stimorolextra

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk for videregående skole og oppover på høyskolenivå. Alle som føler trangen er velkommen til å svare.

Moderators: Aleks855, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa, DennisChristensen, Emilga

tallfølge

Jeg har tallfølgen 9, 13, 22, 38, 63 og skal finne en rekursjonsformel
Jeg sliter med å finne rekursjonsformel, og er usikker på om jeg tenker for tungvint (har kommet frem til riktig svar, men tok laaaang tid)
a2-a1=4
a3-a2=9
a4-a3=16
a5-a4=25

Jeg legger altså merke til at differansen mellom leddene er n^2. Denne differansen må jeg plusse på det forrige leddet for å få et nytt ledd.

Hvordan ville dere løst denne?
Dolandyret
Lagrange
Lagrange
Posts: 1264
Joined: 04/10-2015 22:21

tallfølge wrote:Jeg har tallfølgen 9, 13, 22, 38, 63 og skal finne en rekursjonsformel
Jeg sliter med å finne rekursjonsformel, og er usikker på om jeg tenker for tungvint (har kommet frem til riktig svar, men tok laaaang tid)
a2-a1=4
a3-a2=9
a4-a3=16
a5-a4=25

Jeg legger altså merke til at differansen mellom leddene er n^2. Denne differansen må jeg plusse på det forrige leddet for å få et nytt ledd.

Hvordan ville dere løst denne?
På samme måte som deg :)
"I want to die peacefully in my sleep like my grandfather, not screaming in terror like his passengers."
stimorolextra

Dolandyret wrote:
tallfølge wrote:Jeg har tallfølgen 9, 13, 22, 38, 63 og skal finne en rekursjonsformel
Jeg sliter med å finne rekursjonsformel, og er usikker på om jeg tenker for tungvint (har kommet frem til riktig svar, men tok laaaang tid)
a2-a1=4
a3-a2=9
a4-a3=16
a5-a4=25

Jeg legger altså merke til at differansen mellom leddene er n^2. Denne differansen må jeg plusse på det forrige leddet for å få et nytt ledd.

Hvordan ville dere løst denne?
På samme måte som deg :)

Good! :D Neste del av oppgaven er at man skal finne den eksplisitte formelen ved hjelp av regresjon. Jeg tenker da å bruke geogebra, og bruker et regneark med n som x-verdier og faktorene som y-verdier. Deretter bruker jeg funksjonen "reg", men det blir feil. Noen ideer om hvordan jeg kan løse denne?
stimorolextra

hvorfor i alle dager kaller du tråden stimorolextra ??
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Posts: 8552
Joined: 21/08-2006 03:46
Location: Grenland

Jeg brukte gode gamle CASIO CFX-9850GC + og tilpassa dataene til følgende uttrykk:

[tex]\large a_n=\frac{n^3}{3}+\frac{n^2}{2}+\frac{n}{6}+8[/tex]
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Posts: 8552
Joined: 21/08-2006 03:46
Location: Grenland

stimorolextra wrote:hvorfor i alle dager kaller du tråden stimorolextra ??
hehe
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
stimorolextra

stimorolextra wrote:hvorfor i alle dager kaller du tråden stimorolextra ??

Så surrete at jeg ikke så hvilken rubrikk som var brukernavn og hvilken som var emne haha :roll: :P
stimorolextra

Janhaa wrote:Jeg brukte gode gamle CASIO CFX-9850GC + og tilpassa dataene til følgende uttrykk:

[tex]\large a_n=\frac{n^3}{3}+\frac{n^2}{2}+\frac{n}{6}+8[/tex]
Hvordan fikk du til det???
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Posts: 8552
Joined: 21/08-2006 03:46
Location: Grenland

stimorolextra wrote:
Janhaa wrote:Jeg brukte gode gamle CASIO CFX-9850GC + og tilpassa dataene til følgende uttrykk:
[tex]\large a_n=\frac{n^3}{3}+\frac{n^2}{2}+\frac{n}{6}+8[/tex]
Hvordan fikk du til det???
brukte STAT funksjonen på nevnte kalkis, og tilpassa til beste kurve på grunnlag av beste korrelasjonskoeffisient, dvs[tex]\,\,R^2[/tex]
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Posts: 5648
Joined: 24/05-2009 14:16
Location: NTNU

Å finne slike formler eksakt er ikke pensum. Geogebra klarer det helt fint om du bare plotter inn punktene. Men jeg liker mye bedre å gjøre ting for hånd, for da viser det at jeg faktisk kan ting... Står litt mer her bla https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q ... 8-vB1I9L6A.

Uansett la $f(n) = ?$ betegne den eksplisitte formelen. Vi vet enda ikke hva den er, men vi har noen initial-betingelser.

$ \hspace{1cm}
f(1) = 9 \quad , \ \qquad f(n) - f(n-1) = n^2
$

Dette blir gjerne kalt en ikke homogen differenslikning av førrste grad. Strategien er først å løse den homogene likningen $ f(n) - f(n-1) = 0$ (da får vi den generelle løsningen) også legger vi til partikulærløsningen. Siden $f(n) = f(n-1)$ må den generelle løsningen være en konstant (hvorfor det?). Fra $f(1) = 9$ blir den generelle løsningen $x_n^g = 9$. Så

$ \hspace{1cm}
f(n) = 9 + h(n)
$

Målet blir nå å finne $h(n)$. Vi vet at $h(1) = 0$, siden $f(1) = 9$. Teknikken som blir brukt så er å tippe at $h(n)$ er et polynom av samme grad som venstresiden. Altså

$ \hspace{1cm}
t(n) = A n^2 + B n + C
$

Ved innsetning i likningen fås da

$ \hspace{1cm}
t(n) - t(n-1) = 2A n - A + B
$

Dette skal i utgangspunktet bli likt $n^2$. Men vi ser at første leddet vårt forsvinner, og vi må da tippe et polynom av høyere grad. Vi tipper altså

$ \hspace{1cm}
t(n) = A n^3 + B n^2 + C n + D
$

Innsetning gir nå at

$ \hspace{1cm}
t(n) - t(n-1) = 3 A n^2 + (3A + 2B)n + A - B + C
$

Vi ønsker at dette skal være likt $n^2$. Så ved å sammenligne koeffisienter får vi likningene

$
\hspace{1cm}
\begin{align*}
3 A n^2 & = n^2 \\
(3A + 2B)n & = 0 \\
A - B + C & = 0
\end{align*}
$

Som har løsninger

$ \hspace{1cm}
A = \frac{1}{3} \, , \quad B = \frac{1}{2} \, , \quad C = \frac{1}{6} \, , \quad D = 0
$

Hvor konstanten $D$ ble bestemt fra at $t(1) = 0$. Partikulærløsningen blir altså

$ \hspace{1cm}
h(n) = \frac{1}{3} n^3 + \frac{1}{2} n^2 + \frac{1}{6} n - 1
$

Ved å sette sammen den generelle løsningen og partikulærløsningen finner vi endelig løsningen på differenslikningen.

$ \hspace{1cm}
f(n) = 9 + h(n) = \frac{1}{3} n^3 + \frac{1}{2} n^2 + \frac{1}{6} n + 8
$
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
stimorolextra

Nebuchadnezzar wrote:Å finne slike formler eksakt er ikke pensum. Geogebra klarer det helt fint om du bare plotter inn punktene. Men jeg liker mye bedre å gjøre ting for hånd, for da viser det at jeg faktisk kan ting... Står litt mer her bla https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q ... 8-vB1I9L6A.

Uansett la $f(n) = ?$ betegne den eksplisitte formelen. Vi vet enda ikke hva den er, men vi har noen initial-betingelser.

$ \hspace{1cm}
f(1) = 9 \quad , \ \qquad f(n) - f(n-1) = n^2
$

Dette blir gjerne kalt en ikke homogen differenslikning av førrste grad. Strategien er først å løse den homogene likningen $ f(n) - f(n-1) = 0$ (da får vi den generelle løsningen) også legger vi til partikulærløsningen. Siden $f(n) = f(n-1)$ må den generelle løsningen være en konstant (hvorfor det?). Fra $f(1) = 9$ blir den generelle løsningen $x_n^g = 9$. Så

$ \hspace{1cm}
f(n) = 9 + h(n)
$

Målet blir nå å finne $h(n)$. Vi vet at $h(1) = 0$, siden $f(1) = 9$. Teknikken som blir brukt så er å tippe at $h(n)$ er et polynom av samme grad som venstresiden. Altså

$ \hspace{1cm}
t(n) = A n^2 + B n + C
$

Ved innsetning i likningen fås da

$ \hspace{1cm}
t(n) - t(n-1) = 2A n - A + B
$

Dette skal i utgangspunktet bli likt $n^2$. Men vi ser at første leddet vårt forsvinner, og vi må da tippe et polynom av høyere grad. Vi tipper altså

$ \hspace{1cm}
t(n) = A n^3 + B n^2 + C n + D
$

Innsetning gir nå at

$ \hspace{1cm}
t(n) - t(n-1) = 3 A n^2 + (3A + 2B)n + A - B + C
$

Vi ønsker at dette skal være likt $n^2$. Så ved å sammenligne koeffisienter får vi likningene

$
\hspace{1cm}
\begin{align*}
3 A n^2 & = n^2 \\
(3A + 2B)n & = 0 \\
A - B + C & = 0
\end{align*}
$

Som har løsninger

$ \hspace{1cm}
A = \frac{1}{3} \, , \quad B = \frac{1}{2} \, , \quad C = \frac{1}{6} \, , \quad D = 0
$

Hvor konstanten $D$ ble bestemt fra at $t(1) = 0$. Partikulærløsningen blir altså

$ \hspace{1cm}
h(n) = \frac{1}{3} n^3 + \frac{1}{2} n^2 + \frac{1}{6} n - 1
$

Ved å sette sammen den generelle løsningen og partikulærløsningen finner vi endelig løsningen på differenslikningen.

$ \hspace{1cm}
f(n) = 9 + h(n) = \frac{1}{3} n^3 + \frac{1}{2} n^2 + \frac{1}{6} n + 8
$
Ojj, takk! Men hvordan går jeg frem for å finne den i geogebra ved hjelp av regresjon? Jeg får det ikke til.....
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Posts: 5648
Joined: 24/05-2009 14:16
Location: NTNU

Code: Select all

FitPoly[{(1, 9), (2, 13), (3, 22), (4, 38), (4, 63)}, 4]
For eksempel. Ellers kan du bruke regnearket, markere punktene og velge lag liste med punkter. Regnearket kan åpnes fra meny eller ctrl + S.
Etter du har laget listen med punktet kan du igjen bruke kommandoen ovenfor.

Code: Select all

FitPoly[liste1, 4]
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
stimorolextra

Nebuchadnezzar wrote:

Code: Select all

FitPoly[{(1, 9), (2, 13), (3, 22), (4, 38), (4, 63)}, 4]
For eksempel. Ellers kan du bruke regnearket, markere punktene og velge lag liste med punkter. Regnearket kan åpnes fra meny eller ctrl + S.
Etter du har laget listen med punktet kan du igjen bruke kommandoen ovenfor.

Code: Select all

FitPoly[liste1, 4]
Aha, visste ikke at det fantes noen kommando som heter FitPoly. Det står ingen plass i læreboka...:(
Men tusen takk! :)
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Posts: 5648
Joined: 24/05-2009 14:16
Location: NTNU

Bruker Geogebra konsekvent på norsk, men på engelsk heter vel kommandoen "$\text{RegPoly[liste, polynomgrad]}$"
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
stimorolextra

Nebuchadnezzar wrote:Bruker Geogebra konsekvent på norsk, men på engelsk heter vel kommandoen "$\text{RegPoly[liste, polynomgrad]}$"

Jeg får det ikke til:/ FitPoly finnes ikke i min geogebra, og om jeg bruker RegPoly (på norsk geogebra), så må jeg i tillegg fylle inn polynomgraden. Den aner jeg ikke hva er?
Post Reply