ОГЭ · Математика · 9 классЗадание 14 · ФИПИ 61D05148 из 110

Масса изотопа после нескольких полураспадов

В ходе распада радиоактивного изотопа его масса уменьшается вдвое каждые 8 минут. В начальный момент масса изотопа составляла 320 мг. Найдите массу изотопа через 48 минут. Ответ дайте в миллиграммах.

Введите число; отрицательный ответ — со знаком минус. Запятая и точка равнозначны. Кнопка ± меняет знак.

Условие: открытый банк ФИПИ, задание 61D051.

ОТВЕТ И ПОДРОБНОЕ РЕШЕНИЕ

Разбираем шаг за шагом

Сначала попробуйте решить самостоятельно

Ответ: 5.

Что нужно найти

Найти величину, о которой спрашивается в условии, учитывая все изменения по порядку.

Короткий ход решения

Рассмотрим изменения по шагам и проверим результат другим способом. Ответ: 5 мг.

Длинные формулы и схемы на узком экране можно прокрутить по горизонтали.

Начальная масса
320 мг
Период изменения
8 мин
Прошло времени
48 мин

1. Выбираем модель изменения

При одинаковой прибавке или уменьшении на число получаем арифметическую прогрессию. При умножении или делении на одно и то же число — геометрическую.

Сначала определим начальное значение, величину изменения и количество переходов. Затем найдём требуемое значение или сумму.

2. Считаем полные периоды изменения

Масса изменяется не каждую минуту, а один раз за указанный промежуток. Делим прошедшее время на длительность одного периода.

488\frac{48}{8}=6=6

Прошло 6 полных периодов. Поэтому исходную массу нужно делить на 2 ровно 6 раз.

3. Различаем изменение «в разы» и «на число»

Уменьшение вдвое означает деление на 2. После каждого периода делим уже оставшуюся массу, поэтому нельзя просто вычесть 2 за каждый период.

Начальный момент — это ноль прошедших периодов. Первое изменение происходит только после окончания первого периода.

4. Вычисляем массу после каждого периода

Покажем все изменения по порядку. Каждое следующее значение получаем из предыдущего.

3202\frac{320}{2}=160=160
1602\frac{160}{2}=80=80
802\frac{80}{2}=40=40
402\frac{40}{2}=20=20
202\frac{20}{2}=10=10
102\frac{10}{2}=5=5

После 6 периодов, то есть через 48 минут, масса равна 5 мг.

5. Проверяем через степень

Повторное деление или умножение удобно записать одной формулой.

32026\frac{320}{{2}^{6}}=5=5

Полученное значение совпало с пошаговым вычислением.

Проверяем последовательность по шагам

Прокрутите схему вбок ↔

Изменение величины по шагам
Каждая строка соответствует одному шагу. Последняя строка выделена цветом. Порядок строк позволяет проверить количество изменений.
Открыть схему крупнее ↗

6. Записываем ответ

Получили 5 мг.

55

В поле ответа вводим только число: 5.

Итоги решения и проверки
Что проверяемРезультат
Искомое значение5 мг

Решение подготовлено редакцией «Сдам ГИА». Ответ сверен с проверкой открытого банка ФИПИ.

КАК РЕШАТЬ

Памятка

Порядок действий для задач этого типа
  1. Выясните, величина меняется на одно и то же число или в одно и то же число раз.
  2. Определите, что считается первым членом, а что — начальным моментом.
  3. Посчитайте число переходов; найдите нужный член или сумму.
  4. Проверьте последовательность по шагам и смысл результата.
ОПОРА ДЛЯ РЕШЕНИЯ

Что нужно знать

Основные понятия и правила для этого задания
  • Арифметическая прогрессия: каждый следующий член получается прибавлением постоянной разности d.
  • Формула n-го члена: an=a1+(n−1)da_n=a_1+(n-1)d. Между первым и n-м членом n − 1 переходов.
  • Сумма первых n членов арифметической прогрессии: Sn=(a1+an)n2S_n=\dfrac{(a_1+a_n)n}{2}.
  • Изменение «в несколько раз» означает умножение или деление, а не прибавление или вычитание.
ПРОВЕРЬТЕ СЕБЯ

Типичные ошибки

На что обратить внимание при самопроверке
  • Не путайте номер члена и число изменений: от первого до n-го члена n − 1 переходов.
  • Если дано значение в момент времени 0, за n полных периодов произойдёт n изменений.
  • Для общего пути или общего числа мест нужна сумма всех членов.
  • Сравнивайте величины в одинаковых единицах и не округляйте перед проверкой границы.
Все задания №14 (110)