Hur man skriver en exponentiell ekvation med en variationsfrekvens och ett initialvärde
Exponentiella funktioner kan användas för att representera förändringshastigheten i många system: till exempel befolkningstillväxt, radioaktivt förfall, bakteriell tillväxt, sammansatt intresse och så vidare. Följ stegen nedan för att skriva en exponentiell ekvation, känna till tillväxten eller sönderfallet av funktionen och gruppens initialvärde.
steg
Metod 1
Använd hastighet som bas1
Låt oss se ett exempel. Antag att ett bankkonto öppnas med en insättning på $ 1000 och räntesatsen är 3% med årlig kapitalisering. Hitta en exponentiell ekvation som representerar den här funktionen.
2
Lär dig den grundläggande formeln. Formeln för en exponentiell ekvation är f (t) = P0(1 + r)t / h, där P0 är initialvärdet, t är tidsvariabeln, r är förändringshastigheten och h är numret som är nödvändigt för att säkerställa att enheterna av t är jämförbara med de för förändringshastigheten.
3
Byt ut P med initialvärdet och r med hastigheten. Du får f (t) = 1.000 (1.03)t / h.
4
Hitta h. Tänk på ekvationen. Varje år ökar pengarna med 3%, vilket innebär att pengarna ökar med 3% varje 12 månader. Eftersom du måste ge t i månader måste du dela t med 12, då h = 12. Din ekvation är f (t) = 1000 (1,03)t / 12. Om enheten är densamma för hastigheten och för ökningarna av t, är h alltid 1.
Metod 2
användning "och" som grund1
Lär vad den representerar och. När du använder värdet och som bas använder du "naturlig bas". Genom att använda den naturliga basen kan du härleda den kontinuerliga tillväxten direkt från ekvationen.
2
Låt oss se ett exempel. Antag att 500 gram av ett kol isotopprov har en halveringstid på 50 år (halveringstiden är den tid det tar för att saken ska falla med 50%).
3
Lär dig den grundläggande formeln. Formeln för en exponentiell ekvation är f (t) = aekt, där a är det ursprungliga värdet, och är basen, k är den kontinuerliga tillväxttakten, och t är tidsvariabeln.
4
Byt ut startvärdet. Det enda tilldelade värdet du behöver är den ursprungliga tillväxttakten. Ersätt sedan a med detta värde och du får f (t) = 500ekt
5
Hitta frekvensen av kontinuerlig tillväxt. Den kontinuerliga tillväxten anger hur snabbt grafen ändras vid en viss tidpunkt. Vi vet att i 50 år har provet fallit till 250 gram. Detta kan betraktas som en punkt på diagrammet som kan infogas. Då är t 50. Skriv in det för att få f (50) = 500e50k. Vi vet också att f (50) = 250- ersätt sedan f (50) med 250 till vänster om lika och du får exponentiell ekvation 250 = 500e50k. För att lösa ekvationen, dela båda sidorna med 500: 1/2 = e50k. Beräkna den naturliga logaritmen för båda sidor och få: ln (1/2) = ln (e50k). Använd logaritmerna för att ta exponenten ur det naturliga loggargumentet och multiplicera det med loggen. Resultatet blir ln (1/2) = 50k (ln (e)). Kom ihåg att ln är detsamma som loggoch. Enligt logaritmens egenskaper, om grunden och argumentet för en logaritm är lika, är värdet 1. Härifrån ln (e) = 1. Förenkla ekvationen till ln (1/2) = 50k och dividera med 50, hittar du att k = (ln (1/2)) / 50. Med hjälp av räknaren hittar du ungefärligt värde av k: -.01386. Observera att detta värde är negativt. Om den kontinuerliga tillväxten är negativ är det fråga om förfall. Om det å andra sidan är positivt kommer det att bli en exponentiell tillväxt.
6
Ange värdet på k. Ekvationen kommer att vara 500e-.01386t.
tips
- För att få mer exakta värden kan du lagra värdet på k i din räknare, istället för att använda en decimalimitation. X är en lättillgänglig variabel, eftersom du inte behöver trycka "alfa" att få det. Om du vill representera ekvationen i ett diagram, var dock försiktig med att använda en variabel definierad som konstant, eller du kommer att infoga fler variabler.
- Du kommer snart att lära dig vilka metoder du ska använda. I allmänhet är den första metoden lättare. Vid andra tillfällen kommer användningen av den naturliga basen att förenkla dina beräkningar senare.
Dela på sociala nätverk:
Relaterade
- Hur man beräknar den ackumulerade tillväxten
- Hur man beräknar toppmötet i matematiska funktioner
- Hur man beräknar snabb hastighet
- Hur man beräknar rötterna i en andra graders ekvation
- Hur man förstår E = mc2
- Hur man förstår logaritmer
- Hur konverterar man från Fahrenheit till Kelvin
- Hur man beräknar bankräntan på dina besparingar
- Hur man beräknar den effektiva räntan
- Hur man beräknar avbetalningarna av ett hypotekslån
- Hur man löser trigonometriska ekvationer
- Hur man löser logaritmer
- Hur man löser differentiella ekvationer
- Hur man löser kvadratiska ekvationer
- Hur man löser en enkel linjär ekvation
- Så här hittar du den genomsnittliga förändringshastigheten
- Hur man hittar tangent ekvationen vid kurvan
- Så här hittar du Segment Axel ekvation
- Så här hittar du kurvens lutning
- Hur man hittar X-avlyssningen
- Så här använder du den distributiva egenskapen för att lösa en ekvation