Giải bài 2.10 trang 35 sách bài tập toán 11 - Kết nối tri thức với cuộc sống
Một công ty dược phẩm đang thử nghiệm một loại thuốc mới. Một thí nghiệm bắt đầu với 1,0×109 vi khuẩn
Đề bài
Một công ty dược phẩm đang thử nghiệm một loại thuốc mới. Một thí nghiệm bắt đầu với 1,0×109 vi khuẩn. Một liều thuốc được sử dụng sau mỗi bốn giờ có thể tiêu diệt được 4,0×108 vi khuẩn. Giữa các liều thuốc, số lượng vi khuẩn có thể tăng lên 25%.
a) Viết hệ thức truy hồi cho số lượng vi khuẩn sống trước mỗi lần sử dụng.
b) Tìm số vi khuẩn còn sống trước lần sử dụng thứ năm.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
+ Ta kí hiệu u=u(n) bởi (un), do đó dãy số (un) được viết dưới dạng khai triển u1,u2,...,un,... Số u1 gọi là số hạng đầu, số un là số hạng thứ n và gọi là số hạng tổng quát của dãy số.
+ Công thức truy hồi là hệ thức biểu thị số hạng thứ n của dãy số qua số hạng (hay vài số hạng) đứng trước nó.
Lời giải chi tiết
a) Gọi u0=1,0.109 là số vi khuẩn tại thời điểm ban đầu và un là số vi khuẩn trước lần dùng thuốc lần thứ n.
Do mỗi liều thuốc được sử dụng sau bốn giờ có thể tiêu diệt 4,0×108 vi khuẩn và giữa các liều thuốc, số lượng vi khuẩn có thể tăng lên 25% nên ta có:
un+1=(un−4,0.108)+25%.un=1,25un−4,0.108
b) Ta có: u1=1,0.109
u2=1,25u1−4,0.108=8,5.108
u3=1,25u2−4,0.108=6,625.108
u4=1,25u3−4,0.108=4,28125.108
u5=1,25u4−4,0.108=1,3515625.108
Vậy số vi khuẩn còn sống trước lần sử dụng thuốc thứ năm là 135 156 250 con.