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数学 大学生・専門学校生・社会人

ある遺跡から動物の骨と思われる化石が見つかった。この化石の元素分析をした結果、炭素12と炭素 14の割合が(化石の炭素14の量)/(化石の炭素12の量)=8.5/(10^13)であることがわかった。この動物は何年に死んだものかを次の資料を参考に求めよ。 写真参照 こち... 続きを読む

11 ある遺跡から動物の骨と思われる化石が見つかった. この化石の元素分析をした結果,炭素12 と炭素 (化石の炭素14の量) 8.5 であることが分かった. この動物は何年に死んだものかを次 1013 14 の割合が ( 化石の炭素12の量) の資料を参考に求めよ. 資料 地球上の大気や物質中には、 通常の炭素原子 「炭素 12」 とは異なる 「炭素14」とよばれる炭素原子が存在 する. 炭素 14 は, 大気圏上層において宇宙線の作用により窒素から生成される.ところが,炭素14 は不安定 な放射性原子であり, ベータ線を放出して崩壊し、再び窒素にもどる. この様に, 大気中では,生成と崩壊の バランスがとれており、 自然界におけるこれら2種類の炭素原子の量の比は一定である. この量の比は, 大昔 (炭素14の量) 1.2 も今も変わらないと考えられ,現在の測定値は である. ところで、 炭素 14の崩壊は, = (炭素12の量) 1012 5730年で半分となる割合で起こり、この5730年を炭素14の半減期とよぶ. 大気中の炭素は二酸化炭素の 形で存在し, 植物による光合成や、 その植物を食べる動物の食物連鎖によって, 動植物の体内に取り込まれて (炭素14の量) であると考えられる. ここで, 動植物が死滅 いく. つまり、動植物の体内においても, 1.2 (炭素12の量) 1012 すると, 生体内に取り込まれていた炭素14は崩壊して減っていくが、 食物連鎖の対象外となったため、 新た に炭素14が供給されることはない.

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数学 大学生・専門学校生・社会人

微分方程式について質問です🙋 ときどき、答えの方程式をどこまで整理して解答すべきなのかが分からないときがあります。 例えば写真の問題(2)のようなときです。 このままの形でよいと書かれてありますが、どういう状態で解答を終了すべきかの目安はありますか? よろしくお願いします🙇

例題8-2 ベルヌーイの微分方程式:y′+p(x)y=f(x)y") 微分方程式 y/+y=xy3 について, 以下の問いに答えよ。 (1) z=y-2 とおくとき, zが満たすべき微分方程式を求めよ。 (2) 微分方程式 y'+y=xy の一般解を求めよ。 「解説 ベルヌーイの微分方程式:y'+p(x)y=f(x)y" (m=2,3,…) は 1階線形微分方程式の応用である。z=y' -" の置き換えにより, 1階線形微分 方程式になる。 1 [解答](1)z=y-2 より, z'=-2xy-y′ :: y³y'=== Z' 2 さて,y'+y=xy の両辺をy で割ると, y_y'+y^2=x -z'+z=x よって, z'-2z=-2x ・・ 〔答〕 1階線形になった! (2) ²'2z=0 とすると, ‥. A(x)=(2x dz dx =(x-2 = 2z 両辺をxで積分すると, fzzdz=f2dx ... log|z|=2x+C z=Ae²x そこで, z=A(x) e2x とすると, z'=A'(x)e2x+2zより, z'-2z=A'(x)e2x よって,²'-2z=-2x の一般解を z = A(x)ex とすれば, A'(x)ex=-2x ∴.. A'(x)=-2xe-2x -2xe-2x)dx=xe-2x+ ₂-2x + 1² e ²³² + c) e ²¹ = x + 1²/² + ₁ e²x Cezx よって、12/20a-s+/1/2+c^ よって, z=xe 1 2 1 dz z dx e z=y^2=1/1/12より、(x+12+Ce²)y=1 ,2 =2 - 2x + C ・・・ 〔答〕 このままの形でよい。

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