Matematik

Differentialligning

05. september 2008 af FrankHvam (Slettet)

hej

Jeg har lavet opgave a, men jeg kan ikke finde ud af b og c, er der nogen der kan hjælpe?

For en population af bakterier antages det, at populationens størrelse N afhænger af tiden t målt i døgn som beskrevet ved denne differentialligning:

dN/dt = 5,2 * 10^-4 * N(500-N)

a) bestem populationens væksthastighed til det tidspunkt, hvor der er 100 bakterier ( det har jeg gjort - jeg indsætter 100 på N's plads og får 20,8)

efter 20 døgn er der 200 bakterier i populationen

b) Bestem en forskrift for N som funktion af t.

c) Bestem det tidspunkt, hvor populationen når 300


Brugbart svar (0)

Svar #1
05. september 2008 af mathon

omskriv til

1/(N*(500-N))*dN/dt = 5,2 * 10-4

og

integrer med hensyn til t


Svar #2
05. september 2008 af FrankHvam (Slettet)

Jeg forstår ikke hvordan jeg skal integrere i forhold til


Brugbart svar (0)

Svar #3
05. september 2008 af dnadan (Slettet)

hint: logistisk vækst


Svar #4
05. september 2008 af FrankHvam (Slettet)

Tak for hjælpen, jeg har fundet ud af det nu :)


Brugbart svar (0)

Svar #5
05. september 2008 af mathon

ellers se
http://peecee.dk/upload/view/129842


Brugbart svar (0)

Svar #6
29. januar 2013 af læsefreak (Slettet)

hej! 

hvordan har du løst opg. a?? :-) 

nogen der kan hjælpe?


Brugbart svar (0)

Svar #7
29. januar 2013 af mathon

 

       a) bestem populationens væksthastighed til det tidspunkt, hvor N = 100

                                  dN/dt  =  0,00052 100 (500-100)


Brugbart svar (0)

Svar #8
29. januar 2013 af læsefreak (Slettet)

ja! det har jeg også fået den til! men kan ikke komme videre med opg. b) 

hvor jeg har brugt separation af variable og kommet til :

1/(N*(500-N))*dN = 5,2 * 10-4 dt

så finder jeg stamfunktionen på begge sider:

ln(N*(500-N)) = t + k

og så ved jeg ikke rigtig, hvordan jeg kommer videre herfra når jeg ophæver ln.

???


Brugbart svar (0)

Svar #9
29. januar 2013 af mathon

b)

   differentialligningen
                                            dy/dx = a • y • (M - y)        a>0       0<N<M 

    har løsningen
                                                            M
                                            y(x) = --------------
                                                     1 + C•e-a•M•x

                                          


Brugbart svar (0)

Svar #10
29. januar 2013 af mathon

c)

                                                                       M
                                               1 + C•e-a•M•x =
---
                                                                        y
 

                                                                     M - y
                                                e-a•M•x
= C-1• -----
                                                                        y


                                                                      y
                                                ea•M•x = C • ------
                                                                   M - y

 

                                               a•M•x = ln(C • y / (M-y))

                                               x = ( ln(C • y / (M-y)) ) / (a•M)

 

                                               

 

 

 

 


Brugbart svar (0)

Svar #11
30. januar 2013 af mathon

som specifikt bliver:

b)

   differentialligningen
                                            dN/dt = 5,2
·10-4 • N • (500 - N)              0<N<M 

    har løsningen
                                                            500
                                            N(t) = --------------
                                                     1 + C•e-0,26•t
          gennem (20,200)

 

                                                            500
                                            200 = ----------------
                                                     1 + C•e-0,26•20

                             
                                           1 + C•e-5,2 = (5/2)

                                            C•e-5,2 = (3/2)

                                            C = 1,5 • e5,2

hvoraf

 

                                                               500
                                            N(t) = --------------------
                                                     1 + 1,5•e
5,2-0,26•t

 

                                             

 

 


Brugbart svar (0)

Svar #12
30. januar 2013 af mathon

og

c)

                                        t = ( ln(1,5 • e5,2 • 300 / (500-300)) ) / 0,26


Skriv et svar til: Differentialligning

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.