O número de bactérias em uma cultura cresceu de 275 para 1135 em três horas. Como você encontra o número de bactérias após 7 horas?

O número de bactérias em uma cultura cresceu de 275 para 1135 em três horas. Como você encontra o número de bactérias após 7 horas?
Anonim

Responda:

#7381#

Explicação:

As bactérias sofrem reprodução assexuada a uma taxa exponencial. Nós modelamos esse comportamento usando a função de crescimento exponencial.

#color (branco) (aaaaaaaaaaaaaaaaaa) cor (azul) (y (t) = A_ (o) * e ^ (kt) #

Onde

  • # "y (" t ") = valor no tempo (" t ")" #
  • #A _ ("o") = "valor original" #
  • # "e = número de Euler 2.718" #
  • # "k = taxa de crescimento" #
  • # "t = tempo decorrido" #

Você é dito que uma cultura de bactérias cresceu de #color (vermelho) 275 # para #color (vermelho) 1135 # em #color (vermelho) "3 horas" #. Isso deve dizer automaticamente que:

  • #color (azul) A _ ("o") # = #color (vermelho) 275 #

  • #color (azul) "y" ("t") # = #color (vermelho) "1135" #e

  • #color (azul) "t" # = #color (vermelho) "3 horas" #

Vamos ligar tudo isso em nossa função.

#color (branco) (aaaaaaaaaa) cor (azul) (y (t) = A_ (o) * e ^ (kt)) -> cor (vermelho) 1135 = (cor (vermelho) 275) * e ^ (k * cor (vermelho) 3) #

Podemos trabalhar com o que temos acima porque sabemos todos os valores, exceto o # "taxa de crescimento", cor (azul) k "#, para o qual vamos resolver.

#cor branca)(--)#

#ul "Resolvendo para k" #

  • #color (vermelho) 1135 = (cor (vermelho) 275) * e ^ (k * cor (vermelho) 3) #

  • #stackrel "4,13" cancel ((1135)) / ((275)) = cancelar (275) / (275) e ^ (k * 3) #

  • # 4.13 = e ^ (k * 3) #

  • #color (branco) (a) _ (ln) 4.13 = cor (branco) (a) _cancel (ln) (cancelar ^ (k * 3)) #

  • # 1.42 = k * 3 #

  • #stackrel "0,47" cancel ((1,42)) / ((3)) = k * cancelar (3) / (3) #

  • # 0.47 = k #

Por que descobrimos isso tudo? A pergunta não pediu para resolver o número de bactérias após # "tempo = 7 horas" # e não para #color (azul) k, "a taxa de crescimento" #?

A resposta simples é que precisávamos descobrir #"taxa de crescimento"# de modo que a partir daí podemos descobrir o valor no tempo #(7)# através da criação de uma nova função, uma vez que teremos apenas 1 desconhecido para resolver.

#cor branca)(--)#

#ul "Resolvendo o número de bactérias após 7 horas" #

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

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

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

#y = 7381 #

Então, a colônia de bactérias crescerá #7381# em número depois #"7 horas"#