Prisindeks for leiligheter i Stavanger – regresjonsanalyse

Del 2, alle hjelpemidler

Prisindeks for leiligheter i Stavanger – regresjonsanalyse

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

Du skal besvare enten alternativ I eller alternativ II. De to alternativene teller like mye ved vurderingen.

Alternativ II

I deler av denne oppgaven er det en fordel å bruke digitalt verktøy.

Prisindeks er et mål for pris. Tabellen viser hvordan prisindeksen for leiligheter i Stavanger varierte i perioden fra 1. kvartal 2008 til 2. kvartal 2009. Ett år deles inn i fire kvartaler som hvert er på tre måneder.

Tidspunkt1. kvartal 20082. kvartal 20083. kvartal 20084. kvartal 20081. kvartal 20092. kvartal 2009
x012345
Prisindeks10099,296,589,793,397,9

Vi lar x være antall kvartaler etter 1. kvartal i 2008.

Hjelpemiddelkrav: Krever PC

Bruk digitalt verktøy og finn en 4. gradsfunksjon f som passer best mulig med dataene i tabellen.

Hjelpemiddelkrav: Krever PC

Tegn grafen til f i et koordinatsystem sammen med punktene som er gitt i tabellen. Bruk x-verdier fra 0 til 8 og y-verdier fra 80 til 120. Hvordan syns du funksjonen passer?

Hjelpemiddelkrav: Oppsett for hånd

Bruk derivasjon til å bestemme når prisen på leiligheter vil nå sitt høyeste nivå, ut fra funksjonen i a). Hvilken prisindeks gir funksjonen da?

Hjelpemiddelkrav: Krever PC

Vis at det også finnes en 3. gradsfunksjon g som gir en god tilnærming til dataene i tabellen over.

Hvilke tall gir de to funksjonene f og g for prisindeksen på leiligheter i 2. kvartal 2010?

Fasit

f(x)≈−0,15x4+2,037x3−7,703x2+5,982x+99,839

God tilpasning for x mellom 0 og 5; upålitelig utenfor datagrunnlaget

Høyest i 3. kvartal 2009 (x≈6,4), prisindeks≈105

g(x)≈0,537x3−3,096x2+1,697x+100,096; f(9)≈30,6 og g(9)≈256,1 — svært ulike og lite pålitelige prognoser

LøsningsforslagKI-generert

Vi lar x være antall kvartaler etter 1. kvartal 2008, slik oppgaven angir, og punktene fra tabellen er

(0,100),(1,99,2),(2,96,5),(3,89,7),(4,93,3),(5,97,9)

Vi bruker regresjon i GeoGebra (FitPoly med grad 4 på de seks punktene) til å finne en 4.-gradsfunksjon som passer best mulig med dataene:

f(x)≈−0,15x4+2,037x3−7,703x2+5,982x+99,839

f(x)≈−0,15x4+2,037x3−7,703x2+5,982x+99,839

Grafen til f er tegnet sammen med datapunktene, med x fra 0 til 8 og y fra 80 til 120 (blå kurve). Kurven til g fra d) er også tatt med (grønn kurve), til sammenligning.

Regresjonskurver for prisindeksen, med datapunkter og global maksimum markert

Vi ser at f passer svært godt med punktene i tabellen for x mellom 0 og 5 — kurven går tett inntil alle de seks datapunktene (røde). Utenfor dette området, altså for x>5, vet vi ingenting om hvordan prisindeksen faktisk har utviklet seg, og en 4.-gradsfunksjon kan svinge mye. Modellen bør derfor brukes med forsiktighet utenfor det opprinnelige datagrunnlaget.

For å finne når prisen er høyest, bruker vi at prisindeksen har sitt høyeste nivå der f′(x)=0 og f går fra økende til avtagende (dvs. et toppunkt).

Vi deriverer f digitalt og løser f′(x)=0 i intervallet ⟨0,8⟩ (det området grafen er tegnet for i b)). Dette gir tre ekstremalpunkter for f: et lite toppunkt ved x≈0,47, et bunnpunkt ved x≈3,28, og et toppunkt ved

x≈6,44,f(6,44)≈104,97

Dette siste toppunktet er markert med oransje i figuren over, og er det høyeste funksjonsverdien tar i intervallet — verdien er høyere enn både f(0)≈99,84 og verdien i det første, lille toppunktet (≈101,15), og f avtar igjen etter x≈6,44 (for eksempel er f(8)≈82,9).

Siden x=6 tilsvarer 3. kvartal 2009, betyr x≈6,44 at prisindeksen ifølge modellen når sitt høyeste nivå i løpet av 3. kvartal 2009.

Prisindeksen er høyest for x≈6,4 (i 3. kvartal 2009), med en prisindeks på ca. 105

1)

Vi bruker regresjon på nytt, nå med en 3.-gradsfunksjon (FitPoly med grad 3) på de samme seks punktene:

g(x)≈0,537x3−3,096x2+1,697x+100,096

Den grønne kurven i figuren over viser g. Vi ser at også g ligger tett inntil alle datapunktene for x mellom 0 og 5, på samme måte som f. Dette viser at en 3.-gradsfunksjon også gir en god tilnærming til dataene i tabellen.

2)

  1. kvartal 2010 tilsvarer x=9 (siden x=5 er 2. kvartal 2009, og det er fire kvartaler i et år). Vi setter x=9 inn i begge funksjonene:
f(9)≈30,6g(9)≈256,1

Funksjonene gir svært forskjellige svar, og begge tallene er urealistiske som prisindekser (den ene er urimelig lav, den andre urimelig høy). Dette illustrerer at f og g bare er gode tilnærminger innenfor det området vi har data for (x fra 0 til 5). Å bruke dem til å beregne prisindeksen for x=9 er en ekstrapolering langt utenfor datagrunnlaget, og resultatet kan derfor ikke stoles på.

f(9)≈30,6 og g(9)≈256,1—svært ulike og upålitelige prognoser

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