32 bài tập Vận dụng đạo hàm và khảo sát hàm số để giải quyết một số vấn đề liên quan đến thực tiễn (có lời giải)

Dân số của một quốc gia sau t (năm) kể từ năm 2023 được ước tính bởi công thức: N(t) = 100e^0,012t(N(t) được tính bằng triệu người,

Giải thích

a) Dân số của quốc gia vào năm 2030 là: \(N(7) = 100{e^{0,0127}} = 100{e^{0,084}} = 108,763\) (triệu người)

Dân số của quốc gia vào năm 2035 là: \(N(12) = 100{e^{0,012.12}} = 100{e^{0,144}} = 115,488\) (triệu người)

b) Trên đoạn [0 ; 50] ta có: \({N^\prime }(t) = 0,012.100{e^{0,012t}} = 1,2{e^{0,012t}} > 0\forall t \in [0;50]\)

Do đó, hàm số \({\rm{N}}({\rm{t}})\) đồng biến trên đoạn [0 ; 50].

c) Ta có: \({N^\prime }(t) = 1,2{e^{0,012t}}\)

Với tốc độ tăng dân số của quốc gia đó là 1,6 triệu người/ năm ta có:

\(1,6 = 1,2{e^{0,012t}} \Leftrightarrow {e^{0,012t}} = \frac{4}{3} \Leftrightarrow t = \frac{{250\ln \frac{4}{3}}}{3} \approx 23,97\)

Vậy vào năm 2046 thì tốc độ tăng dân số của quốc gia đó là 1,6 triệu người/ năm.