creating linear models for data · 12! creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

50
Creating linear models for data 1 Copyright © 2016 Charles A. Dana Center at the University of Texas at Austin, Learning Sciences Research Institute at the University of Illinois at Chicago, Agile Mind, Inc. CREATING LINEAR MODELS FOR DATA Lesson 1: Scatterplots and trend lines LESSON 1: OPENER Ayana and Kayla decide to sell lemonade one hot summer afternoon. They set up their lemonade stands on opposite corners of their block. Here are graphs of each girl’s profit for the four hours they sell lemonade. Use the graphs to answer these questions. 1. State one thing that is similar about the two graphs. 2. State one thing that is different between the two graphs. 3. Which graph shows a linear relationship between profit and time? 4. Which graph shows an approximately linear relationship between profit and time? LESSON 1: CORE ACTIVITY 1. Plot the tabular data on the grid to illustrate the relationship between height and shoe size. 2. How does the pattern in the graph compare with other linear situations you have explored previously? 3. Draw a line on your graph for question 1 showing the general relationship between height and shoe size.

Upload: others

Post on 07-Jul-2020

10 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   1    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

CREATING LINEAR MODELS FOR DATA Lesson 1: Scatterplots and trend lines

LESSON 1: OPENER Ayana  and  Kayla  decide  to  sell  lemonade  one  hot  summer  afternoon.  They  set  up  their  lemonade  stands  on  opposite  corners  of  their  block.    Here  are  graphs  of  each  girl’s  profit  for  the  four  hours  they  sell  lemonade.  

   

Use  the  graphs  to  answer  these  questions.  1. State  one  thing  that  is  similar  about  the  two  graphs.  

2. State  one  thing  that  is  different  between  the  two  graphs.  

3. Which  graph  shows  a  linear  relationship  between  profit  and  time?      

4. Which  graph  shows  an  approximately  linear  relationship  between  profit  and  time?    

LESSON 1: CORE ACTIVITY

1. Plot  the  tabular  data  on    the  grid  to  illustrate  the  relationship  between  height  and  shoe  size.    

2. How  does  the  pattern  in  the  graph  compare  with  other  linear  situations  you  have  explored  previously?  

 

 3. Draw  a  line  on  your  graph  for  question  1  showing  the  general  relationship  between  height  and  shoe  size.    

Page 2: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

2   Creating  linear  models  for  data    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

4. Describe  the  correlation  between  the  variables  in  each  graph  as  either  strong  or  weak;  and  either  positive  or  negative.    

a.  

b.

c.  

 

d.  

   

 5. Record  the  measurements  for  height  

and  arm  span,  rounded  to  the  nearest  centimeter,  for  the  students  your  class  measured.  

Student   Height  (cm)  

Arm  span  (cm)  

1      

2      

3      

4      

5      

6      

7      

8      

9      

10        

6. Plot  the  measurements.    

     

Use  your  class  data  to  answer  questions  7  and  8.  

7. Is  there  a  correlation  between  arm  span  and  height?  If  so,  how  would  you  describe  the  strength  of  the  relationship  (weak,  moderate,  or  strong)?      

8. If  a  correlation  exists,  add  a  trend  line  to  the  graph  you  made  in  question  6.  Estimate  the  location  of  the  trend  line  by  drawing  a  line  that  passes  near  as  many  of  the  points  as  possible.    

9. An  algebra  class  is  investigating  arm  span  versus  height.  The  students  collect  the  data  and  plot  them.  On  the  graph  they  create,  x  represents  height  and  y  represents  arm  span.  The  students  find  that  the  trend  line  that  best  fits  the  data  is  represented  by  the  algebraic  rule  y  =  x.  The  trend  line  is  shown  on  the  graph.  Interpret  the  meaning  of  this  trend  line’s  algebraic  rule  in  the  context  of  the  problem  situation.    

 

Page 3: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   3    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 1: CONSOLIDATION ACTIVITY

Complete  questions  1-­‐7  to  find  an  equation  for  the  given  trend  line,  then  interpret  and  apply  the  equation.  

1. Using  the  labels  for  the  x-­‐axis  and  y-­‐axis  on  the  graph,  define  the  variables  that  you  will  use  in  this  situation.    

Let  x  =  _______________________________________  

Let  y  =  _______________________________________    

2. Of  the  five  points  listed,  which  three  are  on  the  trend  line?  Cross  out  the  points  that  are  not  on  the  trend  line.    

(0,40)                    (40,0)                    (50,3)                    (60,7)                    (80,14)      

   

   

3. Use  two  of  the  points  on  the  trend  line  to  find  the  slope  of  the  trend  line.  

Calculation:      

         

Answer:        

Slope  =  _____________    

 4. Find  the  y-­‐intercept  of  the  trend  line.  Show  your  work  in  the  space  provided.    

Work:  

Answer:          y-­‐intercept  =  _____________    

   

5. Write  an  equation  of  the  trend  line  for  this  situation  in  slope-­‐intercept  form:  _______________________________    

6.  What  do  the  slope  and  y-­‐intercept  of  the  trend  line  mean  in  the  context  of  this  situation?    

 

Page 4: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

4   Creating  linear  models  for  data    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

7. Use  the  equation  you  wrote  for  the  trend  line  to  predict  the  shoe  size  for  a  person  who  is  65  inches  tall.  Show  how  you  arrived  at  your  answer.  

 

 8. In  this  lesson,  you  have  learned  some  vocabulary  terms  related  to  data  collection  and  data  analysis.  Complete  the  math  

journal  that  follows.  State  your  ideas  in  your  own  words.  You  may  want  to  use  a  situation  you  explored  in  this  lesson  to  create  the  examples.    

 Vocabulary  term   My  understanding  of  the  term     Example  that  shows  the  meaning  of  the  term  

a. Scatterplot  

         

 

b. Trend  line  

           

 

c. Correlation  

           

 

d. Positive  correlation  

           

 

e. Negative  correlation  

           

 

   

Page 5: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   5    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 1: HOMEWORK

Notes  or  additional  instructions  based  on  whole-­‐class  discussion  of  homework  assignment:  

 

 

 

1. Marcus  collected  data  during  his  science  lab  experiment.  The  data  are  shown  in  the  following  table  and  graph.  

Time  (seconds)  

Temperature  (°C)  

0   30  

15   33  

30   37  

45   40  

60   42  

75   46  

90   49  

105   51  

120   54      

a. Is  the  relationship  between  time  and  temperature  a  function?  If  so,  what  is  the  domain  and  range?  

b. Does  there  appear  to  be  a  correlation  between  the  two  variables?  If  so,  classify  the  strength  of  the  correlation  as  weak,  moderate,  or  strong.  

c. What  is  the  direction  of  the  correlation  (positive  or  negative)?  Explain  what  it  means  for  the  variables  to  have  a  positive  or  negative  correlation  in  the  context  of  the  problem  situation.  

d. Add  a  trend  line  to  the  graph.  Estimate  the  location  of  the  trend  line  by  drawing  a  line  that  passes  as  near  to  as  many  of  the  points  as  possible.  

e. Calculate  the  slope  of  the  trend  line.  

f. What  is  the  practical  meaning  of  the  slope  for  this  situation?    

2. For  each  graph,  add  a  trend  line.  Then  describe  the  strength  and  direction  of  the  correlation  you  see  in  the  data.  Under  each  graph,  write  two  words:  either  strong  or  weak  and  either  positive  or  negative.  

_______________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________

Page 6: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

6   Creating  linear  models  for  data    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

3. For  her  math  project,  Jacqueline  is  investigating  whether  there  is  a  relationship  between  the  length  of  a  person’s  signature  and  the  number  of  letters  in  the  person’s  name.  She  collects  data  from  seven  different  people  and  then  plots  the  data.  From  the  graph,  she  sees  that  there  is  a  fairly  strong  correlation  between  the  two  variables,  so  she  adds  a  trend  line.    

Answer  the  following  questions  to  help  Jacqueline  find  an  equation  for  the  trend  line  and  make  a  prediction  using  the  equation.  

 

a. Use  the  labels  of  the  x-­‐axis  and  y-­‐axis  on  the  graph  to  define  the  variables  that  will  be  used  in  this  situation.    

Let  x  =  _______________________________________   Let  y  =  _______________________________________  

b. List  two  points  that  are  on  the  trend  line.      

c. Use  the  two  points  you  listed  in  part  b  to  find  the  slope  of  the  trend  line.    

Calculation:            

Answer:        slope  =  _____________    

 d. Explain  what  the  slope  means  in  the  context  of  the  situation.  

 

e. Find  the  y-­‐intercept  of  the  trend  line  from  the  graph.            y-­‐intercept  =  _____________  

f. Explain  what  the  y-­‐intercept  means  in  the  context  of  the  situation.    

g. Write  an  equation  of  the  trend  line  for  this  situation  in  slope  intercept  form:  ______________________  

h. Use  the  equation  you  wrote  for  the  trend  line  to  predict  the  number  of  letters  in  a  person’s  name  if  the  signature  is  6  inches  long.  Show  how  you  arrived  at  your  answer.  

   

Page 7: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   7    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 1: STAYING SHARP Practic

ing  skills  &  con

cepts  

Consider  this  graph  of  Ayana’s  profit  that  you  analyzed  in  the  Opener.    

 

1. What  is  the  slope  of  the  line  that  contains  the  points  on  the  graph?      

2. What  does  the  slope  mean  in  the  context  of  the  problem  situation?    

Prep

aring  for  u

pcom

ing  lesson

s  

The  pictures  of  these  balances  give  you  information  about  the  relationships  among  the  five  weights.  

         Use  the  pictures  to  complete  each  statement  with  “equal  to,”  “less  than,”  or  “greater  than.”  Explain  your  reasoning.    3. The  weight  of  C  is                    the  weight  of  D.  How  I  know:  

4. The  total  weight  of  A  and  E  is                    the  total  weight  of  C  and  D.  How  I  know:    

Focus  skill:  W

riting  eq

uatio

ns  of  lines  

5. What  are  the  slopes  of  line  A  and  line  B  in  the  graph?        6. Write  equations  for  lines  A  and  B.    

 

 

Page 8: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

8   Creating  linear  models  for  data    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

Page 9: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   9    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

Lesson 2: Finding equations for trend lines

LESSON 2: OPENER

For  each  set  of  variables,  tell  whether  you  would  expect  a  relationship  to  exist  between  the  variables.  If  you  feel  a  relationship  exists,  predict  the  direction  of  the  relationship  (positive  or  negative)  and  the  strength  of  the  relationship  (strong,  weak,  or  moderate).  

 Variables  

Do  you  expect  a  relationship  to  exist  between  the  

variables?  

If  a  relationship  exists,  predict  the  direction.  

If  a  relationship  exists,    predict  the  strength.  

1.   Independent:      Outside  temperature  Dependent:    Popsicle  sales  

Yes   No   Positive   Negative   Strong   Moderate   Weak  

2.   Independent:      Number  of  absences  Dependent:    Grade  point  average  

Yes   No   Positive   Negative   Strong   Moderate   Weak  

3.   Independent:      Distance  of  flight  Dependent:    Airfare  

Yes   No   Positive   Negative   Strong   Moderate   Weak  

4.   Independent:      A  person’s  age  Dependent:    Time  spent  on  cell  phone  

Yes   No   Positive   Negative   Strong   Moderate   Weak  

LESSON 2: CORE ACTIVITY  1. Complete  the  table  with  the  data  

from  the  experiment.    

Number  of  

weights    added  

Distance  from  metal  arm  to    bottom  of  

weight  hanger  (cm)  

0  

1  

2  

3  

4  

5  

6    

2. Make  a  scatterplot  of  the  data.  Be  sure  to  label  the  axes.    

 

Page 10: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

10   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

   3. In  question  2,  you  made  a  scatterplot  of  the  data  from  the  experiment.  The  variables  are  

 (number  of  weights  added,  distance  from  metal  arm  to  bottom  of  weight  hanger).  

a. Based  on  your  scatterplot,  what  conclusions  can  you  make  about  the  relationship  between  the  variables?  

     

b. How  would  you  classify  the  direction  and  the  strength  of  the  correlation  between  the  variables?      

     

c. Consider  the  slope  between  any  two  points  on  the  graph  that  shows  a  relationship  between  two  variables.  What  must  be  true  if  the  data  are  truly  linear?    

     4. You  have  used  a  graph  to  analyze  the  data  from  the  experiment.  Now,  use  the  table  to  analyze  the  data.  Answer  the  

following  questions  to  write  an  equation  for  a  trend  line  of  these  data.    a. Find  the  rate  of  change  each  time  one  weight  is  added.    

Number  of  weights  added  

Distance  from  metal  arm  to  bottom  of  weight  hanger(cm)  

0   16.0  

1   21.2  

2   26.1  

3   31.4  

4   36.5  

5   41.5  

6   46.6  

b. Is  the  rate  of  change  constant  each  time  one  weight  is  added?  Is  it  approximately  constant?  

 c. What  rate  of  change  will  you  use  for  the  slope  of  a  trend  line?  Provide  a  justification  for  the  rate  that  you  use.  

 

d. What  is  the  initial  distance  of  the  bottom  of  the  weight  hanger  from  the  metal  arm  (when  the  number  of  weights  added  =  0)?  

 e. Use  the  information  in  the  previous  parts  of  this  question  to  write  an  equation  of  a  trend  line  for  these  data.    

 f. What  would  be  an  appropriate  domain  and  range  for  the  trend  line  that  models  the  data?  (Consider  only  the  

model  and  not  the  mathematical  function.)  

Page 11: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   11    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

5. Use  the  table  of  data  from  the  experiment  and  the  answer  choices  provided  to  complete  each  statement  below.    

5.1   0   16.0   46.6   5.2  

a. The  y-­‐intercept  is___________.  This  value  represents  the  distance  from  the  metal  arm  to  the  bottom  of  the  weight  

hanger  when  there  are  __________  weights  on  the  weight  hanger.  

 b. The  average  rate  of  change  is  ____________  cm/weight.    c. An  equation  for  the  trend  line  modeling  these  data  could  be  y  =  _______  x  +  _______.  

 6. Refer  to  the  data  from  this  experiment,  as  shown  in  the  table  in  question  4,  to  answer  the  following  questions,    

a. How  far  did  the  spring  stretch  from  its  initial  length  when  6  weights  were  added?      

b. Suppose  6  more  weights  were  added  to  the  same  spring  (for  a  total  of  12  weights).  According  to  Hooke’s  Law,  how  far  would  you  expect  the  spring  to  stretch  from  its  initial  length?        

 7. Suppose  you  saw  this  scatterplot  in  a  newspaper.  The  plot  shows  a  

positive  correlation  between  the  number  of  ice  cream  cones  sold  and  the  number  of  shark  attacks.    

a. Based  on  this  scatterplot,  could  you  make  a  reasonable  prediction  of  the  number  of  shark  attacks  if  you  knew  the  number  of  ice  cream  cones  sold?

b. Does  this  mean  that  eating  ice  cream  causes  sharks  to  attack?

8. Consider  another  example.  These  data  show  gasoline  consumption  and  curb  weight  (the  weight  of  the  car  with  no  cargo  or  occupants)  for  a  sample  of  different  car  models.  What  conclusions  might  you  draw  from  these  data?  Is  there  a  causal  relationship  between  weight  and  fuel  economy?    

9. Now  consider  these  two  situations  that  you  explored  previously.  In  both  cases,  there  is  a  correlation  between  the  variables.  

Is  there  a  causal  relationship  in  either  of  these  situations?  

 

Page 12: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

12   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 2: CONSOLIDATION ACTIVITY

1. Complete  the  following  five  steps  to  create  a  scatterplot  and  trend  line  for  the  data  from  the  Hooke’s  Law  experiment.    

Step   Pictures  and  notes  to  help  me  remember  how  to  do  this  step  Step  1:    Enter  the  data  from  the  spring  experiment  into  the  list  editor.  

Number  of  weights  added  

Distance  from  metal  arm  to  bottom  of  weight  

hanger(cm)  0   16.0  1   21.2  2   26.1  3   31.4  4   36.5  5   41.5  6   46.6  

 

 

Step  2:    Set  an  appropriate  window  for  the  graph.  Record  the  window  that  you  used.  

Minimum  x-­‐value:   Maximum  x-­‐value:   Increment  for  x-­‐axis:   Minimum  y-­‐value:   Maximum  y-­‐value:   Increment  for  y-­‐axis:  

 

Step  3:    Create  a  scatterplot  of  the  data.  Draw  a  sketch  of  your  plot  on  the  axes  given.    

 

   

 

Step  4:    In  12.2  Core  Activity,  question  4e,  you  found  an  equation  to  model  the  trend  line  for  the  data.  Enter  the  equation  into  your  calculator.  Record  the  equation  you  entered.  

 

 

Step  5.    Use  your  calculator  to  graph  your  trend  line.  Draw  a  sketch  of  the  trend  line  over  the  scatterplot  you  sketched  in  Step  3.  

 

   

 

 Now  that  you  have  made  your  scatterplot  and  added  a  trend  line,  you  can  answer  some  questions  related  to  the  graph.      2. You  made  a  scatterplot  and  added  a  trend  line.  Complete  these  sentences  to  describe  the  graph  you  created.      

a. The  sign  of  the  slope  for  the  trend  line  is  ________________  because  the  distances  are  ______________  as  more  weights  are  added.  

 b. The  units  for  the  slope  of  the  trend  line  are  ___________________  per  _________________.    

3. You  can  also  use  the  equation  of  your  trend  line,  along  with  the  capabilities  of  your  graphing  calculator,  to  make  predictions  for  the  distance  from  the  metal  arm  to  the  bottom  of  the  weight  hanger,  in  centimeters,  for  different  numbers  of  weights.  

a. Based  on  the  trend  line  you  found,  what  distance  would  you  predict  if  4.5  weights  were  added  to  the  hanger?  Show  how  you  arrived  at  your  answer.  

 b. Based  on  the  trend  line  you  found,  what  distance  would  you  predict  if  7  weights  were  added  to  the  hanger?  Show  how  

you  arrived  at  your  answer.    

Page 13: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   13    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

4. Here  are  data  describing  handwarmer  sales  during  the  days  of  the  Village  Winter  Festival.  Create  a  scatterplot  and  trend  line  for  the  data  on  your  graphing  calculator.  (Re-­‐reading  the  steps  in  question  1  may  help  you.)    

 Daily  low  

temperature  (degrees  F)  

Number  of  handwarmers  sold  that  day  

40   7  -­‐33   143  -­‐16   157  0   102  18   75  23   29  -­‐4   81  

 

 Record  the  window  that  you  used  to  graph  your  data.    

Minimum  x-­‐value:   Maximum  x-­‐value:   Increment  for  x-­‐axis:   Minimum  y-­‐value:   Maximum  y-­‐value:   Increment  for  y-­‐axis:  

   

5. Record  the  equation  you  found  to  model  the  trend  line  for  the  data:  ________________________________________.    6. Complete  these  sentences  describing  the  relationship:    

a. The  sign  of  the  slope  for  the  trend  line  is  ________________  because  the  number  of  hand  warmers  sold  ______________  as  the  temperature  increases.  

 b. The  units  for  the  slope  of  the  trend  line  are  ___________________  per  _________________.  

Page 14: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

14   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 2: HOMEWORK Notes  or  additional  instructions  based  on  whole-­‐class  discussion  of  homework  assignment:  

 

 

 

1. The  table  below  shows  the  results  of  a  new  spring  experiment.  

 

   

a. Calculate  the  differences  for  distance  for  adjacent  rows  in  the  table.  Write  your  answers  in  the  spaces  provided.  

 

 

b. Calculate  the  differences  for  number  of  weights  added  for  adjacent  rows  in  the  table.  Write  your  answers  in  the  spaces  provided.  

c. Use  your  work  from  questions  1a  and  1b  to  calculate  a  rate  of  change  for  adjacent  rows  in  the  table.  You  should  calculate  five  separate  rates  of  change.  Show  your  calculations.  

 

 

 

d. Do  the  results  you  found  in  question  1c  indicate  that  the  relationship  between  the  variables  is  approximately  linear?  Explain.          

e. Using  your  results  from  question  1c,  calculate  an  average  rate  of  change  for  the  data  in  the  table.  

 

 

f. What  value  can  you  use  for  the  y-­‐intercept  of  the  linear  equation  that  models  these  data?  Explain  your  answer.  

 

g. Using  your  results  from  questions  1e  and  1f,  write  an  equation  for  the  trend  line  that  can  be  used  to  model  these  data.  

 

h. Based  on  your  trend  line,  how  far  would  you  predict  the  spring  to  stretch  if  5  weights  were  added  to  the  hanger?  

i. Based  on  your  trend  line,  how  far  would  you  predict  the  spring  to  stretch  if  15  weights  were  added  to  the  hanger?  

Page 15: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   15    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

2. For  each  set  of  data,  sketch  a  trend  line  on  the  graph.  Use  the  table  and/or  the  scatterplot  to  write  an  equation  for  your  trend  line.  Show  how  you  arrived  at  the  equation  for  your  trend  line.  

 

a.   x   y  -­‐2   4  0   16  2   22  4   26  6   37  8   41  10   55  12   67  14   75  

 

 

b.   x   y  0   100  10   79  20   58  30   43  40   22  50   1  

 

 

 

Page 16: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

16   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 2: STAYING SHARP Practic

ing  skills  &  con

cepts    

1. Describe  a  situation  that  could  be  represented  by  the  graph.  

     

2. Aiesha  leaves  her  house  and  rides  her  bike  to  the  mall  at  a  steady  speed.  She  hangs  out  with  some  friends  for  a  while,  and  then  realizes  she  has  stayed  too  long  and  must  hurry  home.  She  rides  home  at  a  steady  speed,  but  faster  than  the  speed  at  which  she  rode  to  the  mall.  Sketch  a  graph  that  represents  this  situation.    

Prep

aring  for  u

pcom

ing  lesson

s  

The  pictures  of  the  scales  give  you  information  about  the  relationships  among  the  weights  of  the  different  fruits.  

 3. Which  weighs  more,  a  pear  or  a  pair  of  cherries?  How  do  you  know?  

 4. According  to  the  three  scales,  a  banana  and  a  plum  have  the  same  weight.  Justify  that  this  is  true.  

 

Focus  skill:  W

riting  eq

uatio

ns  of  lines  

5. Write  the  equation  of  a  line  that  is  parallel  to  the  line  y  =  x  and  passes  though  the  point  (-­‐4,  2)      

6. Write  the  equation  of  a  line  that  is  perpendicular  to  the  line  y  =  x  and  passes  through  the  point  (-­‐4,  2).      

 

Page 17: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   17  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

Lesson 3: Transforming linear functions

LESSON 3: OPENER

In  the  arm  span  versus  height  activity,  you  considered  the  line  with  equation  y  =  x.  (In  that  context,  the  line  represented  people  whose  arm  span  and  height  were  equal.)    The  solid  line  is  modeled  by  the  equation  y  =  x.  Imagine  placing  a  two-­‐sided  mirror  along  the  x-­‐axis.  The  dotted  line  shows  the  reflected  image  of  the  line  with  equation  y  =  x.    What  is  the  equation  of  this  new  (reflected)  line?    

   

LESSON 3: CORE ACTIVITY

1. What  is  the  parent  function  for  linear  functions?    

   2. How  do  other  linear  functions  compare  to  the  parent  

function?    

   3. One  way  to  transform  the  graph  of  the  line  is  to  

modify  its    slope.  a. Explain  how  slope  affects  the  graph  of  a  line.    

 

b. Explain  how  positive  and  negative  values  for  slope  affect  the  graph  of  a  line.  

 c. Recall  the  equation  for  the  trend  line  for  the  shoe  size  versus  height  situation:  y  =  0.35x  −  14.  How  does  the  slope  of  

0.35  in  the  equation  affect  the  graph  of  the  line  when  compared  to  the  graph  of  its  parent?    

   4. Another  way  to  transform  the  graph  of  the  line  is  to  modify  its  y-­‐intercept.    

a. Explain  how  the  y-­‐intercept,  in  general,  affects  the  graph  of  a  line  when  compared  with  the  graph  of  its  parent.    

 b. How  does  the  y-­‐intercept  of  -­‐14  in  the  equation  y  =  0.35x    –  14  affect  the  line  compared  to  its  parent?    

   

Page 18: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

18   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

5. How  would  you  transform  the  graph  of  y  =  x  to  produce  the  graph  of    y  =  3x  +  1?    

 a. Explain  in  words.  

   

 b. Use  your  answer  to  question  5a  to  graph  the  line  for  the  equation    

y  =  3x  +  1.                

 6. How  would  you  transform  the  graph  of  y  =  x  to  produce  the  graph  of                                        

y  =   12 x  –  3?  a. Explain  in  words.  

   

 b. Use  your  answer  to  question  6a  to  graph  the  line  for  the  equation    

y  =   12 x  –  3.    

           

   7. How  would  you  transform  the  graph  of  y  =  x  to  produce  the  graph  of    

y  =  −3x  +  2?    

a. Explain  in  words.    

   

b. Use  your  answer  to  question  7a  to  graph  the  line  for  the  equation    y  =  −3x  +  2.    

           

 8. Explain  how  you  would  transform  the  graph  of  y  =  x  to  produce  the  graph  of  y  =  ax  +  c,  where  a  and  c  are  any  real  numbers.  

Page 19: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   19  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 3: CONSOLIDATION ACTIVITY  For  each  of  the  following  problems,  describe  how  the  graph  was  transformed  from  the  parent  function,  y  =  x.  Then  write  an  equation  of  the  function  for  the  transformed  graph.  An  example  is  provided.  

 Graph  

How  the  graph  was  transformed  from  the  parent  function,  y  =  x  

Equation  of  the  function  of  the  

transformed  graph     Example:  

 

Reflect  the  line  y  =  x  across  the  x-­‐axis.  

Draw  a  new  line  that  is  3  times  as  steep  as  the  

reflected  line.  Shift  the  resulting  line  up  

1  unit.  

y  =  –3x  +  1  

1.  

 

2.  

 

3.  

 

Page 20: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

20   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

 Graph  

How  the  graph  was  transformed  from  the  parent  function,  y  =  x  

Equation  of  the  function  of  the  

transformed  graph  4.  

   

5.  

   

6.  

   

 

7. Now,  create  a  “mystery  graph”  for  your  partner  to  analyze.  Then  analyze  the  “mystery  graph”  your  partner  created.  

 

a. Graph  a  line  on  this  coordinate  plane.  

b. Write  the  equation  corresponding  to  your  line  on  your  whiteboard  or  a  sheet  of  paper.  (Do  not  show  your  partner  this  equation!)  

Trade  Student  Activity  Books  with  your  partner.    

c. Find  the  equation  of  your  partner’s  graph.  

d. Check:  

i. Did  your  partner  find  a  correct  equation  for  your  line?  

ii. Did  you  find  a  correct  equation  for  your  partner’s  line?  

Page 21: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   21  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 3: HOMEWORK Notes  or  additional  instructions  based  on  whole-­‐class  discussion  of  homework  assignment:  

 

 

 

1. For  each  transformation  described,  sketch  the  graph  that  results  on  the  grid  provided.  (Sketch  all  three  on  the  same  grid.)  Label  each  graph  with  the  appropriate  letter.  Then,  write  the  function  rule  that  represents  the  transformation.  

a. Shift  the  graph  of  y  =  x  down  2  units.      Function  rule:  _________________________  

 b. Shift  the  graph  from  part  a  up  5  units.      

Function  rule:  _________________________    

c. Create  a  graph  with  the  same  y-­‐intercept  as  the  graph  in  part  b,  but  that  is  4  times  as  steep.      Function  rule:  _________________________    

   

2. How  would  you  transform  the  graph  of  y  =  x  to  produce  the  graph  of  y  =  x  +  4?  Explain  in  words.  

 

3. How  would  you  transform  the  graph  of  y  =  x  to  produce  the  graph  of  y  =  2x  +  1?  Explain  in  words.  

 

4. How  would  you  transform  the  graph  of  y  =  x  to  produce  the  graph  of  y  =  −2x  +  4?  Explain  in  words.  

 

Page 22: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

22   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

5. For  each  of  the  following  problems,  describe  how  the  graph  was  transformed  from  the  parent  function,  y  =  x.  Then  write  an  equation  for  the  transformed  graph.    

 Graph  

How  the  graph  was  transformed  from  the  parent  

function,  y  =  x  

Equation  of  the  function  of  the  transformed  graph  

a.  

 

b.  

 

c.  

 

d.  

 

e.  

 

Page 23: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   23    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 3: STAYING SHARP

Practic

ing  skills  &  con

cepts  

1. Rewrite  each  expression  in  the  form  ax  +  b,  where  a  and  b  are  numbers.    a. 4x  +  7  +  2x  +  5      b. 4x  –  7  +  2x  –  5      c. 4x  –  7  –  2x  –  5  

 

2. Each  equation  is  given  in  point-­‐slope  form,  (y  –  y0)  =  m(x  –  x0).  Rewrite  them  in  slope-­‐intercept  form,  y  =  mx  +  b.    a. (y  –  9)  =  2(x  –  1)  

   

 b. (y  +  7)  =  4(x  –  6)    

 

Prep

aring  for  u

pcom

ing  lesson

s  

The  pictures  of  the  scales  give  you  information  about  the  weights  of  tennis  balls,  golf  balls,  and  softballs.  

     3. How  many  tennis  and  golf  balls  balance  2  softballs?  (Hint:  What  can  you  do  to  both  sides  of  the  first  scale?)  

 4. Use  your  answer  to  Question  3  and  the  second  scale  to  find  the  number  of  tennis  balls  that  will  balance  1  softball.  

 

Focus  skill:  W

riting  eq

uatio

ns  of  lines    

 5. Find  the  slopes  of  line  A  and  line  B  in  the  graph.          6. Write  the  equations  for  lines  A  and  B.    

   

   

Page 24: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

24   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

Page 25: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   25    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

Lesson 4: Matching equations and graphs of lines

LESSON 4: OPENER Huey,  Louie,  and  Dewey  were  given  this  graph  by  their  teacher.  Their  teacher  asked  them  to  find  the  rate  of  change  of  the  linear  relationship  shown  in  the  graph.  

 1. Describe  the  error  in  each  student’s  work.  

    Huey   Louie   Dewey  

Work   7+3−6+2

= 10−4

= −52   2− (−6)

3−7= 8−4

= −2   7−32− (−6)

= 48= 12  

Error  

 2. Calculate  the  correct  rate  of  change  from  the  graph.    

   

LESSON 4: CORE ACTIVITY Objective:  Create  sets  of  cards  that  represent  the  same  relationship.  Each  set  will  have  an  information  card,  an  equation  card,  and  a  graph  card.  

Materials:  There  are  eight  information  cards,  eight  equation  cards,  and  eight  graph  cards.  

Instructions:  Start  with  an  information  card,  then  take  turns  with  your  partner  matching  cards.  When  you  find  a  match,  explain  to  your  partner  how  you  know  the  cards  match.  Your  partner  should  either  agree  with  your  explanation,  or  question  it  if  it  is  not  correct  or  clear.  

When  you  both  agree  on  a  set  of  matching  cards,  tape  together  the  cards  that  form  the  set.  To  more  easily  check  your  answers,  tape  each  set  with  the  information  card  on  the  left,  the  equation  card  in  the  middle,  and  the  graph  card  on  the  right,  as  shown  here.  

Information  card   Equation  card   Graph  card  

Page 26: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

26   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 4: CONSOLIDATION ACTIVITY

1. Earlier  in  the  course,  you  learned  some  useful  strategies  for  thinking  about  your  thinking.  Reflect  on  how  you  applied  metacognitive  strategies  when  working  on  the  matching  activity.  The  questions  below  are  provided  to  guide  your  reflection.  a. When  and  how  did  you  make  a  plan  for  how  to  approach  the  matching  activity?  How  did  this  help?  b. When  and  how  did  you  monitor  and  evaluate  your  progress  in  the  matching  activity?  How  did  this  help?  c. Did  you  loop  back  to  try  another  plan  during  the  matching  activity?  d. Did  you  use  the  Mathematical  Problem-­‐Solving  Routine  from  Unit  1?  If  so,  how?  

 2. Use  the  Co-­‐construction  Routine  to  identify  ways  you  can  find  a  linear  equation  using  various  types  of  information.  Discuss  

these  questions  with  your  partner  and  write  at  least  two  responses  to  each  question  on  your  whiteboards:    a. From  what  information  can  you  find  the  equation  of  a  line?  b. How  can  you  determine  the  slope  given  an  equation,  a  graph,  or  other  information?    c. How  can  you  determine  the  y-­‐intercept  given  an  equation,  a  graph,  or  other  information?    

 Co-­‐construction  Routine  

1. Work  with  your  partner.  Write  features  and  methods  on  your  whiteboard.      

2. Discuss  your  observations  with  the  class.    Decide,  as  a  class,  which  conclusions  can  accurately  be  drawn.  

 3. Record  the  conclusions  in  your  Student  Activity  Book.  

 

Record  the  co-­‐constructed  conclusions  here.    

Different  information  about  a  line  from  which  you  could  find  its  equation:          Ways  to  determine  the  slope  of  a  line  from  an  equation,  a  graph,  or  other  information:            Ways  to  determine  the  y-­‐intercept  of  a  line  from  an  equation,  a  graph,  or  other  information:              

Page 27: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   27    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 4: HOMEWORK Notes  or  additional  instructions  based  on  whole-­‐class  discussion  of  homework  assignment:  

 

 

 

1. Find  an  equation  of  the  linear  function  corresponding  to  each  situation.  Write  your  function  rule  in  slope-­‐intercept  form.  a. The  graph  has  a  slope  of  2  and  passes  through  the  point  (3,10).  

b. The  graph  passes  through  the  points  in  this  table.  

x   y  

slope  =   y-­‐intercept  =  

 

 

 

Equation  of  line  in  slope-­‐intercept  form:  

0   −1  

2   5  

4   11  

6   17  

8   23  

 

c. The  graph  is  a  line  that  passes  through  the  points  (0,1)  and  (2,4).  

d. The  graph  has  a  slope  of  0  and  passes  through  the  point  (11,5).  

e. The  graph  is  shown  here.  

 

   

f. The  graph  is  a  line  that  passes  through  the  points  (1,3)  and  (7,4).  

 

2. A  line  passes  through  the  points  (7,–3)  and  (7,11).    

a. What  is  the  equation  for  the  line?    

b. Does  the  equation  you  wrote  in  part  a  represent  a  function?  Explain  why  or  why  not.    

 

Page 28: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

28   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

3. Describe  how  each  graph  could  be  produced  by  transforming  the  parent  function,  y  =  x.  

 Function  

Description  of  how  to  transform  graph    from  parent  function,  y  =  x  

a.  

y  =  x  –  6  

b.  

y  =  2x  +  1  

c.  

y  =  -­‐x  –  9  

d.  

 

e.  

 

f.  

 

Page 29: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   29    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 4: STAYING SHARP Practic

ing  skills  &  con

cepts  

Use  the  graph  to  answer  questions  1  and  2.  1. Determine  the  speed  of  Car  B.            2. Which  car  left  first,  A  or  B?  

How  much  earlier  did  it  leave?    

 

Prep

aring  for  u

pcom

ing  lesson

s  

The  pictures  of  the  scales  give  you  information  about  the  weights  of  strawberries,  limes,  and  oranges.  

   3. Here  are  five  statements  describing  relationships  among  the  fruits.  Circle  the  one  true  statement.      

1  orange    =  2  limes  1  lime  =  2  strawberries  1  orange  =  4  strawberries  1 lime = 3 strawberries 1  orange  =  1  lime  +  1  strawberry    

4. Justify  your  choice  with  an  explanation  or  work.    

Focus  skill:  W

riting  eq

uatio

ns  of  lines  

5. What  is  the  equation  of  a  line  parallel  to  the  x-­‐axis  that  passes  through  the  point  (4,5)?  What  is  the  slope  of  this  line?  

6. What  is  the  equation  of  a  line  perpendicular  to  the  x-­‐axis  that  passes  through  the  point  (–5,–1)?    What  is  the  slope  of  this  line?    

 

Page 30: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

30   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

Page 31: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   31    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

Lesson 5: More on transforming linear functions

LESSON 5: OPENER Complete  the  following  puzzle  by  matching  each  transformation  with  its  verbal  description.  Write  the  letter  of  the  graph  in  the  space  eside  its  description.  You  may  use  some  answers  more  than  once.    

 

 

Graph  descriptions:  

 1.      The  graph  of  y  =  3x  −  2  shifted  up  4  units  

2.      A  graph  that  is   23  as  steep  as  the  graph  of  y  =  x  and  is  shifted  down  1  unit  

3.      The  linear  parent  function  reflected  across  the  x-­‐axis  and  shifted  up  2  units  

4.      A  graph  that  is  3  times  as  steep  as  the  graph  y  =  x  and  shifted  up  2  units  

5.      The  graph  of  y  =  − 23 x  reflected  across  the  x-­‐axis  and  shifted  down  1  unit  

LESSON 5: CORE ACTIVITY

1. Use  equations  to  reproduce  the  “X”  pattern  of  the  flag  shown  on  the  left  on  your  graphing  calculator.  When  you  are  done,  

your  graphing  calculator  screen  should  look  something  like  the  image  on  the  right.  Use  what  you  have  learned  about  transforming  linear  equations  to  help  you.  

Page 32: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

32   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

Here  are  some  tips:  

• Use  a  viewing  window  of  [-­‐10,10]  ×  [-­‐10,10].  

• Start  with  the  parent  function  y  =  x.  

• You  will  need  four  functions  to  create  the  pattern.  (The  diamond  in  the  center  is  formed  by  the  crossing  of  the  four  lines.)  

Once  you  have  created  the  “X”  pattern,  you  may  want  to  turn  off  the  graph  axes  to  more  closely  match  the  flag.  Report  the  equations  you  used  to  create  the  image.  

Equation  1:  _______________________________  

Equation  2:  _______________________________  

Equation  3:  _______________________________  

Equation  4:  _______________________________  

2. After  reproducing  the  “X”  flag  pattern,  see  if  you  can  reproduce  these  patterns  as  well.  Note  the  equations  you  used  to  do  so.    

a.  

b.  

c.  

d.  

LESSON 5: ONLINE ASSESSMENT

Today  you  will  take  an  online  assessment.  

Page 33: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   33    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 5: HOMEWORK Notes  or  additional  instructions  based  on  whole-­‐class  discussion  of  homework  assignment:  

 

 

 

1. Describe  how  you  would  transform  the  graph  of  y  =  x  to  produce  the  graph  of  each  of  the  following  functions.  Your  descriptions  should  use  vocabulary  like  “shift  up”  (or  down),  “reflect  across  the  x-­‐axis,”  and  “make  three  times  as  steep.”  

  Function   Description  of  how  to  produce  graph  from  parent  function,  y  =  x  

a.   y  =  2x  –  4  

b.   y  =  0.5x  +  2  

c.   y  =  -­‐x  +  1.5  

   2. Review  your  graphing  skills  using  the  intercepts  method.  For  each  of  the  following  equations,  find  the  intercepts  and  use  

them  to  create  a  graph.  Then  describe  how  the  graph  you  create  compares  to  the  graph  of  the  parent  function  y  =  x.  Finally,  write  the  equation  of  the  line  in  slope-­‐intercept  form,  either  by  rewriting  the  equation,  or  using  the  graph.  (A  graph  of  the  parent  function  y  =  x  is  provided  as  a  dotted  line  on  each  coordinate  grid  to  help  you.)  

    Function,  intercepts,  and  description  of  

how  graph  compares  to  y  =  x  Graph  

a.   2x  +  3y  =  6  x-­‐intercept:    y-­‐intercept:      Description  of  how  graph  compares  to  parent  function,  y  =  x:          Slope-­‐intercept  form:        

 

Page 34: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

34   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

b.   x  +  y  =  3  x-­‐intercept:  ________  y-­‐intercept:  ________    Description  of  how  graph  compares  to  parent  function,  y  =  x:        Slope-­‐intercept  form:                        

 

c.   x  –  y  =  4  x-­‐intercept:  ________  y-­‐intercept:  ________    Description  of  how  graph  compares  to  parent  function,  y  =  x:          Slope-­‐intercept  form:                        

 

d.   4x  +  5y  =  20  x-­‐intercept:  ________  y-­‐intercept:  ________    Description  of  how  graph  compares  to  parent  function,  y  =  x:        Slope-­‐intercept  form:                        

 

e.   –x  +  2y  =  2  x-­‐intercept:  ________  y-­‐intercept:  ________    Description  of  how  graph  compares  to  parent  function,  y  =  x:            Slope-­‐intercept  form:                        

 

Page 35: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   35    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 5: STAYING SHARP Practic

ing  skills  &  con

cepts    

1. Graph  the  line  that  contains  the  points  (10,2)  and  (4,8)  and  determine  its  slope.  

   

2. Write  an  equation  for  the  line  with  y-­‐intercept  5  that  is  perpendicular  to  the  line  with  equation    

y  =  − 34 x  +  2.  

 

 

Prep

aring  for  u

pcom

ing  lesson

s  

3. Bob  and  Ted  sit  on  one  side  of  a  seesaw.  When  Adam,  who  weighs  110  pounds,  sits  on  the  other  side,  the  seesaw  tilts  down  on  Adam’s  side.    a. What  can  you  conclude  about  Bob  and  Ted’s  

combined  weight?  

 b. What  can  you  conclude  about  Bob  and  Ted’s  

individual  weights?  

 

4. Suppose  a  package  of  pasta  and  a  jar  of  sauce  exactly  balance  a  loaf  of  bread  and  a  container  of  jelly  on  a  scale.  If  the  pasta  weighs  1.5  pounds,  the  sauce  weighs  1.2  pounds,  and  the  bread  weighs  2.4  pounds,  how  much  must  the  jelly  weigh?  

   

Focus  skill:  W

riting  eq

uatio

ns  of  lines  

5. Write  an  equation  for  the  line  with  a  y-­‐intercept  of  5  that  is  perpendicular  to  the  line  with  equation    

y  =  − 34 x  +  2.  

 

   

6. Write  an  equation  for  the  line  with  a  y-­‐intercept  of  5  that  is  parallel  to  the  line  with  equation    

y  =  − 34 x  +  2.  

     

Page 36: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

36   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

Page 37: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   37    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

Lesson 6: Modeling data with linear functions

LESSON 6: OPENER Janelle  and  Danielle  are  working  together  on  an  experiment.  They  drop  a  tennis  ball  from  various  heights,  then  record  both  the  “drop  height”  and  the  “bounce  height.”  After  they  graph  their  data,  they  add  a  trend  line  to  the  scatterplot.  When  they  compare  their  graphs,  they  notice  that  the  data  points  in  both  graphs  are  the  same,  but  they  have  different  trend  lines.  Here  is  part  of  their  discussion:  Janelle:   Why  do  our  trend  lines  look  so  different?  How  did  you  make  yours?  Danielle:   Well,  I  saw  that  there  were  six  data  points.  So  I  made  sure  that  three  were  above  the  line  and  three  were  

below  the  line.  That  way,  my  trend  line  goes  through  the  middle  of  the  data.  How  did  you  make  your  trend  line?  

Janelle:   I  just  looked  at  the  graph  and  thought  about  a  line  that  came  as  close  as  possible  to  all  of  the  points.  I  don’t  think  a  trend  line  has  to  have  half  the  points  above  it  and  half  below  it.  

   

Janelle’s  Graph    

Danielle’s  Graph  

   

   

Consider  the  graphs,  along  with  the  explanations  each  student  gave  for  how  they  found  their  trend  lines.    

1. Which  student  has  found  a  trend  line  that  more  accurately  represents  the  data?  Explain  why.      

2. Do  you  agree  with  Danielle’s  statement  that  half  of  the  data  points  have  to  be  above  the  trend  line  and  half  below  it?  Explain  why  or  why  not.  

     

Page 38: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

38   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 6: CORE ACTIVITY

1. Here  are  two  sample  trend  lines  modeling  the  relationship  between  height  and  shoe  size.  Which  one  do  you  think  fits  the  data  better?  Why  do  you  think  so?

    2. Create  a  scatterplot  on  your  calculator  and  use  the  linear  regression  feature  to  find  the  line  of  best  fit.  Record  the  

information  on  your  calculator  screen,  then  use  that  information  to  write  the  regression  equation.  Round  to  the  nearest  hundredths  place  if  necessary.  

3. Write  your  equation  in  context,  replacing  the  variables  with  the  labels.  

4. Describe  the  correlation  between  the  height  and  shoe  size.  This  is  related  to  the  r-­‐value  shown  on  your  calculator  screen.  

5. Your  calculator  showed  an  r-­‐value  that  is  close  to  1.  What  does  an  r-­‐value  close  to  1  indicate?  What  does  an  r-­‐value  close  to  

-­‐1  indicate?  What  does  an  r-­‐value  close  to  0  indicate?  

 

Page 39: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   39    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

6. Match  the  r-­‐values  with  their  graphs.  

Possible  r-­‐values:      r  =  0.33;    r  =  0.87;  r  =  –0.60  

         

 

7. Use  the  trend  line  equation  y  =  0.35x  –  14  to  answer  the  following  questions.  

a. Find  a  prediction  for  the  shoe  size  of  a  boy  who  is  67”  tall.

b. There  actually  was  a  boy  67”  tall.  Did  the  equation  predict  the  correct  shoe  size  for  that  boy?  If  not,  was  the  prediction  an  overestimate  or  an  underestimate?

8. Now  use  the  equation  to  find  a  prediction  for  someone  your  height.  Did  the  equation  correctly  predict  your  shoe  size?  If  not,  was  the  prediction  an  overestimate  or  an  underestimate?  

9. Locate  the  point  on  the  graph  that  represents  the  67”  tall  boy.  Draw  a  vertical  line  from  the  point  to  the  trend  line.  Do  the  same  for  the  remaining  points.  What  do  you  notice  about  the  number  and  location  of  overestimates  and  underestimates?  

 

Page 40: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

40   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

 

10. Here  are  three  trend  lines  of  the  (height,  shoe  size)  data.  Based  on  the  total  error  illustrated  by  the  area  of  the  error-­‐squares,  which  of  these  is  the  best  model  for  the  data?  

Page 41: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   41    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 6: REVIEW ONLINE ASSESSMENT

You  will  work  with  your  class  to  review  the  online  assessment  questions.  

Problems  we  did  well  on:   Skills  and/or  concepts  that  are  addressed  in  these  problems:        

Problems  we  did  not  do  well  on:   Skills  and/or  concepts  that  are  addressed  in  these  problems:        

Addressing  areas  of  incomplete  understanding  Use  this  page  and  notebook  paper  to  take  notes  and  re-­‐work  particular  online  assessment  problems  that  your  class  identifies.  

Problem  #_____   Work  for  problem:          

Problem  #_____   Work  for  problem:          

Problem  #_____   Work  for  problem:          

Page 42: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

42   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 6: HOMEWORK Notes  or  additional  instructions  based  on  whole-­‐class  discussion  of  homework  assignment:  

 

 

 

 Next  class  period,  you  will  take  an  end-­‐of-­‐unit  assessment.  One  good  study  skill  to  prepare  for  tests  is  to  review  the  important  skills  and  ideas  you  have  learned.  Use  this  list  to  help  you  review  these  skills  and  concepts,  especially  by  reviewing  related  course  materials.    

Important  skills  and  ideas  you  have  learned  in  the  unit  Linear  functions:  

• Use  the  connection  between  constant  rate  of  change  and  slope  to  analyze  and  graph  linear  functions  

• Use  common,  or  first  differences,  to  determine  if  a  relationship  is  linear  or  approximately  linear  

• Write  the  equation  of  a  line  in  different  forms  (slope-­‐intercept,  standard,  and  point-­‐slope  forms)  

• Identify  the  strength  and  direction  of  correlation  for  approximately  linear  data  

• Fit  a  trend  line  to  approximately  linear  data  and  write  an  equation  for  a  trend  line  

• Understand  the  relationship  between  the  slope  and  y-­‐intercept  of  the  graph  of  a  linear  model  and  the  situation  being  modeled  

• Understand  the  effects  of  changing  m  or  b  on  the  graph  of  y  =  mx  +  b  and  transform  the  parent  function  y  =  x  to  create  other  linear  functions  

• Use  slope  to  classify  lines  as  parallel,  perpendicular,  or  neither    

Homework  Assignment

Part  I:   Study  for  the  end-­‐of-­‐unit  assessment  by  reviewing  the  key  ideas  listed  above.  

Part  II:   Complete  the  online  More  practice  for  this  topic.  Note  the  skills  and  ideas  for  which  you  need  more  review,  and  refer  back  to  related  activities  and  animations  to  help  you  study.    

Part  III:   Complete  Lesson  6:  Staying  Sharp.  

 

 

 

Page 43: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   43    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 6: STAYING SHARP Practic

ing  skills  &  con

cepts    

Use  the  graph  to  answer  questions  1  and  2.  1. Does  the  graph  represent  a  proportional  

or  a  non-­‐proportional  relationship?  Explain.  

   2. Write  an  equation  to  model  the  situation  

represented  by  the  graph.  

   

Prep

aring  for  u

pcom

ing  lesson

s  

3. When  Ian  and  Leo  sit  opposite  from  Adam  on  a  seesaw,  it  is  perfectly  balanced.  When  Ian  and  Leo  sit  opposite  Howard  and  his  dog,  it  is  again  perfectly  balanced.  What  will  happen  if  Adam  sits  opposite  Howard  and  his  dog?    Answer  with  explanation:  

   

4. If  a  =  b  and  c  ≥  d,  which  symbol  makes  the  following  statement  true:  ≠,  ≥,  ≤,  >,  <,  or  =?  

 

a  +  c  ≥  b  +  d    Justification:  

 

Focus  skill:  W

riting  eq

uatio

ns  of  lines   5. Write  an  equation  for  the  line  that  is  perpendicular  to  

the  y-­‐axis  at  the  point  (0,2).  What  is  the  slope  of  the  line?                  

6. Write  an  equation  for  the  line  that  is  perpendicular  to  the  x-­‐axis  at  the  point  (5,0).  What  is  the  slope  of  the  line?  

   

Page 44: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

44   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

Page 45: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   45    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

Lesson 7: Checking for understanding

LESSON 7: OPENER 1. Reflect  on  your  work  in  the  unit  Linear  functions.  List  two  ideas  that  you  understand  well.  

 

2. What  are  some  ways  to  relax  during  a  test-­‐taking  situation?    

 

LESSON 7: END-OF-UNIT ASSESSMENT

Today  you  will  take  an  end-­‐of-­‐unit  assessment.  

LESSON 7: CONSOLIDATION ACTIVITY Complete  this  activity  to  make  predictions  about  Old  Faithful’s  eruptions.  Be  ready  to  discuss  your  work.  

1. The  table  contains  data  collected  about  Old  Faithful.  The  table  shows  the  relationship  between  duration  of  an  eruption  and  the  time  until  the  next  eruption.  Find  a  line  that  fits  the  data  in  the  table  using  the  methods  described  below. o Method  1:  Plot  the  data  on  the  grid  provided.  Place  a  trend  line  on  the  graph.  Write  an  

equation  for  the  trend  line.  

o Method  2:  Plot  the  data  on  a  graphing  calculator  with  an  appropriate  viewing  window.  Then,  find  the  line  of  best  fit.  Record  the  equation  of  this  line  along  with  the  associated    r-­‐value.

   

Duration  of  eruption  (minutes)  

Time  until  next  eruption  (minutes)  

3.5   78  

2   55  

5   88  

4.5   84  

2.5   62  

1.5   52  

3   69  

4   81  

 

 

Page 46: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

46   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

 2. Write  an  equation  for  your  trend  line  and  the  line  of  best  fit.  Explain  how  you  found  the  equation  for  your  trend  line.  

   

3. Use  both  equations  to  predict  the  amount  of  time  until  the  next  eruption,  given  the  duration  of  the  previous  eruption.  

Show  how  you  arrived  at  your  answers.  How  different  are  the  estimations? a. Previous  eruption  lasted  2.25  minutes  

b. Previous  eruption  lasted  4.8  minutes

4. After  you  write  and  apply  your  equations,  discuss  these  questions  with  your  partner.  You  will  also  discuss  them  as  a  whole  

class.   a. What  variable  do  the  park  rangers  use  to  make  predictions?  What  variable  are  they  trying  to  predict?  Given  your  

answers  to  these  questions,  what  are  the  independent  and  dependent  variables?  How  do  you  know  which  variable  to  put  on  each  axis  of  a  graph  representing  these  data?    

b. How  did  you  decide  where  to  place  your  trend  line  on  your  scatterplot?  How  did  you  use  your  trend  line  to  find  the  slope  and  y-­‐intercept?  

c. Do  you  expect  different  students  to  find  the  same  equation  for  a  trend  line?    

d. Does  the  y-­‐intercept  have  real  meaning  in  this  situation?  What  about  the  slope?  Do  the  values  and  their  signs  make  sense  in  this  situation?  

e. If  the  last  eruption  lasted  2.25  minutes,  what  does  your  equation  tell  you  about  how  long  park  visitors  will  have  to  wait  until  the  next  eruption?  Does  your  equation  tell  you  for  sure?    

f. How  would  different  trend  line  equations  affect  the  predictions  for  the  time  until  the  next  eruption?  

g. How  does  the  trend  line  you  wrote  compare  to  the  line  of  best  fit  computed  by  the  calculator?  How  strong  is  the  correlation?  How  do  you  know?  

   

Page 47: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   47    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

5. Answer  the  following  questions  to  reflect  on  your  

performance  and  effort  this  unit.        

a. Summarize  your  thoughts  on  your  performance  and  effort  in  math  class  over  the  course  of  this  unit  of  study.    Which  areas  were  strong?  Which  areas  need  improvement?  What  are  the  reasons  that  you  did  well  or  did  not  do  as  well  as  you  would  have  liked?  

 

 

 

 

 

 

b. Set  a  new  goal  for  the  next  unit  of  instruction.  Make  your  goal  SMART.    

Description  of  goal:  

 

 

 

Description  of  enabling  goals  that  will  help  you  achieve  your  goal:    

Page 48: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

48   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 7: HOMEWORK Notes  or  additional  instructions  based  on  whole-­‐class  discussion  of  homework  assignment:  

 

 

 

A  small  town  has  two  museums.  The  Railroad  Museum  charges  an  admission  fee  of  $5.  The  Town  History  Museum  requests  a  donation  of  $3  for  admission,  but  it  does  not  require  patrons  to  pay  this  fee.  

The  town’s  Director  of  Cultural  Affairs  collects  data  on  the  two  museums  for  ten  different  days.  The  data  are  shown  in  the  tables.  The  number  of  people  visiting  each  day  is  reported  in  the  input  column,  and  the  money  collected  (in  dollars)  in  the  output  column.  

  Railroad  Museum     Town  History  Museum       Number  of  

patrons  Dollars  collected  

20   100  15   75  16   80  19   95  14   70  17   85  18   90  11   55  16   80  20   100  

 

  Number  of    patrons  

Dollars  collected  

10   30  7   18  11   30  7   20  15   45  9   24  8   21  11   27  15   41  9   27  

 

 

 1. Plot  the  data  for  the  Railroad  Museum  on  the  following  

axes.    

 

2. Plot  the  data  for  the  Town  History  Museum  on  the  following  axes.  

 

   

Page 49: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

Creating  linear  models  for  data   49    

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

 3. Answer  the  following  questions  to  compare  the  data  from  the  two  museum  situations.      

a. Describe  the  pattern  of  the  data  points  for  the  Railroad  Museum  graph.    

b. Explain  why  the  data  take  this  pattern  for  the  Railroad  Museum  graph.    

c. Write  an  equation  to  represent  the  data  for  the  Railroad  Museum  graph.        

d. Describe  the  pattern  of  the  data  points  for  the  Town  History  Museum  graph.    

e. Explain  why  the  data  take  this  pattern  for  the  Town  History  Museum  graph.    

f. Explain  why  it  might  be  hard  to  write  an  equation  to  exactly  represent  the  data  for  the  Town  History  Museum  graph.        

4. Add  a  trend  line  to  the  Town  History  Museum  graph  you  made  in  question  2.  Then  write  an  equation  for  the  trend  line.  Show  how  you  determined  the  equation.    

     5. What  would  be  an  appropriate  domain  and  range  for  each  of  the  two  relationships  you  graphed?  

 6. Now  enter  these  data  into  a  calculator  and  find  the  correlation  coefficient  and  line  of  best  fit  for  both  sets  of  data.  

a. What  are  the  two  correlation  coefficients?  

b. What  does  the  correlation  coefficient  tell  you  about  the  data  in  each  case?  

c. How  close  were  your  trend  lines  to  the  lines  of  best  fit  reported  for  these  two  data  sets?  

 7. If  you  did  not  finish  it  in  class,  complete  the  Consolidation  activity.  Then,  summarize  the  results  of  that  activity  here.  

a. An  overall  rating  of  my  effort  in  the  unit  Linear  functions  (excellent,  good,  okay,  or  need  to  improve):      

b. An  overall  rating  of  my  performance  in  the  unit  Linear  functions  (excellent,  good,  okay,  or  need  to  improve):  

c. A  goal  for  the  next  unit  in  the  course:  

 d. Steps  that  will  help  me  achieve  my  goal  

 

Page 50: CREATING LINEAR MODELS FOR DATA · 12! Creating)linear)models)for)data)!)!!)!)!!!!)! !)!!!!!

50   Creating  linear  models  for  data  

Copyright  ©  2016  Charles  A.  Dana  Center  at  the  University  of  Texas  at  Austin,  Learning  Sciences  Research  Institute  at  the  University  of  Illinois  at  Chicago,  Agile  Mind,  Inc.  

LESSON 7: STAYING SHARP Practic

ing  skills  &  con

cepts    

Use  the  graph  to  answer  questions  1  and  2.  1. What  are  the  x-­‐intercepts  and  y-­‐intercepts  of  line  A  and  line  B?            2. Use  the  intercepts  you  found  in  question  1  to  calculate  the  

slopes  of  line  A  and  line  B.    

 

 

Prep

aring  for  u

pcom

ing  lesson

s  

3. Check  whether  each  value  in  the  table  makes  the  inequality  5x  +  3  >  38  true  when  substituted  for  x.  

 Value   True  or  false  

5  

6  

7  

8  

9    

4. Hylenne  is  thinking  of  a  number  that  is  at  least  9.  Identify  each  statement  as  “definitely  true,”  “could  be  true  or  false,”  or  “definitely  false.”  Explain  your  answers.  

 a. Hylenne’s  number  is  greater  than  10.  

   

b. Hylenne’s  number  is  greater  than  8.  

 c. Hylenne’s  number  is  less  than  20.  

   

Focus  skill:  W

riting  eq

uatio

ns  of  lines  

5. Write  an  equation  for  the  line  that  passes  through  the  point  (0,  3)  and  is  perpendicular  to  the  line  y  =  -­‐x  +  3.  

   

6. Write  an  equation  for  the  line  that  passes  through  the  point  (2,  3)  and  is  parallel  to  the  line  y  =  -­‐x  +  3.