Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hồ Chí Minh năm 2025 có đáp án (Đề 19)

Hỏi sau bao lâu, kể từ lúc bắt đầu, số lượng vi khuẩn tăng gấp 10 lần so với số lượng ban đầu?

64/120

Số lượng của một loài vi khuẩn trong phòng thí nghiệm được tính theo công thức \[s\left( t \right) = A \cdot {e^{rt}}\] trong đó \[A\]là số lượng vi khuẩn ban đầu, \[s\left( t \right)\] là số lượng vi khuẩn có sau \[t\] (phút), \[r\] là tỷ lệ tăng trưởng \[\left( {r > 0} \right)\], \[t\] (tính theo phút) là thời gian tăng trưởng. Biết rằng số lượng vi khuẩn ban đầu có 100 con và sau 5 giờ có 300 con. Hỏi sau bao lâu, kể từ lúc bắt đầu, số lượng vi khuẩn tăng gấp 10 lần so với số lượng ban đầu?    

\[t = \frac{3}{{\log 5}}\] giờ.

\[t = \frac{{3\ln 5}}{{\log 10}}\] giờ.

\[t = \frac{5}{{\log 3}}\] giờ.

\[t = \frac{{5\ln 3}}{{\ln 10}}\] giờ.

Giải thích

Theo bài ra ta có: \[300 = 100 \cdot {e^{5 \cdot 60 \cdot r}} \Leftrightarrow {e^{300r}} = 3 \Leftrightarrow r = \frac{{\ln 3}}{{300}}\].

Khi đó số lượng vi khuẩn tăng gấp 10 lần khi:

\[{e^{rt}} = 10 \Leftrightarrow {\left( {{e^{\frac{{\ln 3}}{{300}}}}} \right)^t} = 10 \Leftrightarrow t = \frac{{300\ln 10}}{{\ln 3}}\] phút \( = \frac{{5\ln 10}}{{\ln 3}}\) giờ \[ = \frac{5}{{\log 3}}\] giờ. Chọn C.