Exponentielles Wachstum, in welcher Zeit nimmt etwas um 25% zu?

1 Antwort

Um diese Aufgabe zu lösen, können wir das exponentielle Wachstumsmodell verwenden, das die Formel N = N0 * (1 + r)^t hat, wobei N die Bevölkerung zum Zeitpunkt t ist, N0 die ursprüngliche Bevölkerung ist, r die Wachstumsrate pro Zeitperiode ist und t die Zeitperiode ist.

In diesem Fall beträgt die Wachstumsrate r 1,3% pro Jahr, was als Dezimalzahl 0,013 entspricht. Wir möchten die Zeitperiode t finden, in der die Bevölkerung um 25% zunimmt. Das bedeutet, dass N = 1,25 * N0 ist.

Substituieren wir nun die gegebenen Werte in die exponentielle Wachstumsformel:

1,25 * N0 = N0 * (1 + 0,013)^t

Kürzen wir N0, dann erhalten wir:

1,25 = (1,013)^t

Nun müssen wir t isolieren, indem wir den Logarithmus auf beiden Seiten anwenden. Hier können wir den natürlichen Logarithmus verwenden:

ln(1,25) = ln(1,013)^t

Anwenden der Potenzregel des Logarithmus:

ln(1,25) = t * ln(1,013)

Lösen wir nun nach t auf:

t = ln(1,25) / ln(1,013)

Verwenden wir einen Taschenrechner, um dies auszurechnen, erhalten wir:

t ≈ 53,3 Jahre

Das bedeutet, dass es etwa 53,3 Jahre dauert, bis die Bevölkerung um 25% zunimmt, wenn sie jährlich um 1,3% wächst.


alexa68 
Beitragsersteller
 14.03.2023, 20:24

Vielen dank 🙏

ultrarunner  14.03.2023, 20:13

Ich befürchte, dieser Taschenrechner hat falsch gerechnet. Ich komme auf 17,3 Jahre.

alexa68 
Beitragsersteller
 14.03.2023, 20:25
@ultrarunner

Hallo, ja das tut meiner auch. Man muss doch log(1,25)/log(1,013) rechnen?

Mit freundlichen Grüßen

ultrarunner  14.03.2023, 20:31
@alexa68

Ja, und das ergibt 17,3.

(Das weiß sogar Google.)

Dass 53,3 Jahre nicht stimmen können, sieht man ohnehin auf den ersten Blick. Denn wenn die Zahl jährlich um mehr als 1% steigt, kann es nicht 53 Jahre dauern, bis sie um 25% gestiegen ist.

Zenoxes  14.03.2023, 20:32
@ultrarunner

Ja lost. Da hab ich mich verhauen. Danke fürs aufmerksam machen und sorry für die falsche Antwort