Đề bài

Trong điều kiện nuôi cấy thích hợp, cứ 20 phút vi khuẩn E. Coli lại phân đôi một lần. Giả sử lúc đầu có 5 vi khuẩn và sau n phút \((n \in \mathbb{N})\) có hơn 2000 vi khuẩn. Giá trị nhỏ nhất của n là bao nhiêu?

Phương pháp giải

Ứng dụng bất phương trình logarit để giải.

Lời giải của GV Loigiaihay.com

Đáp án :

Số lần phân đôi của vi khuẩn là \(\frac{n}{{20}}\) \(\left( {\frac{n}{{20}} \in \mathbb{N}} \right)\).

Số vi khuẩn lập thành cấp số nhân với \({u_1} = 5\), công bội q = 2.

Để có hơn 2000 vi khuẩn thì:

\({5.2^{\frac{n}{{20}}}} > 2000 \Leftrightarrow {2^{\frac{n}{{20}}}} > 400 \Leftrightarrow \frac{n}{{20}} > {\log _2}400 \approx 8,64\).

Vì \(\frac{n}{{20}} \in \mathbb{N}\) nên GTNN của \(\frac{n}{{20}}\) là 9 . Khi đó, n = 180.

Vậy, sau ít nhất 180 phút thì số vi khuẩn nhiều hơn 2000.

Báo lỗi - Góp ý

BÌNH LUẬN

Danh sách bình luận

Đang tải bình luận...

Các bài tập cùng chuyên đề

Bài 1 :

Cho đồ thị của hàm số \(y = {2^x}\) và \(y = 4\) như Hình 6.7. Tìm khoảng giá trị của x mà đồ thị hàm số \(y = {2^x}\) nằm phía trên đường thẳng y = 4 và từ đó suy ra tập nghiệm của bất phương trình \({2^x} > 4.\)

Xem lời giải >>

Bài 2 :

Bác Minh gửi tiết kiệm 500 triệu đồng ở một ngân hàng với lãi suất không đổi 7,5% một năm theo thể thức lãi kép kì hạn 12 tháng. Tổng số tiền bác Minh thu được (cả vốn lẫn lãi) sau n năm là:

\(A = 500.{\left( {1 + 0,075} \right)^n}\) (triệu đồng).

Tính thời gian tối thiểu gửi tiết kiệm để bác Minh thu được ít nhất 800 triệu đồng (cả vốn lẫn lãi).

Xem lời giải >>

Bài 3 :

Số lượng vi khuẩn ban đầu trong một mẻ nuôi cấy là 500 con. Người ta lấy một mẫu vi khuẩn trong mẻ nuôi cấy đó, đếm số lượng vi khuẩn và thấy rằng tỉ lệ tăng trưởng vi khuẩn là 40% mỗi giờ. Khi đó số lượng vi khuẩn N(t) sau t giờ nuôi cấy được ước tính bằng công thức sau:

\(N\left( t \right) = 500{e^{0,4t}}.\)

Hỏi sau bao nhiêu giờ nuôi cấy, số lượng vi khuẩn vượt mức 80 000 con?

Xem lời giải >>

Bài 4 :

Giải các bất phương trình sau:

a) \({2^x} > 16\);

b) \(0,{1^x} \le 0,001\);

c) \({\left( {\frac{1}{5}} \right)^{x - 2}} \ge {\left( {\frac{1}{{25}}} \right)^x}\).

Xem lời giải >>

Bài 5 :

Xét quần thể vi khuẩn ở Hoạt động 1.

a) Ở những thời điểm nào thì số lượng cá thể vi khuẩn vượt quá 50000?

b) Ở những thời điểm nào thì số lượng cá thể vi khuẩn vượt quá 50000 nhưng chưa vượt quá 100000?

Xem lời giải >>

Bài 6 :

Giải các bất phương trình sau:

a) \({\left( {\frac{1}{3}} \right)^{2{\rm{x}} + 1}} \le 9\);

b) \({4^x} > {2^{x - 2}}\).

Xem lời giải >>

Bài 7 :

Tập nghiệm của bất phương trình \(0,{5^{3{\rm{x}} - 1}} > 0,25\) là

A. \(\left( { - \infty ;1} \right)\).

B. \(\left( {1; + \infty } \right)\).

C. \(\left( {0;1} \right)\).

D. \(\left( { - \infty ; - \frac{1}{3}} \right)\).

Xem lời giải >>

Bài 8 :

Giải mỗi bất phương trình sau:

a) \({7^{x + 3}} < 343\)

b) \({\left( {\frac{1}{4}} \right)^x} \ge 3\)

Xem lời giải >>

Bài 9 :

Cho hai ví dụ về bất phương trình mũ cơ bản.

Xem lời giải >>

Bài 10 :

Tập nghiệm của bất phương trình \({(0,2)^x} > 1\) là:

A. \(\left( { - \infty ;0,2} \right)\)

B. \(\left( {0,2; + \infty } \right)\)

C. \(\left( {0; + \infty } \right)\)

D. \(\left( { - \infty ;0} \right)\)

Xem lời giải >>

Bài 11 :

Tập nghiệm của bất phương trình \({\log _{\frac{1}{4}}}x > - 2\) là:

A. \(\left( { - \infty ;16} \right)\)

B. \(\left( {16; + \infty } \right)\)

C. \((0;16)\)

D. \(\left( { - \infty ;0} \right)\)

Xem lời giải >>

Bài 12 :

Giải các bất phương trình mũ sau:

a) \({2^{2x - 3}} > \frac{1}{4}\)

b) \({\left( {\frac{1}{2}} \right)^{{x^2}}} \ge {\left( {\frac{1}{2}} \right)^{5x - 6}}\);

c) \({25^x} \le {5^{4x - 3}}\);

d) \({9^x} - {3^x} - 6 \le 0\).

Xem lời giải >>

Bài 13 :

Với giá trị nào của \(x\) thì đồ thị hàm số \(y = {\left( {\frac{2}{3}} \right)^x}\) nằm phía trên đường thẳng \(y = 1\)?

A. \(x > 0\).

B. \(x < 0\).

C. \(x > 1\).

D. \(x < 1\).

Xem lời giải >>

Bài 14 :

Nghiệm của bất phương trình \({2^x} < 5\) là:

A. \(x > {\log _2}5.\)

B. \(x < {\log _5}2.\)

C. \(x < {\log _2}5.\)

D. \(x > {\log _5}2.\)

Xem lời giải >>

Bài 15 :

Giải mỗi bất phương trình sau:

a) \({\left( {0,2} \right)^{2x + 1}} > 1;\)

b) \({27^{2x}} \le \frac{1}{9};\)

c) \({\left( {\frac{1}{2}} \right)^{{x^2} - 5x + 4}} \ge 4;\)

d) \({\left( {\frac{1}{{25}}} \right)^{x + 1}} < {125^{2x}};\)

e) \({\left( {\sqrt 2 - 1} \right)^{3x - 2}} < {\left( {\sqrt 2 + 1} \right)^{4 - x}};\)

g) \({\left( {0,5} \right)^{2{x^2} - x}} > {\left( {\sqrt 2 } \right)^{4x - 12}}.\)

Xem lời giải >>

Bài 16 :

Tập nghiệm của bất phương trình \({2^{\sqrt x }} > 1\) là:

A. \(\left( {0; + \infty } \right).\)

B. \(\left[ {0; + \infty } \right).\)

C. \(\mathbb{R}.\)

D. \(\mathbb{R}\backslash \left\{ 0 \right\}.\)

Xem lời giải >>

Bài 17 :

Giải các bất phương trình sau:

a) \({4^x} < 2\sqrt 2 \);

b) \({\left( {\frac{1}{{\sqrt 3 }}} \right)^{x - 1}} \ge \frac{1}{9}\);

c) \(5.{\left( {\frac{1}{2}} \right)^x} < 40\);

d) \({4^{2x}} < {8^{x - 1}}\);

e) \({\left( {\frac{1}{5}} \right)^{2 - x}} \le {\left( {\frac{1}{{25}}} \right)^x}\);

g) \(0,{25^{x - 2}} > 0,{5^{x + 1}}\).

Xem lời giải >>

Bài 18 :

Tập nghiệm của bất phương trình \(0,{3^{3x - 1}} > 0,09\) là

A. \(\left( {1; + \infty } \right)\)

B. \(\left( { - \infty ;1} \right)\)

C. \(\left( { - \infty ; - \frac{1}{3}} \right)\)

D. \(\left( {0;1} \right)\)

Xem lời giải >>

Bài 19 :

Tập nghiệm của bất phương trình \({\left( {\frac{1}{2}} \right)^{2{x^2} - x + 1}} \le {\left( {\frac{1}{4}} \right)^x}\) là

A. \(\left[ {\frac{1}{2};1} \right]\).

B. \(\left( { - \infty ;\frac{1}{2}} \right] \cup \left[ {1; + \infty } \right)\).

C. \(\left( {\frac{1}{2};1} \right)\).

D. \(\left( { - \infty ;\frac{1}{2}} \right) \cup \left( {1; + \infty } \right)\).

Xem lời giải >>

Bài 20 :

Tập nghiệm của bất phương trình \({2^x} \le 4\) là

A.

\(( - \infty ;2]\)
B.

\([0;2]\)
C.

\(( - \infty ;2)\)
D.

\((0;2)\)

Xem lời giải >>

Bài 21 :

Tập nghiệm của bất phương trình \({\left( {\frac{1}{2}} \right)^x} < \frac{1}{8}\) là?

A.

\((3; + \infty )\)
B.

\(( - \infty ;3)\)
C.

\([3; + \infty )\)
D.

\(( - \infty ;3]\)

Xem lời giải >>

Bài 22 :

Tập nghiệm của bất phương trình \({(0,21)^x} < 1\) là

A.

\(( - \infty ;0]\)
B.

\([0; + \infty )\)
C.

\(( - \infty ;0)\)
D.

\((0; + \infty )\)

Xem lời giải >>

Bài 23 :

Tập nghiệm của bất phương trình \({5^{x - 1}} \ge {5^{{x^2} - x - 9}}\) là

A.

[-4;2]
B.

\(( - \infty ; - 4] \cup [2; + \infty )\)
C.

[-2;4]
D.

\(( - \infty ; - 2] \cup [4; + \infty )\)

Xem lời giải >>

Bài 24 :

Tập nghiệm S của bất phương trình \({5^{x + 2}} < {\left( {\frac{1}{{125}}} \right)^{ - x}}\) là

A.

\(S = \left( { - \infty ;1} \right)\)
B.

\(S = \left( { - \infty ;2} \right)\)
C.

\(S = \left( {2; + \infty } \right)\)
D.

\(S = \left( {1; + \infty } \right)\)

Xem lời giải >>

Bài 25 :

Bất phương trình \({9^{x + 1}} > {27^{2x + 1}}\) tương đương với

A.

\(x < 1\)
B.

\(x - 1 > 0\)
C.

\(x < - \frac{1}{4}\)
D.

\(x \ne 0\)

Xem lời giải >>

Bài 26 :

Tập nghiệm của bất phương trình \({\left( {\frac{1}{3}} \right)^x} > 9\) là

A.

\(\left( {2;\, + \infty } \right)\)
B.

\(\left( { - \infty ;\, - 2} \right)\)
C.

\(\left( { - 2;\, + \infty } \right)\)
D.

\(\left( { - 2;\,0} \right)\)

Xem lời giải >>

Bài 27 :

Bất phương trình \({\left( {\frac{1}{2}} \right)^{{x^2} - 3x}} \ge 1\) có tất cả bao nhiêu nghiệm nguyên?

A.

2
B.

3
C.

4
D.

1

Xem lời giải >>

Bài 28 :

Ta coi năm lấy làm mốc để tính dân số của một vùng (hoặc một quốc gia) là năm 0. Khi đó, dân số của quốc gia đó ở năm thứ t là hàm số theo biến t được cho bởi công thức \(S = A.{e^{r.t}}\). Trong đó A là dân số của vùng (hoặc quốc gia) đó ở năm 0 và r là tỉ lệ tăng dân số hàng năm. Biết rằng dân số Việt Nam năm 2021 ước tính là 98 564 407 người và tỉ lệ tăng dân số hằng năm là 0,93%. Hỏi từ năm nào trở đi, dân số nước ta vượt 120 triệu người?

Xem lời giải >>

Bài 29 :

Tập nghiệm của bất phương trình $\left(\frac{1}{2}\right)^{x^{2}+4x}>\frac{1}{32}$ là

A.

$\{-5;1\}$.
B.

$(1;+\infty)$.
C.

$(-5;1)$.
D.

$(-\infty;-5)\cup(1;+\infty)$.

Xem lời giải >>

Bài 30 :

Tập nghiệm của bất phương trình ${(2 - \sqrt{3})}^{x - 1} \leq {(2 + \sqrt{3})}^{- x^{2} + x + 9}$ là

A.
$\left( {- \infty; - 4{\rbrack \cup \lbrack}2; + \infty} \right)$.
B.
$\left( {- \infty; - 2{\rbrack \cup \lbrack}4; + \infty} \right)$.
C.
$\left\lbrack {- 2;4} \right\rbrack$.
D.
$\left\lbrack {- 4;2} \right\rbrack$.

Xem lời giải >>