Solved by verified expert:assignment down below.
ch8_student_version.pdf

Unformatted Attachment Preview

MAT  141  
Online  
 Supplemental  Instruction  &  Conceptual  Activity  
 Chapter  8  –  Doubling  Time  &  Half-­‐Life  
Ellingson  
 
Doubling  Time  &  Exponential  Growth.    
Sometimes  you  will  be  given  the  rate  of  growth  instead  of  the  doubling  time.  Use  
this  formula  to  approximate  the  doubling  time.    
 
Example:  What  is  the  approximate  doubling  time  of  a  population  that  is  increasing  
exponentially  at  a  rate  of  5%  per  year?    
Approximate  Doubling  Time  =  70/5  =  14  years  
Once  you  have  the  doubling  time,  you  can  use  the  exponential  model  here  to  find  
predict  future  values.    
 
Example:  If  the  population  from  above  (14  years  doubling  time)  begins  with  “x”  
amount  of  people  in  2010,  what  will  the  population  be  in  2020.  (Hint:  Please  do  not  
do  this  by  guessing  with  your  doubling  time,  actually  plug  the  numbers  in.  It’s  easy.  
And  it’s  required.)  
New  Value:  V  
Initial  Value:  x  (you  may  or  may  not  be  given  a  number  here  to  plug  in)  
t:  time  in  years  since  2010  =  10  years  
Tdouble:  doubling  time  =  14  years  
 
V  =  (x)(210/14)  
V  =  1.64x  
 
Prediction:  The  population  will  grow  by  a  factor  of  about  1.64  by  
2020.      
 
MAT  141  
Online  
 Supplemental  Instruction  &  Conceptual  Activity  
 Chapter  8  –  Doubling  Time  &  Half-­‐Life  
Ellingson  
 
Half-­life  and  Exponential  Decay.  The  half-­‐life  approximation  works  the  same  way.  
If  you  aren’t  given  the  actual  half-­‐life,  but  you  have  the  rate  of  decay,  then  you  can  
use  this  approximation  formula  to  find  a  good  estimate  of  the  half-­‐life  to  work  with.  
 
Example:  What  is  the  half-­‐life  of  a  mineral  that  decays  at  a  rate  of  8%  per  year?  
Approximate  Half-­‐life  =  70/8  =  8.75  years  
*Please  note  that  the  unit  may  not  always  be  in  years.  You  should  pay  attention  to  
the  units  and  always  label  appropriately.    
Just  like  with  doubling  time,  once  you  have  your  half-­‐life,  you  can  predict  future  
values  using  this  decay  model.  
 
Example:  According  to  Wikipedia,  the  half-­‐life  for  ibuprofen  is  1.8-­‐2  hours.  We  will  
use  1.8  to  make  things  more  interesting  (because  everyone  loves  decimals  ).  The  
maximum  dosage  for  adults  is  800  mg.  If  you  take  800  mg  of  ibuprofen  ,  how  much  
is  still  in  your  system  right  before  you  take  it  again  6  hours  later?    
New  Value:  V  
Initial  Value:  800  mg  
t:  6  hours  
Thalf:  1.8  hours  
 
V  =  800  (1/2)6/1.8      (Remember  order  of  operations!)  
V  =  79.37    
 
Prediction:  You  will  have  approximately  79.37  mg  of  ibuprofen  left  in  
your  body  6  hours  after  taking  the  medicine.  
 
MAT  141  
Online  
 Supplemental  Instruction  &  Conceptual  Activity  
 Chapter  8  –  Doubling  Time  &  Half-­‐Life  
Ellingson  
 
Conceptual  Activity.  Complete  the  following  exercises  and  submit  your  answers  in  
the  appropriate  form  in  Canvas.    
 
1. The  number  of  cells  in  a  tumor  doubles  ever  6  months.  If  the  tumor  begins  
with  a  single  cell,  what  is  the  exponential  model  that  shows  how  many  cells,  
C(t),  there  are  in  the  tumor  after  a  given  number  of  years,  t?  (note  that  the  
doubling  time  must  be  converted  to  years  and  you  may  use  the  ^  symbol  to  
indicate  something  is  being  raised  to  a  power)  
 
 
 
 
 
 
2. How  many  cells  will  there  be  after  6  years?  You  must  show  use  of  the  formula  
to  get  credit  for  this  problem.  Do  not  just  double  it  by  hand  12  times.  Show  
your  work  and  answer  the  problem  in  a  complete  sentence.  
 
 
   
 
 
 
3. A  community  of  rabbits  begins  with  an  initial  population  of  100  and  grows  
7%  per  month.  Find  the  approximate  doubling  time  for  the  rabbit  population.  
Label  appropriately.  
 
 
 
 
 
 
4. What  is  the  exponential  model  for  the  growth  of  the  rabbit  population.  Let  
R(m)  be  the  total  population  and  let  m  be  the  time,  in  months  since  the  initial  
tracking  of  the  population.    
 
 
 
 
 
 
5. How  many  rabbits  will  there  be  after  a  year  and  a  half?  Show  how  you  use  
the  formula,  and  use  a  complete  sentence  to  answer  the  question.  Use  logic  to  
determine  how  you  should  round  the  number.    
 
 

Purchase answer to see full
attachment