Câu 17THPTChuyên đề: Nguyên hàm trực tiếp và bảng công thức • Lớp 12Đại lượng tích lũy và tốc độ biến thiênVận dụng#Nguyên hàm - Tích phân#Toán thực tế
Đối với ngành xử lý môi trường, việc kiểm soát nồng độ hóa chất độc hại tồn dư trong nguồn nước thải là một nhiệm vụ quan trọng. Khi nghiên cứu một phương pháp lọc nước mới, người ta nhận thấy nồng độ hóa chất độc hại (đơn vị: ) tồn dư trong bể nước thải của một nhà máy tại thời điểm ngày () thỏa mãn và , trong đó là hằng số dương. Đo nồng độ hóa chất độc hại trong bể tại các thời điểm (ngày) và (ngày) nhận được kết quả lần lượt là và . Cho biết với mọi . Theo tiêu chuẩn an toàn sinh thái, nhà máy được phép xả bể nước thải ra môi trường bên ngoài khi nồng độ hóa chất độc hại tồn dư trong bể nước thải giảm xuống mức hoặc thấp hơn. Hỏi sau ít nhất bao nhiêu ngày kể từ lúc bắt đầu xử lý, bể nước thải đạt tiêu chuẩn để được phép xả thải ra môi trường bên ngoài?
Đối với ngành xử lý môi trường, việc kiểm soát nồng độ hóa chất độc hại tồn dư trong nguồn nước thải là một nhiệm vụ quan trọng. Khi nghiên cứu một phương pháp lọc nước mới, người ta nhận thấy nồng độ hóa chất độc hại (đơn vị: ) tồn dư trong bể nước thải của một nhà máy tại thời điểm ngày () thỏa mãn và , trong đó là hằng số dương. Đo nồng độ hóa chất độc hại trong bể tại các thời điểm (ngày) và (ngày) nhận được kết quả lần lượt là và . Cho biết với mọi . Theo tiêu chuẩn an toàn sinh thái, nhà máy được phép xả bể nước thải ra môi trường bên ngoài khi nồng độ hóa chất độc hại tồn dư trong bể nước thải giảm xuống mức hoặc thấp hơn. Hỏi sau ít nhất bao nhiêu ngày kể từ lúc bắt đầu xử lý, bể nước thải đạt tiêu chuẩn để được phép xả thải ra môi trường bên ngoài?
Đáp án chính thức: 39
Hướng dẫn giải chi tiết
Từ phương trình vi phân , lấy nguyên hàm hai vế ta được . Đề cho .
Tại .
Tại .
Giải hệ phương trình ta được và .
Để đạt tiêu chuẩn xả thải: . Đáp số: 39.
Tại .
Tại .
Giải hệ phương trình ta được và .
Để đạt tiêu chuẩn xả thải: . Đáp số: 39.