Giải SBT Toán 11 Cánh Diều Bài 4: Phương trình, bất phương trình mũ và lôgarit có đáp án

Người ta nuôi cấy vi khuẩn Bacillus subtilis trong nồi lên men và thu được số liệu

13/16

Người ta nuôi cấy vi khuẩn Bacillus subtilis trong nồi lên men và thu được số liệu sau: Lúc ban đầu, số tế bào/1 ml dịch nuôi là 2.102. Sau 13 giờ, số tế bào/1 ml dịch nuôi là 3,33.109. Biết vi khuẩn Bacillus subtilis sinh trưởng trong điều kiện tối ưu và sinh sản theo hình thức tự nhân đôi. Hỏi sau bao nhiêu phút, vi khuẩn Bacillus subtilis tự nhân đôi một lần (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)?

0/3000 ký tự
Giải thích

Đổi 13 giờ = 780 phút.

Gọi T (phút) là thời gian để vi khuẩn Bacillus subtilis tự nhân đôi một lần.

Gọi M0 là số tế bào/1 ml dịch nuôi của vi khuẩn Bacillus subtilis tại thời điểm ban đầu (t = 0). Theo bài ra ta có: M0 = 2.102.

Gọi Mt là số tế bào/1 ml dịch nuôi của vi khuẩn Bacillus subtilis tại thời điểm t.

Sau 13 giờ, số tế bào/1 ml dịch nuôi là 3,33.109 nên ta có: M780 = 3,33 . 109.

Do vi khuẩn Bacillus subtilis sinh trưởng trong điều kiện tối ưu và sinh sản theo hình thức tự nhân đôi nên ta có:

Suy ra: M780=M0.2780T⇒3,33.109=2.102.2780T

⇒2780T=1,665.107.

⇒780T=log2(1,665.107)⇒T≈33.

Vậy sau gần 33 phút vi khuẩn Bacillus subtilis tự nhân đôi một lần.