6.3 Modellering med regresjon
Bruke regresjon til å finne matematiske modeller som beskriver datasett.
Modellering med regresjon
Regresjon finner en matematisk funksjon som best beskriver sammenhengen i et datasett.
I dette kapittelet lærer du:
- Lineær regresjon og
- Velge mellom lineær, kvadratisk og eksponentiell modell
- Bruke modeller til forutsigelser
RegLin(liste)Andregradsmodell (kvadratisk): — RegPoly(liste, 2)
Eksponentiell modell: — RegEksp(liste)
(forklaringsgrad): Tall mellom 0 og 1. er svært god tilpasning, er dårlig. I GeoGebra: RKvadrat(liste, f).
En kiosk har registrert temperatur og issalg på seks dager:
| Temperatur (°C) | Solgte is |
|---|---|
| 12 | 80 |
| 16 | 130 |
| 19 | 170 |
| 22 | 215 |
| 26 | 265 |
| 29 | 300 |
Finn en lineær modell med regresjon i GeoGebra, og bruk den til å anslå salget ved 24 °C.
liste1 = {(12, 80), (16, 130), (19, 170), (22, 215), (26, 265), (29, 300)}f = RegLin(liste1)
RKvadrat(liste1, f)
f(24)
Svar: Modellen anslår et salg på ca. 237 is ved 24 °C. viser svært god tilpasning.
Gjør dette i GeoGebra
Utforsk: Regresjonsmodell for issalg
Skriv inn én linje om gangen i inntastingsfeltet:
liste1 = {(12, 80), (16, 130), (19, 170), (22, 215), (26, 265), (29, 300)}
f = RegLin(liste1)Med språket satt til norsk forstår GeoGebra kommandonavnene både på norsk og engelsk.
Å bruke modellen langt utenfor dataintervallet er usikkert. Modellen gir negativt salg under ca. 5,9 °C. Bruk modellen bare nær dataintervallet, her 12–29 °C.
En modell har . Hva betyr dette?
Modellen beskriver sammenhengen mellom antall timer øving, , og poeng på en prøve, . Hvor mange poeng gir modellen for 6 timer øving?
En populasjon dobles hvert 5. år. Hvilken regresjonstype passer best?
Antall bakterier i en kultur er gitt ved , der er tiden i timer. Hvor mange bakterier er det etter 5 timer?
Issalg-modellen fra eksempelet gir . Hva forteller dette?
Tabellen viser drivstofforbruket til en bil ved ulik fart:
| Fart (km/t) | Forbruk (L per 100 km) |
|---|---|
| 50 | 6,1 |
| 60 | 5,6 |
| 70 | 5,4 |
| 80 | 5,5 |
| 90 | 5,9 |
| 100 | 6,6 |
| 110 | 7,4 |
Forbruket synker først og stiger så. Finn en andregradsmodell, sammenlign med en lineær modell, og anslå forbruket ved 85 km/t.
p = {(50, 6.1), (60, 5.6), (70, 5.4), (80, 5.5), (90, 5.9), (100, 6.6), (110, 7.4)}f = RegPoly(p, 2)
RKvadrat(p, f)
g = RegLin(p)
RKvadrat(p, g)
f(85)
Svar: Andregradsmodellen passer mye bedre enn den lineære ( mot ). Den anslår et forbruk på ca. 5,7 L per 100 km ved 85 km/t.
Temperaturen ble målt fem ganger i løpet av en dag:
| Klokkeslett | 6 | 9 | 12 | 15 | 18 |
|---|---|---|---|---|---|
| Temperatur (°C) | 4 | 11 | 15 | 14 | 8 |
Finn en andregradsmodell for temperaturen med GeoGebra.
Hva var temperaturen klokka 10 ifølge modellen?
Når var det varmest, og hvor varmt var det da ifølge modellen?
Oppsummering
I dette kapittelet har du lært om modellering med regresjon:
- Regresjon lager en matematisk modell fra virkelige datapunkter — for eksempel en rett linje eller en eksponentialfunksjon.
- Forklaringsgraden (mellom og ) forteller hvor godt modellen passer til dataene. nær betyr god tilpasning.
- Velg modelltype etter mønsteret i dataene: konstant differanse → lineær modell, konstant forhold → eksponentiell modell, stiger og synker → andregradsmodell (RegPoly(liste, 2)).
- En regresjonsmodell er mest pålitelig innenfor dataområdet (interpolering). Utenfor dataområdet (ekstrapolering) kan modellen gi urimelige svar.
Nøkkelbegreper
| Begrep | Forklaring |
|---|---|
| Regresjon | Å tilpasse en modell til datapunkter |
| Forklaringsgrad — mål på tilpasning | |
| Lineær modell | , konstant endring |
| Eksponentiell modell | , konstant prosentvis endring |
| Andregradsmodell | , synker og stiger (eller omvendt) |
Viktig å huske
Selv en modell med høy kan bli helt feil utenfor dataområdet — vurder alltid om svaret er rimelig.
Dette kapitlet er skrevet av Anthropics toppmodeller (Claude Opus og Claude Fable) og er foreløpig ikke manuelt gjennomgått — kvalitetskontrollen gjøres av uavhengige KI-agenter, og innmeldte feil rettes fortløpende. Funnet en feil? Meld fra, så retter vi den. Les mer om hvordan innholdet lages.