Modéliser par une équation différentielleRésoudre une équation y' = ayRésoudre une équation avec le logarithme
L'iode 131, utilisé en médecine nucléaire, a une demi-vie de $8$ jours. On note $N(t)$ le nombre de noyaux d'iode 131 présents dans un échantillon à l'instant $t$ (en jours), avec $N(0)=N_0>0$. On admet que $N'(t)=-\lambda N(t)$ pour tout $t\geqslant0$, où $\lambda>0$.
- Exprimer $N(t)$ en fonction de $N_0$, $\lambda$ et $t$.
- Sachant que $N(8)=\frac{N_0}{2}$, déterminer la valeur exacte de $\lambda$, puis une valeur approchée à $10^{-4}$ près.
- Quel pourcentage des noyaux initiaux reste-t-il au bout de $30$ jours ? Arrondir à $0{,}1\,\%$.
- Au bout de combien de jours reste-t-il moins de $1\,\%$ des noyaux initiaux ? Donner la valeur exacte du seuil puis un arrondi au dixième.
Indice 1
L'équation est de la forme $y'=ay$ avec $a=-\lambda$.
Indice 2
Pour trouver $\lambda$, simplifier par $N_0$ puis appliquer $\ln$.
Indice 3
Question 4 : traduire « moins de $1\,\%$ » par une inéquation, et faire attention au sens quand on divise par un nombre négatif.
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