Langkau ke kandungan
SPM Tuition
Matematik · Pemodelan Matematik

Menguji model dengan data yang diberi

Anda sudah mempunyai persamaan, tetapi tidak pasti bagaimana membuktikan ia memadankan data.

Untuk menguji model, bandingkan nilai yang diramalkan model dengan nilai data yang diberi. Jika perbezaannya kecil dan tidak menunjukkan corak, model itu boleh diterima.

Pelajaran ini mengikuti memilih model ringkas bagi situasi sebenar. Selepas pengujian, anda menerangkan had dan memperbaiki model.

Bagaimana menyusun semakan?

Bina jadual dengan empat lajur: nilai bebas, nilai sebenar, nilai ramalan dan ralat. Ralat = sebenar − ramalan.

Contoh rekaan: bilangan pengunjung pameran sekolah selama 5 hari ialah 40, 55, 72, 85 dan 101. Seorang pelajar mencadangkan model P = 15d + 25, dengan d ialah nombor hari.

Hari (d) Sebenar Ramalan 15d + 25 Ralat
1 40 40 0
2 55 55 0
3 72 70 2
4 85 85 0
5 101 100 1

Ralat terbesar ialah 2 pengunjung, dan jumlah ralat mutlak ialah 0 + 0 + 2 + 0 + 1 = 3. Ralat kecil berbanding nilai sekitar 40 hingga 100, dan ia tidak menunjukkan corak yang berterusan ke satu arah. Kesimpulan: model diterima.

Membandingkan dua model

Bandingkan dengan model lain, P = 10d + 35. Ramalannya ialah 45, 55, 65, 75 dan 85.

Ralat: 40 − 45 = −5, 55 − 55 = 0, 72 − 65 = 7, 85 − 75 = 10 dan 101 − 85 = 16. Jumlah ralat mutlak = 5 + 0 + 7 + 10 + 16 = 38.

Ralat model kedua bertambah setiap hari, satu tanda bahawa kecerunannya terlalu rendah. Model pertama (jumlah 3) jelas lebih sesuai daripada model kedua (jumlah 38).

Kesilapan yang perlu dielakkan

Kesilapan pertama ialah menyemak hanya titik yang digunakan untuk membina model. Jika anda membina P = 15d + 25 daripada hari 1 dan 2, kedua-dua titik itu pasti padan. Semak hari 3, 4 dan 5 yang tidak digunakan.

Kesilapan kedua ialah menulis “model ini baik” tanpa nombor. Tulis ralat terbesar dan jumlah ralat, kemudian nyatakan keputusan dalam satu ayat.

Semak sendiri

Data: x = 1, 2, 3, 4 dan y = 12, 19, 27, 33. Model ialah y = 7x + 5. Bina jadual ralat dan putuskan sama ada model diterima.

Jawapan

Ramalan: x = 1 memberi 12, x = 2 memberi 19, x = 3 memberi 26 dan x = 4 memberi 33.

Ralat (sebenar − ramalan): 0, 0, 1 dan 0. Ralat terbesar ialah 1 pada x = 3, dan jumlah ralat mutlak ialah 1.

Ralat sangat kecil berbanding nilai y sehingga 33 dan tidak menunjukkan corak, maka model diterima.

Langkah seterusnya

Apabila model diterima, tulis sejauh mana ia boleh dipercayai dalam menerangkan had dan memperbaiki model. Anda boleh melihat perbandingan data dan model secara visual dalam makmal perbandingan bukti graf (Bahasa Inggeris).

Jika anda mahu guru menyemak jadual semakan anda, lihat tuisyen Matematik dalam talian satu lawan satu.

Soalan lazim

Bagaimana menguji sama ada model memadankan data?

Gantikan setiap nilai bebas ke dalam model, dapatkan nilai ramalan, dan bandingkan dengan nilai sebenar. Ralat ialah nilai sebenar tolak nilai ramalan, dan ralat kecil bermaksud model sesuai.

Berapa ralat dianggap kecil?

Bergantung pada konteks. Ralat 2 pada nilai sekitar 100 ialah kira-kira 2%, yang boleh diterima untuk tujuan ramalan kasar. Nyatakan pertimbangan anda dalam ayat.

Mengapa tidak cukup menyemak dua titik yang digunakan untuk membina model?

Model yang dibina daripada dua titik pasti melalui kedua-dua titik itu. Semakan hanya bermakna jika anda menggunakan titik lain yang tidak digunakan untuk membina model.

Bagaimana memilih antara dua model?

Bandingkan jumlah ralat mutlak kedua-dua model pada data yang sama. Model dengan jumlah ralat lebih kecil lebih sesuai, selagi ia juga munasabah dalam situasi sebenar.

Jika anda membina persamaan dengan betul tetapi tidak pasti cara membuktikannya sesuai, guru Matematik satu lawan satu boleh menunjukkan cara menyusun jadual semakan yang diterima pemeriksa.

  • Kelas dalam talian satu lawan satu untuk anak anda bersama guru berpengalaman.
  • Kelas pertama ialah kelas percubaan sejam, dari RM50. Yuran dipersetujui sebelum anda menempah.
  • Berpuas hati dengan guru? Teruskan kelas kira-kira 1.5 jam. Jika tidak, minta guru lain.