Antallet bakterier i en kultur vokste fra 275 til 1135 om tre timer. Hvordan finner du antall bakterier etter 7 timer?

Antallet bakterier i en kultur vokste fra 275 til 1135 om tre timer. Hvordan finner du antall bakterier etter 7 timer?
Anonim

Svar:

#7381#

Forklaring:

Bakterier gjennomgår aseksuell reproduksjon ved en eksponentiell hastighet. Vi modellerer denne oppførselen ved hjelp av eksponentiell vekstfunksjon.

#color (hvit) (aaaaaaaaaaaaaaaaaa) farge (blå) (y (t) = A_ (o) * e ^ (kt) #

Hvor

  • # "y (" t ") = verdi til tid (" t ")" #
  • #A _ ("o") = "original verdi" #
  • # "e = Eulers nummer 2.718" #
  • # "k = vekstraten" #
  • # "t = tiden gått" #

Du blir fortalt at en kultur av bakterier vokste fra #COLOR (red) 275 # til #COLOR (red) 1135 # i #color (rød) "3 timer" #. Dette skal automatisk fortelle deg at:

  • #COLOR (blå) A _ ("O") # = #COLOR (red) 275 #

  • #COLOR (blå) "y" ("t") # = #COLOR (red) "1135" #, og

  • #COLOR (blå) "t" # = #color (rød) "3 timer" #

La oss plugge alt dette inn i vår funksjon.

#color (hvit) (aaaaaaaaaa) farge (blå) (y (t) = A_ (o) * e ^ (kt)) -> farge (rød) 1135 = (farge (rød) 275) * e ^ farge (rød) 3) #

Vi kan jobbe med det vi har ovenfor fordi vi vet alle verdier bortsett fra # "vekstraten", farge (blå) k "#, som vi vil løse.

#COLOR (hvit) (-) #

#ul "Løsning for k" #

  • #color (rød) 1135 = (farge (rød) 275) * e ^ (k * farge (rød) 3) #

  • #stackrel "4.13" avbryt ((1135)) / ((275)) = avbryt (275) / (275) e ^ (k * 3) #

  • # 4.13 = e ^ (k * 3) #

  • #color (hvit) (a) _ (ln) 4.13 = farge (hvit) (a) _cancel (ln) (cancele ^ (k * 3)) #

  • # 1.42 = k * 3 #

  • #stackrel "0.47" avbryt ((1.42)) / ((3)) = k * avbryt (3) / (3) #

  • # 0.47 = k #

Hvorfor fant vi alt dette ut? Spurte ikke spørsmålet om å løse antall bakterier etterpå # "tid = 7 timer" # og ikke til #color (blå) k, "vekstraten" #?

Det enkle svaret er at vi trengte å finne ut det # "vekstraten" # slik at derfra kan vi finne ut verdien på tid #(7)# ved å sette opp en ny funksjon siden vi kun har 1 ukjent igjen å løse.

#COLOR (hvit) (-) #

#ul "Løsning for antall bakterier etter 7 timer" #

#color (blå) (y (t) = A_ (o) * e ^ (kt)) -> y = (275) * e ^ (0,47 * 7) #

#y = (275) * e ^ (3,29) #

#y = (275) * (26.84) #

#y = 7381 #

Så vil bakteriekolonien vokse til #7381# i antall etter # "7 timer" #