Чтобы решить эту задачу, давайте пошагово разберем, как изменяется масса колонии микроорганизмов в процессе эксперимента.
Исходные данные:
- Начальная масса колонии: \( m_0 = 7 \) мг.
- Увеличение массы колонии через каждые 45 минут: в 4 раза.
- Время на выполнение эксперимента: \( t = 180 \) минут.
Определим, сколько раз колония увеличивается за 180 минут: Чтобы узнать, сколько "периодов" увеличения массы (по 45 минут) помещается в 180 минут, мы считаем:
\[ n = \frac{180}{45} = 4 \]
Значит, масса колонии увеличится 4 раза.
Запишем формулу для нахождения массы колонии: Каждый период колония увеличивается в 4 раза, что можно записать как:
\[ m = m_0 \times 4^n \]
где \( n \) — количество периодов (в данном случае \( n = 4 \)).
Подставим известные значения в формулу:
\[ m = 7 \times 4^4 \]
Вычислим \( 4^4 \): Начнем с того, что \( 4^2 = 16 \), затем:
\[ 4^4 = 16 \times 16 = 256 \]
Теперь подставим значение \( 4^4 \) в формулу для массы:
\[ m = 7 \times 256 \]
Выполним умножение:
\[ 7 \times 256 = 1792 \]
Ответ: Масса колонии микроорганизмов через 180 минут составит 1792 мг.
Таким образом, через 180 минут после начала эксперимента масса колонии микроорганизмов равна 1792 миллиграмм.