Trong quá trình sản xuất giấy, việc kiểm soát bọt rất quan trọng để đảm bảo chất lượng sản phẩm. Giả sử y(x) là nồng độ của một chất gây bọt còn dư trong bể xử lí (đơn vị mol/L) tại thời điểm
a) Đúng
Ta có:
\[y'\left( x \right) = - {7.10^{ - 4}}y\left( x \right) \Rightarrow \frac{{y'\left( x \right)}}{{y\left( x \right)}} = - {7.10^{ - 4}}\]
Do đó: \[f'\left( x \right) = {\left( {\ln y\left( x \right)} \right)^\prime } = \frac{{y'\left( x \right)}}{{y\left( x \right)}} = - {7.10^{ - 4}}\].
b) Đúng
Ta có: \[f'\left( x \right) = - {7.10^{ - 4}} \Rightarrow f\left( x \right) = - {7.10^{ - 4}}x + C\]
Mà: \[f\left( 0 \right) = \ln y\left( 0 \right) = \ln \left( {0,05} \right) \Rightarrow C = \ln \left( {0,05} \right)\]
Vậy \[f\left( x \right) = - {7.10^{ - 4}}x + \ln \left( {0,05} \right)\].
c) Sai
Ta có: \[f\left( x \right) = \ln y\left( x \right) \Rightarrow y\left( x \right) = {e^{f\left( x \right)}} = {e^{ - {{7.10}^{ - 4}}x + \ln \left( {0,05} \right)}} = 0,05.{e^{ - {{7.10}^{ - 4}}x}}\]
Do đó: \[y\left( {30} \right) - y\left( {15} \right) = 0,05.{e^{ - {{7.10}^{ - 4}}.30}} - 0,05.{e^{ - {{7.10}^{ - 4}}.15}} \approx - {5,2.10^{ - 4}}\].
d) Sai
Nồng độ trung bình của chất gây bọt trong khoảng thời gian từ giây thứ 20 đến giây thứ 30 là:
\[\overline y = \frac{1}{{30 - 20}}\int\limits_{20}^{30} {0,05.{e^{ - {{7.10}^{ - 4}}x}}{\rm{d}}x} \approx 0,05\] (mol/L).