9 Rechenbeispiele zum Kapitel

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Bakterien haben eine stündliche Zuwachsrate von 9 %. Der Vorgang ist mit einer Differenzengleichung zu beschreiben. Wie groß ist die Population nach einem Tag? Welche Grenzen gibt es für dieses Wachstum?

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Ein Wald hat bezüglich seines Holzvolumens eine konstante jährliche Wachstumsrate und eine konstante jährliche Verlustrate (Windbruch, Schädlinge). Außerdem werden in jedem Jahr eine bestimmte Menge Holz geschlagen. Entwerfen Sie eine iterative Formel zur Berechnung des Holzbestands.

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In einer Population mit eine Größe `N = 1 000` befindet sich zu Beginn eine erkrankte Person (`y_0=1`, `x_0 = 999`). Wie verläuft die Epidemie innerhalb der ersten 20 Tage, wenn die Infektionsrate `β=0,8 ‰` beträgt und kein Erkrankter gesund wird?

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In einer Population mit eine Größe `N = 1 000` befindet sich zu Beginn eine erkrankte Person (`y_0=1`, `x_0 = 999`). Wie verläuft die Epidemie innerhalb der ersten 20 Tage, wenn die Infektionsrate `β=0,8 ‰` beträgt und das gesundwerden der Kranken mit `β=10 %` berücksichtigt wird?

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Ein Wachstumsprozess wird durch die Differenzengleichung `x_{k+1}=2*x_k` beschrieben. Wie groß ist die Zuwachsrate in %.

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Die Masse der Algen in einem Gewässer nimmt täglich um 3% zu. Geben Sie die Differenzengleichung für diesen Wachstumsprozess an.

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Entwickeln Sie in einer Tabellenkalkulation ein Arbeitsblatt zur Darstellung eines geometrischen Wachstums!

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Entwickeln Sie in einer Tabellenkalkulation ein Arbeitsblatt zur Darstellung eines linearen Wachstums!

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Einem See werden durch anliegende Industriebetriebe täglich 2 t Schadstoffe zugeführt. Durch chemische Prozesse können davon täglich 4 % wieder abgebaut werden.

Wie entwickelt sich der Schadstoffgehalt im See, wenn er zu Beginn der Beobachtung null ist?

 

NaWi@HTL 3 bis 4

118. Dynamische Prozesse

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