Для решения задачи о росте бактерий, воспользуемся концепцией экспоненциального роста.
Каждый день каждая бактерия порождает 3 новых бактерии. Значит, общее количество бактерий будет увеличиваться каждый день по формуле:
\[ N(d) = N(d-1) + 3 \times N(d-1) = N(d-1) \times 4 \]
Это означает, что каждый день количество бактерий возрастает в 4 раза (потому что каждая из старых бактерий добавляет 3 новых).
Шаг 1: Определение зависимости
На нулевой день (в начале) у нас есть 1 бактерия:
- \( N(0) = 1 \)
На первый день:
- \( N(1) = 1 \times 4 = 4 \)
На второй день:
- \( N(2) = 4 \times 4 = 16 \)
На третий день:
- \( N(3) = 16 \times 4 = 64 \)
На четвертый день:
- \( N(4) = 64 \times 4 = 256 \)
На пятый день:
- \( N(5) = 256 \times 4 = 1024 \)
Шаг 2: Обобщение
В общем виде, мы можем выразить количество бактерий на день \( d \) через формулу:
\[ N(d) = 4^d \]
Теперь нам необходимо найти такой день \( d \), при котором \( N(d) = 1024 \).
Шаг 3: Решение уравнения
Мы знаем, что:
\[ 1024 = 4^d \]
Число \( 1024 \) можно представить в виде степени 4:
\[ 1024 = 4^5 \]
Следовательно, мы получаем:
\[ d = 5 \]
Ответ
Таким образом, количество бактерий достигнет 1024 на пятый день.