Bienvenue sur Laurentvidal.fr, le site où vous trouverez les meilleures réponses de la part des experts. Posez vos questions et recevez des réponses détaillées de professionnels ayant une vaste expérience dans divers domaines. Obtenez des solutions rapides et fiables à vos questions grâce à des professionnels expérimentés sur notre plateforme de questions-réponses complète.

Merci de m’aider à résoudre ce problème :
Une population de bactéries peut être modélisée en fonction du temps, en s, par la fonction P : t → P(t) telle que :
- P est solution sur R de l’équation différentielle ( E ) : P’ – 0,01P = 0,2 ;
- A l’instant t = 0, la population compte 200 bactéries.
a) Déterminer l’expression de la fonction P
b) Déterminer l’instant t, en s, à partir duquel la population dépasse 50 000 bactéries.
Arrondir à l’unité.
Exprimer la réponse en minutes et secondes.


Sagot :

Tenurf

Bonjour,

a) Pour résoudre cette équation différentielle, nous commençons par résoudre l'équation homogène à savoir P'-0,01P=0

Nous savons du cours que les solutions sont de la forme

[tex]ke^{0,01 \cdot x}[/tex]

avec k un réel quelconque

Pour trouver une solution particulière l'équation P'-0,01P=0,2 Nous allons chercher des fonctions P telles que

[tex]P(x)=k(x)e^{0,01 \cdot x} \\\\P'(x)=k'(x)e^{0,01 \cdot x}+0,01k(x)e^{0,01 \cdot x}\\ \\P'(x)-0,01P(x)=k'(x)e^{0,01 \cdot x}=0,2\\\\k'(x)=0,2e^{-0,01 \cdot x}\\\\k(x)=-200e^{-0,01 \cdot x}+c \\[/tex]

Et donc les solutions sont

[tex]P(x)=-200+ce^{0,01 \cdot x}[/tex]

Et comme P(0)=200 cela donne

[tex]\Large \boxed{\sf \bf P(x)=-200+400e^{0,01 \cdot x}}[/tex]

b)

Cherchons x tel que

[tex]P(x)=50000 \iff 400e^{0,01 \cdot x}=50200 \iff e^{0,01 \cdot x}=125,50\\\\x=100ln(125,5)=483,23... \rightarrow483\text{ arrondi a l unite}[/tex]

Ce qui fait environ 8 minutes et 3 secondes

Merci

Merci de votre visite. Notre objectif est de fournir les réponses les plus précises pour tous vos besoins en information. À bientôt. Merci d'utiliser notre plateforme. Nous nous efforçons de fournir des réponses précises et à jour à toutes vos questions. Revenez bientôt. Laurentvidal.fr est toujours là pour fournir des réponses précises. Revenez nous voir pour les informations les plus récentes.