Spørgsmål, som du kan svare på efter dette forløb:
Virkelighedsnære spørgsmål
Biologi – dyr og vægt: Du har data for længde og vægt af en bestemt fiskeart; brug en potensfunktion til at beskrive, hvordan vægten afhænger af længden, og forklar hvad eksponenten fortæller om kropsformen.
Økonomi – stordriftsfordele: En virksomhed har målt produktionsomkostning pr. enhed ved forskellige produktionsmængder; undersøg om sammenhængen kan beskrives af en aftagende potensfunktion, og brug regression til at estimere parametrene.
Medicin – dosis og effekt: Man måler, hvor stor en effekt et lægemiddel har ved forskellige doser; undersøg om effekten kan beskrives med en potensfunktion af dosen, og brug modellen til at forudsige effekten ved en ny dosis.
Idræt – sprintstart: I et forsøg måles sprinteres tilbagelagte distance efter forskellige tider i starten af løbet; anvend potens regression til at modellere sammenhængen og brug modellen til at estimere, hvor lang tid der går, før sprinteren har løbet 30 m.
Teknik – styrke af bjælker: Du har data for, hvor stor en maksimalt bæreevne en bjælke har som funktion af dens tykkelse; antag en potenssammenhæng og brug regression til at finde eksponenten, der beskriver, hvor følsom bæreevnen er over for tykkelse.
Miljø – iltforbrug i søer: Et datasæt viser sammenhængen mellem antallet af fisk pr. kubikmeter og søens samlede iltforbrug; undersøg om en potensfunktion passer, og brug modellen til at vurdere iltforbruget ved en fordobling af fiskebestanden.
Lyd – lydstyrke og afstand: Man måler lydstyrken fra en højttaler i forskellige afstande; brug potens regression til at undersøge, om lydstyrken aftager med en potens af afstanden, og vurder om modellen passer godt til målingerne.
Byggeri – materialepris: Du har data for prisen på kabler i forhold til tværsnitsareal; test om pris pr. meter kan modelleres af en potensfunktion af diameteren og brug modellen til at anslå prisen på et kabel med en ny diameter.
Biologi – metabolisme: For forskellige dyrearter kender man kropsvægt og gennemsnitlig iltoptagelse; brug potens regression til at undersøge, om iltoptagelsen kan beskrives som en potensfunktion af vægten, og fortolk eksponentens betydning biologisk.
Prompt: Opstil 10 virkelighedsnære spørgsmål, som man vil kunne svare på i matematik, når man kender ...
Se videoer
Se playlisten (hop over videoer med beviser)
Øv dig i opgaver
YOURSKILLS
Find y værdien ud fra regneforskrift og x værdi for en potensfunktion
Find x værdien ud fra regneforskrift og y værdi for en potensfunktion
På Abacus vælg træn selv opgaver
Træningsopgaver her:
Der står svar på opgaverne nederst
Lektie til modulet: Læs lektien (ikke beviset) og besvar opgaver - før kl 22 dagen før. Meget lang læselektie.
Aktiviteter i modulet
Potensfunktioner - fortsat
Klavs resumerer potensfunktioner
Lectio udpeger frivillige til at gennemgå deres
svar på et spørgsmål på projektoren foran klassen
Opgave i bremselængde. I par. 25 minutter
Hvis du tager kørekort lærer du, at bremselængden for en bil bliver længere og længere jo højere hastighed bilen har. Der er således en sammenhæng mellem samlede bremselængde (y) som afhænger af bilens hastighed (x).
Den samlede bremselængde består af to dele.
Den længde, som bilen kører inden din hjerne og fod reagerer på, at du skal bremse og den længde, som det tager bilen at bremse.
På billedet kan du se, at en bil med en hastighed på 35 km/t tager 9,7+6,8 = 16,5 meter om at bremse.
Opgaver
Opstil en tabel med sammenhængende værdier for x og y (vær omhyggelig med at skrive, hvad x og y står for) ud fra billedet.
Lav lineær, eksponentiel og potensregression i Nspire og undersøg hvilken af de tre funktionstyper, der bedst efterligner data - det hænger selvfølgelig sammen med punktet med (***).
Vælg den bedste funktionstype. Hvad hedder forskriften for bremselængden som funktion af bilens hastighed?
Lav følgende beregninger (husk altig at definere din funktion i Nspire med := og lav beregninger bagefter
Hvad er bilens bremselængde ved en hastighed på 50 km/t (bykørsel), 80 km/t (landevejskørsel) og 110 km/t og 130 km/t (motorvejskørsel).
Hvis en bil er 34 meter, 134 meter, 234 meter og 334 meter om at bremse, hvilke hastigheder kørte bilen så med?
Vurder kvaliteten (***) af jeres model ud fra
Hvordan passer punkterne til grafen?
Hvad siger residualplottet om jeres valg af model?
Hvad siger forklaringsgraden?
For det virkelig dygtige
På billedet ses både den afstand, som bilen kører under reaktionstid (det første tal) og under bremsetid (det sidste tal). Hvilke funktionstyper (lineær, eksponentiel, potensfunktion) passer bedst til de to datasæt:
Datasæt 1: (hastighed ; kørt længde under reaktion)
Datasæt 2: (hastighed ; kørt længde under bremsning)
Antag at potensfunktionen er den, som er den bedste matematiske model af sammenhængen mellem hastighed og bremselængde. Hvor mange procent vokser bremselængden, hvis hastigheden øges med hhv 20%, 50% og 100%? (Hint: Benyt formel (63) I i formelsamlingen - Se eventuelt denne video (3:49).
Lineær, eksponentiel og potens funktioner
Vækstfunktioner: lineær, eksponentiel og potensfunktion
Se sammenligning (5:41) af de tre funktionstyper: lineær, eksponentiel og potensfunktion med fokus på vækstegenskaber.
Kahoot (lærerlink)
Opgave: Lineær, eksponentiel og potens regression
Hvad er uafhængig variabel, afhængig variabel og hvad er væksttypen ?
Jeopardy (KF download og afspil som præsentation)
Quizlet LIVE (lærerlink)
Opgave i grupper: Hvad er uafhængig variabel, afhængig variabel og hvad er væksttypen OG hvad hedder funktionens forskrift?
Ny Jeopardy
Gode grafer i Nspire
Se denne video (7:30) og prøv præcist det samme på din egen Nspire
Gennemgå disse eksempler i fællesskab
Opgave i grafer:
Lav præcist dette spærmbillede på din egen Nspire. Klavs opretter en aflevering i Lectio, hvor du afleverer som PDF fil.
Lektie til modulet:
Aktiviteter i modulet
Potens
FORUDSÆTNING: Se videoen: Potenser 1: Hvad er potenser? (10:00)
VIGTIGT:
x² betyder x・x (altså 2 gange)
fx er 3² = 3・3
x⁵ betyder x・x・x・x・x (altså 5 gange)
3⁵ betyder 3・3・3・3・3
xᵃ betyder x・x・x・x・... ・x・x・x (altså a gange)
x hedder grundtallet, a hedder eksponenten, xᵃ hedder potens
²√x skrives også som √x
betyder det tal, som ganget med sig selv 2 gange giver x
²√9 skrives også som √9 er 3 fordi 3・3 = 9
ᵃ√x betyder det tal, som ganget med sig selv a gange giver x
det hedder "den a'te rod" af
²√x² = x
ᵃ√xᵃ = x så roden ophæver potensen
- det er den omvendte regneoperation
⁵√7⁵ = 7 for femte rod og opløftet i femte ophæver hinanden
Vigtige regneregler:
x¹ = x
x⁰ = 1
1ᵃ = 1
0ᵃ = 0
1
--- = x¯ ᵃ
xᵃ
Videnskabelig notation
123 000 000 = 1,23 * 10 ⁸ = 1,23 E8 på Nspire eller lommeregner
"Kommaet rykkes 8 pladser til venstre og der ganges med 10 8 gange"
0,000 123 = 1,23 * 10¯⁴ = 1,23 E-4 på Nspire eller lommeregner
"Kommaet rykkes 4 pladser til højre og der divideres med 10 4 gange"
Potensfunktioner - forskrift
Potensfunktion: f(x) = b・xᵃ
Vi interesserer os kun for x > 0 og b > 0
Opgave: Se først animationen af grafer for potensfunktioner
Hvordan kan vi beskrive b's betydning for grafen?
Hvad skal der gælde om a for at grafen er aftagende?
Hvad skal der gælde om a for at grafen er en ret linje?
Hvad skal der gælde om a for at grafen er voksende, men langsommere og langsommere?
Hvad skal der gælde om a for at grafen er voksende, men hurtigere og hurtigere?
1a nåede hertil
Opgave med graf ( lav 1 rigtig og tag den næste opgave-type osv - start forfra)
Klavs gennemgår udklippet fra formelsamlingen for potensfunktion (se billedet til her under)
Se videoen om potensfunktioner (6:41)
Gennemgå hvordan man finder a og b ud fra to punkter med formel og med regression (se billedet nedenfor)
Find a og b - med formler og med potens-regression
Lav opgaver i mat. (Bemærk at svarene står i opgaven)
2 personer sammen. 25 min
Husk at hvis en graf går gennem punktet (3,7) så betyder det at f(10)=6 og hvis grafen går gennem (3,7) så betyder det at f(3)=7 og at tabellen for punkter på grafen kan se sådan ud:
x / 3 / 10
---------------------------
y / 7 / 6.
I alle de tre situater kan vi se at
x1=3
y1=7
x2=10
y2=6
Hjælp (se billedet overfor)
Opgave 1: Vi skal bestemme a og b for en potensfunktion gennem to punkter.
Benyt formel (60) og (61) eller potensregression til at beregne a og b
Opgave 2: Vi skal beregne f(18)
Benyt f(x) := og derefter f(18) i Nspire
Opgave 3: Vi skal bestemme x når y=20
Benyt f(x)=20 løs ligning i Nspire med solve(f(x)=20,x)
Her kan du se et eksempel på løsning af opgaverne. Læg mærke til, hvor meget forklarende tekst der er.
Quizlet om potensfunktioner