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99 學測數學 第 5 題
📅 99 年 📝 學測數學 第 5 題 題型:單選 課綱:99課綱
在密閉的實驗室中,開始時有某種細菌 $1$ 千隻,並且以每小時增加 $8\%$ 的速率繁殖。如果依此速率持續繁殖,則 $100$ 小時後細菌的數量最接近下列哪一個選項?
  1. $9$ 千隻
  2. $108$ 千隻
  3. $2200$ 千隻
  4. $3200$ 千隻
  5. $32000$ 千隻
指數增長常用對數與首數尾數指數對數指數與對數
解題手法公式代入〔AI 推測〕
答案

$(3)$

單選題

詳解
100 小時後細菌數量為: $$N = 1 \times (1 + 0.08)^{100} = 1.08^{100} \text{(千隻)}$$ 設 $x = 1.08^{100}$,兩邊取常用對數: $$\log x = 100 \log 1.08 = 100 \log\left(\dfrac{108}{100}\right) = 100 (\log 108 - 2)$$ 由於 $108 = 2^2 \times 3^3$,我們有: $$\log 108 = \log(2^2 \times 3^3) = 2\log 2 + 3\log 3 \approx 2(0.3010) + 3(0.4771) = 0.6020 + 1.4313 = 2.0333$$ 將其代回對數式: $$\log x \approx 100(2.0333 - 2) = 100 \times 0.0333 = 3.33$$ 解得 $x$: $$x \approx 10^{3.33} = 10^3 \times 10^{0.33}$$ 因為 $\log 2 \approx 0.3010$,$\log 3 \approx 0.4771$,可知 $10^{0.33}$ 介於 $2$ 與 $3$ 之間(大約為 $2.14$)。 因此 $x \approx 2.14 \times 10^3 = 2140$ 千隻,最接近此數值的選項是 $2200$ 千隻。 故選 $(3)$。

題目來源:大學入學考試中心公開試題。

解析狀態:本解析由 AI 輔助產出,未經人工審核,非官方詳解,僅供學習參考。如與官方公告不同,請以官方公告為準。