Datatrafikk og sinusmodell R2 V26
Selskapet IntCom er en internettleverandør. Selskapet sørger for overføring av data mellom kundene og internett. Datatrafikken varierer gjennom døgnet.
Tabellen nedenfor viser datatrafikken (gigabit per time) et døgn i mai.
| Tidspunkt (klokkeslett) | 00:00 | 02:00 | 06:00 | 08:00 | 12:00 | 16:00 | 20:00 | 22:00 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Datatrafikk (gigabit per time) | 58 280 | 39 400 | 22 550 | 32 200 | 67 450 | 86 110 | 102 007 | 87 810 |
- Lag en god modell for datatrafikken \(S(t)\) gigabit per time, \(t\) timer etter midnatt dette døgnet.
Videre i oppgaven skal du bruke modellen
for datatrafikken \(D(t)\), \(t\) timer etter midnatt dette døgnet.
- Når var datatrafikken ut fra selskapet mer enn \(90\,000\) gigabit per time ifølge modellen?
- Når økte datatrafikken raskest, og hvor stor var denne økningen ifølge modellen?
- Hvor stor del av den totale datamengden som IntCom overførte dette døgnet, ble overført i løpet av arbeidsdagen, det vil si mellom klokken 8 og klokken 16, ifølge modellen?
a) \(S(t) \approx 63\,200 + 37\,200 \cdot \sin(0{,}243t - 2{,}96)\)
b) Datatrafikken var over \(90\,000\) gigabit/time mellom ca. kl. 15:54 og ca. kl. 22:11.
c) Datatrafikken økte raskest kl. 12:30, med en økning på \(\underline{\underline{8\,880}}\) gigabit per time per time.
d) Ca. \(\underline{\underline{31{,}5 \,\%}}\) av den totale datamengden ble overført mellom kl. 8 og kl. 16.

a
Vi legger dataene fra tabellen inn i GeoGebra Regneark og kjører Regresjonsanalyse med sinusmodell. GeoGebra gir
Avrundet:
b
Vi bruker modellen \(D(t) = 63\,000 + 37\,000 \cdot \sin(0{,}24t - 3{,}0)\) og løser ulikheten
som tilsvarer å løse likningen \(D(t) = 90\,000\) for å finne grensepunktene. Vi ber GeoGebra CAS løse (se linje 2 i utklippet):
GeoGebra gir de generelle løsningene \(t \approx 15{,}908 + 26{,}18k\) og \(t \approx 22{,}182 + 26{,}18k\) for heltall \(k\). I intervallet \(\langle 0, 24 \rangle\) (ett døgn) er løsningene
Siden sinusfunksjonen er over grenseverdien mellom de to skjæringspunktene, var datatrafikken over \(90\,000\) gigabit per time i tidsrommet
(Avrundet: ca. kl. 16:00 til ca. kl. 22:00.)
c
Datatrafikken øker raskest der den deriverte \(D'(t)\) er størst. Vi deriverer (se linje 3 i utklippet):
\(D'(t)\) er størst når \(\cos(0{,}24t - 3{,}0) = 1\), det vil si når
som tilsvarer kl. 12:30. Den største økningen er (se linje 4 i utklippet):
d
Vi beregner andelen av total datamengde som ble overført mellom kl. 8 og kl. 16 ved hjelp av integraler. Total datamengde over ett døgn (se linje 5 i utklippet):
Datamengde overført mellom kl. 8 og kl. 16 (se linje 6 i utklippet):
Andelen er (se linje 7 i utklippet):
\(\underline{\underline{\text{Ca. } 31{,}5 \,\%}}\) av den totale datamengden ble overført i løpet av arbeidsdagen mellom kl. 8 og kl. 16.