Hlavní obsah
Diferenciální počet
Kurz: Diferenciální počet > Kapitola 4
Lekce 3: Využití derivací mimo pohybové úlohyRychlost změny funkční hodnoty: zapomnětlivost
Přiznejme si to, někdy nám připadá, že většinu toho, co jsme se naučili, rychle zapomeneme. V tomto příkladu si ukážeme model právě pro tuhle naši zapomnětlivost. Tvůrce: Sal Khan.
Chceš se zapojit do diskuze?
Zatím žádné příspěvky.
Transkript
Učil jsem se na dnešní test z angličtiny
a naučil jsem se 80 slovíček. Za 10 dní zapomenu všechna slovíčka. Množství slovíček, na která si vzpomenu za
‚t‛ dní po naučení je popsáno jako w(t), což je množství slovíček, která mám
v hlavě, jako funkce času bude roven: 80 krát (1 minus 0,1t) na druhou,
pro ‚t‛ mezi 0 až 10 včetně. To je důvod, proč zde
máme hranaté závorky. Jaká je rychlost změny množství
zapamatovaných slov za den, 2 dny po učení na test? Doporučuji, abyste zastavili
video a zkusili to sami. Klíčem je zde rovnice,
která modeluje, jak moc slovíček si udržím
v paměti každý den, poté, co jsem si je napoprvé zapamatoval,
co jsem si jich 80 vložil do hlavy. A to je vyjádřeno zde. A pak chceme vědět rychlost
změny za dva dny po učení. Rychlost změny znamená, že
derivuji toto podle času. Udělejme to,
pojďme derivovat. Derivace množství slovíček,
která znám, podle času bude rovna… Máme zde těchto 80,
což je konstanta. A nyní mohu uplatnit
pravidlo o složené funkci. Derivace (1 minus 0,1t), to celé na druhou
podle (1 minus 0,1t) bude… Vlastně derivuji celý tento růžový výraz
na druhou podle tohoto výrazu. Bude to 2 krát (1 minus 0,1t). A nyní mohu najít derivaci tohoto
vnitřního výrazu podle ‚t‛. Derivace tohoto vnitřního výrazu
podle ‚t‛ bude 0 minus 0,1. Bude to −0,1. A samozřejmě to můžeme
trochu zjednodušit. Toto bude rovno… Pokud vynásobíme 80 krát 2, což je
160 krát −0,1, tak dostaneme −16. 160 krát 0,1 je 16,
takže −16 krát (1 minus 0,1t). A pokud chceme, můžeme
rozdělit 16 nebo to nechat takto. Ale nyní jsme připraveni
zodpovědět naši otázku. Můžeme to napsat jako rychlost změny
množství slovíček, která známe, s časem. Nebo použijeme
alternativní zápis. Můžeme napsat W´(t). Ať tak či tak, stále
to bude tato věc. Udělám to stejnou barvou. Je to rovno −16 krát (1 minus 0,1t). Jaké to bude? Jaká je rychlost změny množství
slovíček zapamatovaných za den, 2 dny po učení se na test? Vyhodnotíme to pro ‚t‛ je rovno 2. Derivace v bodě 2 bude rovna
−16 krát (1 minus 0,1 krát 2). A toto bude rovno… Kolik je toto? Toto je 1 minus 0,2,
což bude 0,8. Takže toto bude rovno −16 krát… 1 minus 0,2 je 0,8. A kolik to bude? Pokud vynásobím 16 krát 8,
bude to 128. Je to 2 krát 8 krát 8,
tedy 2 krát 64 je 128. Tudíž to bude −12,8. Takže ještě pro ujasnění, rychlost
změny je −12,8 slovíček za den. Pokud věříte tomuto modelu, kolik
slovíček si pamatujeme daný den, tak nám to říká, že den druhý,
čili přesně 2 dny po učení na test, přesně v tento okamžik
ztrácím 12,8 slovíčka za den. Množství slovíček, která si pamatuji,
klesá rychlostí 12,8 slovíček za den.