จำนวนแบคทีเรียในวัฒนธรรมเพิ่มขึ้นจาก 275 เป็น 1,335 ในสามชั่วโมง คุณจะพบจำนวนแบคทีเรียหลังจาก 7 ชั่วโมงได้อย่างไร

จำนวนแบคทีเรียในวัฒนธรรมเพิ่มขึ้นจาก 275 เป็น 1,335 ในสามชั่วโมง คุณจะพบจำนวนแบคทีเรียหลังจาก 7 ชั่วโมงได้อย่างไร
Anonim

ตอบ:

#7381#

คำอธิบาย:

แบคทีเรียได้รับการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศในอัตราเลขยกกำลัง เราจำลองพฤติกรรมนี้โดยใช้ฟังก์ชั่นการเติบโตแบบเอ็กซ์โปเนนเชียล

#color (white) (aaaaaaaaaaaaaaaaaa) สี (สีน้ำเงิน) (y (t) = A_ (o) * e ^ (kt) #

ที่ไหน

  • # "y (" t ") = ค่าในเวลา (" t ")" #
  • #A _ ("o") = "ค่าดั้งเดิม" #
  • # "e = หมายเลขของออยเลอร์ 2.718" #
  • # "k = อัตราการเติบโต" #
  • # "t = เวลาที่ผ่านไป" #

มีคนบอกคุณว่าวัฒนธรรมของแบคทีเรียเติบโตมาจาก #COLOR (สีแดง) 275 # ไปยัง #COLOR (สีแดง) 1135 # ใน #color (แดง) "3 ชั่วโมง" #. สิ่งนี้ควรบอกคุณโดยอัตโนมัติว่า:

  • #COLOR (สีฟ้า) A _ ("o") # = #COLOR (สีแดง) 275 #

  • #COLOR (สีฟ้า) "Y" ("T") # = #COLOR (สีแดง) "1135" #และ

  • #COLOR (สีฟ้า) "T" # = #color (สีแดง) "3 ชั่วโมง" #

เรามาเสียบทั้งหมดนี้เข้ากับฟังก์ชั่นของเรา

#color (ขาว) (aaaaaaaaaa) สี (สีน้ำเงิน) (y (t) = A_ (o) * e ^ (kt)) -> สี (แดง) 1135 = (สี (แดง) 275) * e ^ (k * สี (สีแดง) 3) #

เราสามารถทำงานกับสิ่งที่เรามีด้านบนเพราะเรารู้ว่าทุกค่ายกเว้นสำหรับ # "อัตราการเติบโต", สี (สีน้ำเงิน) k "#ซึ่งเราจะแก้ปัญหา

#COLOR (สีขาว) (-) #

#ul "การแก้สำหรับ k" #

  • #color (แดง) 1135 = (สี (แดง) 275) * e ^ (k * สี (แดง) 3) #

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

  • # 4.13 = e ^ (k * 3) #

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

  • # 1.42 = k * 3 #

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

  • # 0.47 = k #

ทำไมเราถึงคิดออกทั้งหมด? คำถามไม่ได้ถามเพื่อแก้จำนวนแบคทีเรียหลังจากนั้น # "เวลา = 7 ชั่วโมง" # และ ไม่ สำหรับ #color (สีน้ำเงิน) k, "อัตราการเติบโต" #?

คำตอบง่ายๆคือเราต้องหาคำตอบ # "อัตราการเติบโต" # เพื่อให้จากนั้นเราสามารถหาค่าในเวลา #(7)# โดยการตั้งค่าฟังก์ชั่นใหม่เนื่องจากเราจะมีเพียง 1 สิ่งที่ไม่รู้จักที่จะแก้ไข

#COLOR (สีขาว) (-) #

#ul "การหาจำนวนแบคทีเรียหลังจาก 7 ชั่วโมง" #

#color (สีน้ำเงิน) (y (t) = A_ (o) * e ^ (kt)) -> y = (275) * e ^ (0.47 * 7) #

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

#y = (275) * (26.84) #

#y = 7381 #

ดังนั้นกลุ่มแบคทีเรียจะเติบโตขึ้นเป็น #7381# ในจำนวนหลัง # "7 ชั่วโมง" #