Nigeria hatte im Jahr 1960 (t=0) ca. 42 Millionen Einwohner. Die Bevölkerung wuchs pro Jahr um 2,8%. Die USA hatten im Jahr 1960 (t=0) 177 Millionen Einwohner und ein Wachstum von 1,8% pro Jahr. In beiden Fällen wird ungebremstes Wachstum angenommen.
a) Begründen Sie, dass die Funktion N1(t)=42*e0,02762t und N2(t)=177*e0,01784t zur Beschreibung der beiden Wachstumsprozesse angenähert geeignet sind.
N1(t) = 42·(1 + 0.028)^t = 42·e^(0.02761516703·t)
N2(t) = 177·(1 + 0.018)^t = 177·e^(0.01783991812·t)
Gerundet sind obige Funktionen also geeignet.
b) Wann hätten beide Länder voraussichtlich die gleiche Einwohnerzahl?
42·(1 + 0.028)^t = 177·(1 + 0.018)^t --> t = 147.2 Jahre
c) Wie groß war die Wachstumsrate der US-amerikanischen Bevölkerung im Jahr 2000? Wann wird die nigeranische Bevölkerung die gleiche Wachstumsrate haben?
N2'(40) = 177·0.01784·e^(0.01784·40) = 6.446 Mio. Einwohner/Jahr
N1'(t) = 42·0.02762·e^(0.02762·t) = 6.446 --> t = 62.09 → Also ca. 2022