細菌培養物中の計数は、20分後に700個、40分後に1000個であった。文化の初期の大きさは?

細菌培養物中の計数は、20分後に700個、40分後に1000個であった。文化の初期の大きさは?
Anonim

回答:

490の微生物。

説明:

私は細菌の指数関数的増殖を想定します。これは、指数関数で成長をモデル化できることを意味します。

#f(t)= A_0e ^(kt)#

どこで #k# 成長定数であり、 #A_0# 細菌の初期量です。

2つの方程式を得るために、2つの既知の値を関数に代入します。

#700 = A_0e ^(20k)# (1)

#1000 = A_0e ^ 40k# (2)

(2)を(1)で除算して求める #k#:

#1000/700 =(キャンセル(A_0)e ^(40k))/(キャンセル(A_0)e ^(20k))#

#10/7 = e ^(40k-20k)= e ^(20k)#

分離するために両側の自然対数を取る #k#:

#ln(10/7)=キャンセル(ln)キャンセル(e)^(20k)#

#ln(10/7)= 20k#

#k = ln(10/7)/ 20#

成長定数は決まったので、 #k#初期の量を解決するために、の中の1つを代入することができます。 #A_0#:

#(40,1000)#

#1000 = A_0e ^(ln(10/7)/ 20 * 40)#

#A_0 = 1000 / e ^(0.0178 * 40)= 490#

回答:

初期の培養サイズは #490#

説明:

成長は各区間の後に同じ成長率を持つ幾何学的な進行と見なすことができます。 #20#

成長率は次のように決定されます。 #1000/700 =10/7#

初期の人口の大きさの面で #(バツ)#

これの意味は:

#x xx 10/7 rarr 700 xx 10/7 rarr 1000#

#0 "分"の色(白)(xxx)20 "分"の色(白)(xxx)40 "分"#

そのため、プロセスを逆にした場合は、 #10/7#

#x larr 10/7 div 700 larr 10/7 div larr 1000#

覚えている #div 10/7 = xx 7/10#

#1000 xx 7/10 = 700#

#700 xx 7/10 = 490#