Bir kültürdeki bakteri sayısı üç saat içinde 275'ten 1135'e çıktı. 7 saat sonra bakteri sayısını nasıl buluyorsunuz?

Bir kültürdeki bakteri sayısı üç saat içinde 275'ten 1135'e çıktı. 7 saat sonra bakteri sayısını nasıl buluyorsunuz?
Anonim

Cevap:

#7381#

Açıklama:

Bakteriler üstel bir oranda eşeysiz üreme geçirirler. Üstel büyüme fonksiyonunu kullanarak bu davranışı modelliyoruz.

#color (beyaz) (aaaaaaaaaaaaaaaaaa) renk (mavi) (y (t) = A_ (o) * e ^ (kt) #

Nerede

  • # "y (" t ") = zamandaki değer (" t ")" #
  • #A _ ("o") = "orijinal değer" #
  • # "e = Euler'ın sayısı 2.718" #
  • # "k = büyüme oranı" #
  • # "t = geçen zaman" #

Size bir bakteri kültürünün büyüdüğü söylenir #color (kırmızı) 275 # için #color (kırmızı) 1135 # içinde #renk (kırmızı) "3 saat" #. Bu otomatik olarak size şunu söylemeliyim:

  • #color (mavi) A = ("O") # = #color (kırmızı) 275 #

  • #color (mavi) "y" ("T") # = #color (kırmızı) "1135" #, ve

  • #color (mavi) "t" # = #color (kırmızı) "3 saat" #

Bütün bunları fonksiyonumuza bağlayalım.

#color (beyaz) (aaaaaaaaaa) renk (mavi) (y (t) = A_ (o) * e ^ (kt)) -> renk (kırmızı) 1135 = (renk (kırmızı) 275) * e ^ (k * renk (kırmızı) 3) #

Yukarıda sahip olduğumuz şeyle çalışabiliriz, çünkü onlar dışındaki her değeri biliyoruz. # "büyüme hızı", renkli (mavi) k "#Bunun için çözeceğiz.

#Beyaz renk)(--)#

#ul "k için çözme" #

  • #color (red) 1135 = (renk (kırmızı) 275) * e ^ (k * renk (kırmızı) 3) #

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

  • # 4.13 = e ^ (k * 3) #

  • #color (white) (a) _ (ln) 4.13 = renk (beyaz) (a) _cancel (ln) (cancele ^ (k * 3)) #

  • # 1.42 = k * 3 #

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

  • # 0.47 = k #

Bunları neden çözdük? Soru sonra bakteri sayısını çözmek için sormadı mı # "zaman = 7 saat" # ve değil için #color (blue) k, "büyüme oranı" #?

Basit cevap, bunu çözmemiz gerektiğidir. # "büyüme oranı" # Böylece oradan zamandaki değeri anlayabiliriz. #(7)# Yeni bir fonksiyon kurarak çözmemiz gereken sadece 1 bilinmeyen kaldı.

#Beyaz renk)(--)#

#ul "7 saat sonra bakteri sayısını çözme" #

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

#y = (275) * e ^ (3.29) #

#y = (275) * (26,84) #

#y = 7381 #

Böylece, bakteri kolonisi büyüyecek #7381# sonra #"7 saat"#