Mục lục khoá họcĐang ở M0-03
← Khoá Math
0/46 bài đã học xong
Vào việc · Bài M0-03 · Bài 3/4 của chương · bài 3/46 của Toán

Desmos II: Systems, Tables, Regressions and Sliders

Desmos (2): hệ phương trình, bảng giá trị, hồi quy, thanh trượt

Học xong bài này bạn làm được gì
Bốn công cụ còn lại của máy tính đồ thị, xếp theo thứ tự hay dùng trong phòng thi: giao điểm để giải hệ, bảng giá trị để dựng lại mô hình từ dữ liệu, hồi quy để lấy đường/đường cong khớp nhất, và thanh trượt để trả lời câu hỏi tham số. Ra khỏi bài này bạn phải phân biệt được ba tình huống: hệ có một nghiệm, vô nghiệm, vô số nghiệm — nhìn thấy trên hình chứng minh được bằng tỉ lệ hệ số. Kèm theo: lấy trung bình, trung vị, độ lệch chuẩn bằng một dòng.

Bài này gỡ cho bạn chuyện gì

Bốn công cụ còn lại của Desmos, xếp theo thứ tự hay dùng trong phòng thi: giao điểm để giải hệ, bảng giá trị để dựng lại mô hình từ dữ liệu, hồi quy để lấy đường khớp nhất, và thanh trượt cho câu hỏi tham số.

Ba công cụ đầu tiết kiệm thời gian thật. Công cụ thứ tư — thanh trượt — là cái bẫy: nó trông như đang giải câu hỏi tham số giùm bạn, nhưng nó chỉ cho câu trả lời gần đúng bằng mắt. Bài này chỉ rõ ranh giới đó.

Kèm theo: lấy trung bình, trung vị, độ lệch chuẩn bằng một dòng — thứ dùng được ngay ở chương Trung bình, trung vị, mode, khoảng biến thiên.

Cần nắm trước khi vào bài

Thuật ngữ của bài — cầm sẵn rồi hãy đọc

Thuật ngữ trong đềTiếng ViệtNhớ thế này
system of equationshệ phương trìnhnghiệm chính là giao điểm hai đồ thị
no solutionvô nghiệmhai đường song song và khác nhau
infinitely many solutionsvô số nghiệmhai phương trình là cùng một đường
tablebảng giá trịmỗi dòng thành một điểm trên đồ thị
regressionhồi quydùng dấu ngã ~, không dùng dấu bằng
line of best fitđường khớp nhấtđường Desmos chọn cho gần các điểm nhất
residualphần dưthực tế trừ dự đoán; dương nghĩa là điểm nằm trên đường
sliderthanh trượtchỉ để chọn giữa bốn phương án, không lấy đáp án chính xác
standard deviationđộ lệch chuẩnđo độ trải; cộng cùng một số vào mọi giá trị thì nó không đổi

A system is an intersection

Two equations in $x$ and $y$ can be typed exactly as printed — no rearranging into $y=\ldots$ first. Desmos draws each and the crossing point is the solution.

Ví dụ mẫu · Straight to the point

Solve $\;4x+3y=27\;$ and $\;2x-y=1$.

Thử tự làm ra giấy trước đã.
Ví dụ mẫu · When the crossing is not on a lattice point

Solve $\;3x+2y=16\;$ and $\;5x-4y=10$.

Thử tự làm ra giấy trước đã.
Giải thích tiếng Việt

Với hệ hai phương trình bậc nhất, giao điểm trên màn hình luôn cho đúng vị trí nhưng không cho đúng giá trị khi nghiệm là phân số. Cách xử lý nhanh: nhìn số thập phân, đoán mẫu số nhỏ ($2,3,4,5,6,8,11$), gõ phân số đoán được vào một dòng mới và so chữ số. Mất $5$ giây, đổi lại đáp án chính xác cho câu tự điền.

Zero, one, or infinitely many

For two lines the picture and the algebra must agree, and the algebra is what the question usually asks about.

Two lines $a_1x+b_1y=c_1$ and $a_2x+b_2y=c_2$
  • $\dfrac{a_1}{a_2}\neq\dfrac{b_1}{b_2}$: they cross once — one solution.
  • $\dfrac{a_1}{a_2}=\dfrac{b_1}{b_2}\neq\dfrac{c_1}{c_2}$: parallel and distinct — no solution.
  • $\dfrac{a_1}{a_2}=\dfrac{b_1}{b_2}=\dfrac{c_1}{c_2}$: the same line — infinitely many solutions.
Ví dụ mẫu · A system with no intersection at all

How many solutions does the system $\;y=x^2-4,\;y=3x-8\;$ have?

Thử tự làm ra giấy trước đã.
Lỗi thường gặp

Nhìn hai đường “gần trùng nhau” trên màn hình rồi kết luận vô số nghiệm. Trùng nhau và song song rất khó phân biệt bằng mắt khi hệ số gần bằng nhau. Muốn chắc: ẩn một đồ thị đi, nếu đường còn lại vẫn nằm đúng chỗ cũ thì hai đường trùng nhau; hoặc so ba tỉ lệ hệ số.

Tables and regressions

Press the plus button and choose table. Two columns appear, named $x_1$ and $y_1$, and every row you fill is plotted as a point.

A table on its own answers a whole family of questions: “which equation describes the relationship shown” becomes “type the four answer choices and see which curve goes through all the dots”.

Ví dụ mẫu · Recovering a linear model

A table lists $x=0,1,2,3$ against $y=7,\;11.2,\;15.4,\;19.6$. What is $y$ when $x=10$?

Thử tự làm ra giấy trước đã.

Fitting a model

A regression line uses the tilde, not the equals sign. Typing y_1 ~ mx_1+b under a table makes Desmos choose $m$ and $b$ to fit the points, and it reports both together with $R^2$.

Linear: y_1 ~ mx_1+b
Quadratic: y_1 ~ ax_1^2+bx_1+c
Exponential: y_1 ~ a*b^x_1
$R^2=1$ means the model passes through every point exactly.

Ví dụ mẫu · An exponential model from four rows

A population is $1200,\;1380,\;1587,\;1825.05$ at times $t=0,1,2,3$ years. Predict the population at $t=6$.

Thử tự làm ra giấy trước đã.
Ví dụ mẫu · A line of best fit that misses every point

A table lists $x=1,2,3,4,5$ against $y=3.2,\;4.1,\;5.3,\;5.9,\;7.0$. Using the line of best fit, what value is predicted at $x=8$?

Thử tự làm ra giấy trước đã.
Giải thích tiếng Việt

Hai loại bảng số phải phân biệt. Bảng chính xác (mọi điểm nằm đúng trên một đường, $R^2=1$): dùng mô hình để tính giá trị bất kỳ, kể cả ngoài bảng. Bảng dữ liệu thật ($R^2<1$): chỉ được dùng từ “predicted” và không được nói giá trị dự đoán là giá trị thật. Đề hay bẫy đúng chỗ này bằng cách hỏi “theo đường khớp nhất, giá trị dự đoán là bao nhiêu” rồi đặt một phương án bằng đúng số liệu có sẵn trong bảng.

Choosing between four models

A large family of questions shows a table or a scatterplot and offers four candidate equations. Two routes work, and the second is almost always faster.

Two routes
  • Plot everything. Enter the table, then type all four choices and hide them one at a time with the coloured circles. Certain, but four expressions to type.
  • Separate with one value. Pick the $x$ that splits the choices fastest — very often $x=0$, then $x=1$ — and evaluate mentally. Usually two choices die at once.
Ví dụ mẫu · One value at a time

A table lists $x=0,1,2,3$ against $y=3,\;6,\;12,\;24$. Which equation fits?

  1. $y=3x+3$
  2. $y=3(2)^x$
  3. $y=3x^2$
  4. $y=2(3)^x$
Chọn một phương án rồi bấm Kiểm tra.
Ví dụ mẫu · What the slope means

A line of best fit for a scatterplot of years since $2010$ against membership has equation $\hat y=4.2x+180$. A question asks what $4.2$ represents.

Thử tự làm ra giấy trước đã.
Ví dụ mẫu · Residual

For the same fit, one data point is $(5,\,208)$. What is its residual?

Thử tự làm ra giấy trước đã.
Lỗi thường gặp

Đảo thứ tự khi tính phần dư. Phần dư là thực tế trừ dự đoán, không phải ngược lại — đảo dấu là mất điểm dù số đúng. Dấu dương nghĩa là điểm nằm trên đường, mô hình dự đoán thiếu.

Sliders and parameter questions

Typing a letter other than $x$ and $y$ makes Desmos offer a slider for it. Dragging the slider redraws the graph in real time, which turns “for what value of $k$ …” into “drag until the picture is right, then read $k$”.

The slider is for finding the neighbourhood and for checking answer choices. The exact value still comes from algebra, because a slider moves in steps and stops on round numbers.

Ví dụ mẫu · Tangency

For what value of $k$ do the graphs of $y=x^2+k$ and $y=4x-1$ meet at exactly one point?

Thử tự làm ra giấy trước đã.
Ví dụ mẫu · A system forced to have no solution

The system $\;3x+ky=12,\;6x+8y=5\;$ has no solution. What is $k$?

Thử tự làm ra giấy trước đã.
Lỗi thường gặp

Kéo thanh trượt tới khi “trông giống” rồi ghi số hiển thị. Thanh trượt mặc định nhảy theo bước $0.001$ hoặc $0.1$, nên $k=3$ và $k=2.999$ cho hai hình gần như y hệt. Dùng thanh trượt để chọn giữa bốn phương án, còn câu tự điền thì phải giải bằng biệt thức hoặc tỉ lệ hệ số.

Lists and one-line statistics

A list is typed with square brackets, on a line of its own:

L=[4,7,7,9,12,15,15,18,40]

Once the list exists, mean(L), median(L), stdev(L), total(L) and quartile(L,1) each return a number immediately.

Ví dụ mẫu · Mean against median

For the data $4,7,7,9,12,15,15,18,40$, find the mean and the median, and say which is larger.

Thử tự làm ra giấy trước đã.
Ví dụ mẫu · Two samples, one comparison

Sample $P$ is $10,12,14,16,18$ and sample $Q$ is $4,9,14,19,24$. Both have mean $14$. Which has the greater standard deviation, and what happens to each standard deviation if $5$ is added to every value?

Thử tự làm ra giấy trước đã.
Giải thích tiếng Việt

Ba câu hỏi lặp đi lặp lại ở phần dữ liệu: bỏ một giá trị lớn ra khỏi mẫu thì trung bình đổi nhiều hay trung vị đổi nhiều (trung bình); hai mẫu cùng trung bình thì mẫu nào độ lệch chuẩn lớn hơn (mẫu trải rộng hơn); cộng thêm cùng một số vào mọi giá trị thì độ lệch chuẩn đổi không (không đổi). Ba câu này trả lời được bằng lập luận nhanh hơn bấm máy — nhưng khi cần số cụ thể thì stdev có sẵn.

Ba chỗ mất điểm của dạng này

Kết luận "vô số nghiệm" bằng mắt

Hai đường trùng nhau và hai đường song song sát nhau trông y hệt trên màn hình. Ẩn một đồ thị đi để kiểm, hoặc so ba tỉ lệ $\dfrac{a_1}{a_2}$, $\dfrac{b_1}{b_2}$, $\dfrac{c_1}{c_2}$ — đó mới là bằng chứng.

Tính phần dư ngược chiều

Phần dư là thực tế trừ dự đoán. Đảo chiều là mất điểm dù con số đúng. Dấu dương nghĩa là điểm nằm trên đường và mô hình đang dự đoán thiếu.

Kéo thanh trượt tới khi "trông giống" rồi ghi số

Thanh trượt nhảy theo bước nên $k = 3$ và $k = 2{,}999$ cho hai hình không phân biệt được. Với câu tự điền, giải bằng biệt thức hoặc tỉ lệ hệ số, không đọc từ thanh trượt.

Tự kiểm tra — chữa ngay tại chỗ

Câu 1
Hệ $2x + 6y = 9$ và $x + 3y = k$ có vô số nghiệm khi $k$ bằng bao nhiêu?
  1. $3$
  2. $4{,}5$
  3. $9$
  4. $18$
Chọn một phương án rồi bấm Kiểm tra.
Câu 2
Đường khớp nhất của một biểu đồ tán xạ là $\hat y = 3x + 12$. Một điểm dữ liệu là $(4;\ 20)$. Phần dư của điểm đó bằng bao nhiêu?
  1. $-4$
  2. $4$
  3. $20$
  4. $24$
Chọn một phương án rồi bấm Kiểm tra.
Câu 3
Cộng thêm $7$ vào mọi giá trị của một mẫu số liệu. Trung bình và độ lệch chuẩn thay đổi thế nào?
  1. Cả hai đều tăng $7$
  2. Trung bình tăng $7$, độ lệch chuẩn không đổi
  3. Trung bình không đổi, độ lệch chuẩn tăng $7$
  4. Cả hai đều không đổi
Chọn một phương án rồi bấm Kiểm tra.

Tóm tắt bỏ túi

  • Hệ phương trình gõ nguyên văn hai dòng, giao điểm là nghiệm. Nghiệm phân số thì màn hình chỉ đúng vị trí — đoán mẫu số nhỏ rồi so chữ số.
  • Số nghiệm của hệ hai đường thẳng đọc bằng ba tỉ lệ hệ số, không đọc bằng mắt.
  • Bảng giá trị + y_1 ~ mx_1+b (dấu ngã, không phải dấu bằng) cho đường khớp nhất kèm $R^2$.
  • $R^2 = 1$ → mô hình chính xác, dùng ngoại suy được. $R^2 < 1$ → chỉ được nói "dự đoán".
  • Phần dư $=$ thực tế $-$ dự đoán. Dương nghĩa là điểm nằm trên đường.
  • Chọn giữa bốn phương trình: thay $x = 0$ rồi $x = 1$, thường hai phương án chết ngay — nhanh hơn gõ.
  • Thanh trượt để chọn giữa bốn phương án; câu tự điền phải giải bằng biệt thức hoặc tỉ lệ hệ số.
  • mean/median/stdev/total/quartile chạy trên danh sách L=[…]. Cộng cùng một số vào mọi giá trị: trung bình đổi, độ lệch chuẩn không.

Làm bài tập của bài này

Bộ M0-03 — 19 câu, chấm ngay trên máy, có đáp án từng câu. Vài câu đầu ở mức nền tảng để chắc tay, phần còn lại từ mức đề thật trở lên.

4 dễ7 khó8 rất khó