Uma cultura de bactérias começa com 50 bactérias e aumenta exponencialmente.
A relação entre b , o número de bactérias na cultura, e d , o tempo decorrido, em dias, é modelada pela seguinte equação. b=50 Em quantos dias o número de bactérias na cultura atingirá Dê uma resposta exata expressa como um logaritmo na base dez.
O número de dias necessários para essa cultura atingir 800 mil bactérias será dado por 2·(log 16 + 3).
Queremos calcular o valor de d quando o valor de B é igual a 800 mil bactérias. Podemos substituir os valores na função dada:
800.000 = 50·10^(d/2)
10^(d/2) = 16.000
Aplicando o logaritmo de base 10 em ambos os lados:
log 10^(d/2) = log 16.000
(d/2)·log 10 = log 16 · 1000
d/2 = log 16 + log 1000
d = 2·(log 16 + 3)
A questão completa é:
"Uma cultura de bactérias começa com 50 bactérias e aumenta exponencialmente. A relação entre B, o número de bactérias na cultura, e \d, o tempo decorrido, em dias, é modelada pela seguinte equação:
B=50·10^(d/2)
Em quantos dias o número de bactérias na cultura atingirá 800.000? Dê uma resposta exata expressa como um logaritmo na base dez."
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Resposta:
Para determinar em quantos dias o número de bactérias na cultura atingirá 800.000, podemos igualar a equação dada a 800.000 e resolver para d.
\[B = 50 \cdot 10^{\frac{d}{2}}\]
Substituindo B por 800.000, temos:
\[800.000 = 50 \cdot 10^{\frac{d}{2}}\]
Dividindo ambos os lados da equação por 50, obtemos:
\[16.000 = 10^{\frac{d}{2}}\]
Agora, podemos usar o logaritmo na base 10 para resolver a equação:
\[\log_{10}(16.000) = \log_{10}(10^{\frac{d}{2}})\]
Usando a propriedade do logaritmo, podemos trazer o expoente para a frente:
\[\log_{10}(16.000) = \frac{d}{2} \cdot \log_{10}(10)\]
Sabendo que \(\log_{10}(10) = 1\), podemos simplificar ainda mais:
\[\log_{10}(16.000) = \frac{d}{2}\]
Agora, podemos resolver para d multiplicando ambos os lados por 2:
\[2 \cdot \log_{10}(16.000) = d\]
Usando uma calculadora, podemos calcular o logaritmo na base 10 de 16.000:
\[\log_{10}(16.000) \approx 4,2041\]
Multiplicando esse valor por 2, obtemos:
\[2 \cdot 4,2041 \approx 8,4082\]
Portanto, o número de bactérias na cultura atingirá 800.000 em aproximadamente 8,4082 dias.
Explicação passo a passo:
O número de dias necessários para essa cultura atingir 800 mil bactérias será dado por 2·(log 16 + 3).
Queremos calcular o valor de d quando o valor de B é igual a 800 mil bactérias. Podemos substituir os valores na função dada:
800.000 = 50·10^(d/2)
10^(d/2) = 16.000
Aplicando o logaritmo de base 10 em ambos os lados:
log 10^(d/2) = log 16.000
(d/2)·log 10 = log 16 · 1000
d/2 = log 16 + log 1000
d = 2·(log 16 + 3)
A questão completa é:
"Uma cultura de bactérias começa com 50 bactérias e aumenta exponencialmente. A relação entre B, o número de bactérias na cultura, e \d, o tempo decorrido, em dias, é modelada pela seguinte equação:
B=50·10^(d/2)
Em quantos dias o número de bactérias na cultura atingirá 800.000? Dê uma resposta exata expressa como um logaritmo na base dez."
#SPJ2