Werken met e > Exponentiële functies
12345Exponentiële functies

Oefenen

Opgave 8

Differentieer.

a

`f(x)=1,2^x`

b

`g(x)=30 * 1,2^x`

c

`N(t) = 20 - 15*0,8^t`

Opgave 9

Schrijf de volgende functies met grondtal `text(e)` en bereken daarmee het hellingsgetal op `t=0` .

a

`P(t) = 2400*2,5^t`

b

`N(t) = 40 + 20*0,85^t`

Opgave 10

De luchtdruk `p` hangt af van de hoogte `h` boven het zeeniveau. Op een zekere plek geldt bij bepaalde weersomstandigheden

`p(h) = 1013*10^(text(-)0,53h)`

Hierin is:

  • `h` de hoogte boven zeeniveau in km

  • `p` de luchtdruk in hPa (hectopascal)

a

Bereken snelheid waarmee de luchtdruk verandert op een hoogte van `5` km in gehelen nauwkeurig.

b

Je kunt deze veranderingssnelheid van de luchtdruk op `5`  km hoogte ook berekenen door eerst de formule in de vorm `p(h) = 1013*g^h` te schrijven. Laat dat zien.

Opgave 11

Melk bewaar je in de koelkast op een temperatuur van `6`  °C. Als je een glas melk inschenkt heeft dit op `t = 0` dan ook deze temperatuur. Vanaf dat moment warmt de melk op tot kamertemperatuur, zeg `20`  °C. Die opwarming gaat volgens de warmtewet van Newton zo, dat de snelheid van opwarmen recht evenredig is met het temperatuurverschil met de omgeving. Er geldt:

`T(t) = 20 - 14text(e)^(text(-)0,16t)`

Hierin is:

  • `T` de temperatuur in °C

  • `t` de tijd in minuten

a

Maak een grafiek van het verloop van de temperatuur `T` van de melk als functie van de tijd `t` in minuten.

b

Laat zien, dat voor deze formule inderdaad de warmtewet van Newton geldt.

c

Bereken de opwarmsnelheid van de melk op `t = 0` en op `t = 15` . Verklaar het verschil tussen beide waarden.

Opgave 12

Bij onderzoek in het menselijk lichaam gebruiken artsen de stof jodium-131. Die stof is namelijk radioactief en daardoor kunnen deeltjes van die stof in het menselijk lichaam van buitenaf worden gevolgd. De halveringstijd (of halfwaardetijd) van jodium-131 is `8,06` dagen. Omdat radioactief verval exponentieel verloopt, kan de hoeveelheid jodium-131 in mg worden beschreven door:

`m = m_0 * text(e)^(text(-)kt)`

Hierin is:

  • `t` de tijd in dagen

  • `m_0` de hoeveelheid op tijdstip `t = 0`

a

Bereken `k` , dat is de zogenaamde desintegratieconstante.

b

Als iemand een stof krijgt ingespoten die `5,00` mg jodium-131 bevat, hoeveel is daar na `15` dagen dan nog van terug te vinden?

c

Toon aan dat in dit model de vervalsnelheid recht evenredig is met de hoeveelheid radioactieve stof. Hoe groot is de bijbehorende evenredigheidsconstante?

d

Na hoeveel dagen is er nog `10` % van de beginhoeveelheid over?

e

Na hoeveel dagen is de vervalsnelheid (de radioactiviteit) verminderd tot `10` % van de beginsnelheid?

f

Als een meetnauwkeurigheid van twee decimalen maximaal haalbaar is, na hoeveel dagen is de ingespoten `5` mg jodium-131 dan niet meer meetbaar? Is de stof ooit volledig verdwenen?

verder | terug