to punkter, siden f′ først øker og så avtar med et toppunkt på f′(15,1)≈9,3>6.

Løser f′(x)=6 i CAS (linje 4 i utklippet under):

CAS-utregning

Dette gir

x≈11,8ellerx≈18,4

Siden x er antall år etter 1985, svarer dette til i løpet av 1997 og i løpet av 2003. Det stemmer med grafen i c): veksten passerer 6 personbiler per 1000 innbyggere per år på vei opp mot toppen i 2000, og igjen på vei ned mot 2005.

Gjennomsnittlig funksjonsverdi til f på [0,20] er

Gjennomsnitt=120−0∫020f(x)dx

Regner det bestemte integralet i CAS (linje 5 og 6 i utklippet):

CAS-utregning

∫020f(x)dx≈8802,9⇒Gjennomsnitt=8802,920≈440,1

I perioden 1985–2005 var det i gjennomsnitt omtrent 440 registrerte personbiler per 1000 innbyggere i Norge.

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