gtemata.com

Cum se scrie o ecuație exponențială cunoscând o rată de variație și o valoare inițială

Funcțiile exponențiale pot fi folosite pentru a reprezenta rata de schimbare în multe sisteme: de exemplu, creșterea populației, dezintegrarea radioactivă, creșterea bacteriană, interesul compus și așa mai departe. Urmați pașii de mai jos pentru a scrie o ecuație exponențială, cunoscând rata de creștere sau degradarea funcției și valoarea inițială a grupului.

paşi

Metoda 1

Utilizați viteza drept bază
Imaginea intitulată Scrie o funcție exponențială, dată de o rată și de o valoare inițială Pasul 1
1
Să vedem un exemplu. Să presupunem că este deschis un cont bancar cu un depozit de 1.000 $, iar rata dobânzii este de 3% cu capitalizare anuală. Găsiți o ecuație exponențială care reprezintă această funcție.
  • Imaginea intitulată Scrie o funcție exponențială, dată de o rată și de o valoare inițială Pasul 2
    2
    Aflați formula de bază. Formula pentru o ecuație exponențială este f (t) = P0(1 + r)t / h, unde P0 este valoarea inițială, t este variabila de timp, r este rata de schimbare și h este numărul necesar pentru a se asigura că unitățile lui t sunt comparabile cu cele ale ratei de schimbare.
  • Imaginea intitulată Scrie o funcție exponențială, dată de o rată și de o valoare inițială Pasul 3
    3
    Înlocuiți P cu valoarea inițială și r cu rata. Veți obține f (t) = 1.000 (1.03)t / h.
  • Imaginea intitulată Scrie o funcție exponențială, dată de o rată și de o valoare inițială Pasul 4
    4
    Găsiți h. Gândiți-vă la ecuație. În fiecare an, banii cresc cu 3%, ceea ce înseamnă că la fiecare 12 luni banii cresc cu 3%. Deoarece trebuie să dați t în luni, trebuie să împărțiți t la 12, apoi h = 12. Ecuația dvs. este f (t) = 1.000 (1,03)t / 12. Dacă unitatea este aceeași pentru rata și pentru creșterea t, atunci h este întotdeauna 1.
  • Metoda 2

    utilizare "și" ca bază
    Imaginea intitulată Scrie o funcție exponențială, dată de o rată și de o valoare inițială Pasul 5
    1
    Aflați ce reprezintă și. Când utilizați valoarea și ca bază, utilizați "bază naturală". Folosind baza naturală vă permite să deduceți rata de creștere continuă direct din ecuație.


  • Imaginea intitulată Scrie o funcție exponențială, dată de o rată și de o valoare inițială Pasul 6
    2
    Să vedem un exemplu. Să presupunem că 500 de grame dintr-o probă de izotop de carbon are un timp de înjumătățire de 50 de ani (timpul de înjumătățire este timpul necesar ca materia să scadă cu 50%).
  • Imaginea intitulată Scrie o funcție exponențială, dată de o rată și de o valoare inițială Pasul 7
    3
    Aflați formula de bază. Formula pentru o ecuație exponențială este f (t) = aekt, unde a este valoarea inițială și este baza, k este rata de creștere continuă și t este variabila de timp.
  • Imaginea intitulată Scrie o funcție exponențială, dată de o rată și de o valoare inițială Pasul 8
    4
    Înlocuiți valoarea inițială. Singura valoare atribuită de care aveți nevoie este rata inițială de creștere. Apoi înlocuiți a cu această valoare și veți obține f (t) = 500ekt
  • Imaginea intitulată Scrierea unei funcții exponențiale, dată de o rată și de o valoare inițială Pasul 9
    5
    Găsiți rata de creștere continuă. Rata creșterii continue indică cât de repede se schimbă graficul la un moment dat. Știm că în 50 de ani, eșantionul va fi scăzut la 250 de grame. Acest lucru poate fi considerat ca un punct pe harta care poate fi inserat. Apoi t este 50. Introduceți-l pentru a obține f (50) = 500e50k. De asemenea, știm că f (50) = 250- înlocuiți atunci f (50) cu 250 în stânga egalului și veți obține ecuația exponențială 250 = 500e50k. Pentru a rezolva ecuația, împărțiți ambele părți cu 500: 1/2 = e50k. Calculați logaritmul natural pentru ambele părți și obțineți: ln (1/2) = ln (e50k). Utilizați proprietățile logaritmilor pentru a scoate exponentul din argumentul log natural și înmulțiți-l cu jurnalul. Rezultatul va fi ln (1/2) = 50k (ln (e)). Amintiți-vă că ln este același lucru cu jurnalulși. Conform proprietăților logaritmilor, dacă baza și argumentul unui logaritm sunt egale, valoarea este 1. De aici ln (e) = 1. Simplificați ecuația cu ln (1/2) = 50k și, împărțind cu 50, veți găsi că k = (ln (1/2)) / 50. Utilizând calculatorul, găsiți valoarea aproximativă a lui k: -01386. Rețineți că această valoare este negativă. Dacă rata de creștere continuă este negativă, este o chestiune de decădere. Dacă, pe de altă parte, este pozitivă, va fi o creștere exponențială.
  • 6
    Introduceți valoarea k. Ecuația va fi 500e-.01386t.
  • Sfaturi

    • Pentru a obține valori mai precise, puteți stoca valoarea k în calculatorul dvs., în loc să folosiți o aproximare zecimală. X este o variabilă ușor accesibilă, deoarece nu trebuie să apăsați "alfa" pentru a obține. Dacă doriți să reprezentați ecuația într-un grafic, fiți atent să utilizați o variabilă definită ca constantă sau veți introduce mai multe variabile.
    • În curând veți afla ce metode să utilizați. În general, prima metodă este mai ușoară. Cu toate acestea, în alte ocazii, folosirea bazei naturale vă va simplifica mai târziu calculele.
    Distribuiți pe rețelele sociale:

    înrudit