5.8
Populacje, które szybko rosną w czasie, są często modelowane przy użyciu wzrostu wykładniczego. Weźmy pod uwagę kulturę bakteryjną, w której populacja szybko się rozmnaża; Początkowa populacja to 500 bakterii i podwaja się co 3 godziny.
Po 3 godzinach populacja osiąga 1,000; po 6 godzinach rośnie do 2,000; a po 9 godzinach dochodzi do 4,000.
Ten wzorzec podwajania pokazuje wykładniczy wzrost. Można go modelować, mnożąc początkową populację przez 2 podniesioną do potęgi t podzielonej przez 3. Podstawa 2 odzwierciedla podwojenie, a t powyżej 3 odpowiada podwajaniu co 3 godziny.
Mówiąc bardziej ogólnie, wzrost populacji jest często modelowany za pomocą funkcji wykładniczej obejmującej stałą e , aby wskazać ciągłą zmianę.
Model ten wykorzystuje wartość początkową pomnożoną przez e podniesioną do potęgi szybkości wzrostu pomnożonej przez czas, przy czym szybkość wyrażona jest jako liczba rzeczywista, zwykle zapisywana jako ułamek dziesiętny.
Na przykład 40-procentowy wzrost na godzinę zostanie zapisany w równaniu jako 0,4. Modele te pomagają przewidzieć, jak populacje ewoluują w stałych warunkach wzrostu.
Modele wykładnicze są niezbędne do opisu szybkich, zwielokrotnionych zmian w systemach naturalnych, takich jak wzrost populacji. Gdy populacja podwaja…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.