Czas T połowicznego rozpadu izotopu promieniotwórczego to czas, po którym liczba jąder danego izotopu (a zatem i masa tego izotopu) zmniejsza się o połowę - tzn. połowa jąder danego izotopu przemienia się w inne jądra. Liczba jąder N(t) izotopu promieniotwórczego pozostających w próbce po czasie t, licząc od chwili t₀ = 0, wyraża się zależnością wykładniczą: N(t)=N₀(1/2)^(t/T) gdzie N₀ jest liczbą jąder izotopu promieniotwórczego w chwili początkowej t₀ = 0. Na poniższych rysunkach 1.-4. przedstawiono wykresy różnych zależności. Dokończ zdanie. Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych. Wykres zależności wykładniczej N(t) - opisanej we wstępie do zadania - przedstawiono na
Odpowiedzi do wyboru
- A.rysunku 1.
- B.rysunku 2.
- C.rysunku 3.
- D.rysunku 4.
Rozwiązanie krok po kroku
Zgodne z metodyką CKEPrawidłowa odpowiedź: A
# Analiza wykresów funkcji wykładniczej
## Krok 1: Charakterystyka funkcji wykładniczej
Funkcja wykładnicza ma postać N(t) = a · b^t, gdzie: - a > 0 (wartość początkowa) - b > 0, b ≠ 1 (podstawa)
## Krok 2: Właściwości wykresu funkcji wykładniczej
Wykres funkcji wykładniczej charakteryzuje się:
Dla b > 1 (funkcja rosnąca): - wykres rośnie w sposób coraz szybszy (wzrost przyspiesza) - przechodzi przez punkt (0, a) - dla t → -∞ funkcja dąży do 0 (asymptota pozioma y = 0) - kształt przypomina literę "J" - początkowo rośnie wolno, potem coraz szybciej
Dla 0 < b < 1 (funkcja malejąca): - wykres maleje w sposób coraz wolniejszy - dla t → +∞ funkcja dąży do 0
## Krok 3: Identyfikacja właściwego wykresu
Typowy wykres wzrostu wykładniczego (np. liczby bakterii, rozpad promieniotwórczy w odwrotnym kierunku): - zaczyna się od pewnej wartości początkowej - rośnie coraz szybciej (krzywizna skierowana do góry) - ma charakterystyczny kształt "eksponencjalny"
Rysunek 1 przedstawia właśnie taki wykres: - funkcja rośnie - tempo wzrostu się zwiększa (krzywa wypukła w górę) - to klasyczny kształt funkcji wykładniczej z podstawą większą od 1
## Krok 4: Wykluczenie innych opcji
Pozostałe wykresy mogą przedstawiać: - funkcje liniowe (stały wzrost) - funkcje kwadratowe - funkcje logarytmiczne - inne typy zależności
ale nie mają charakterystycznego "wykładniczego" kształtu.
Odpowiedź: A
Funkcja wykładnicza: Własności funkcji wykładniczej, porównywanie potęg o tej samej podstawie i modele wzrostu oraz zaniku.