Eksponen & Analogi Menang Beruntun

Kasino Bakteri: Aturan Main

Bayangkan kamu sedang masuk ke sebuah kasino dengan membawa modal awal berupa $10$ koin. Di sana, kamu memutuskan untuk bermain di satu meja khusus: meja Double or Nothing (lipat gandakan atau hangus sama sekali).

ilustrasi

Aturan mainnya sederhana. Setiap $15$ menit, bandar akan memutar rolet. Setiap kali itu terjadi, kamu memasang semua modal yang kamu pegang (all-in). Hebatnya, di meja ini kamu diramalkan selalu menang! Artinya, uangmu akan selalu menjadi $2$ kali lipat dari sebelumnya, setiap $15$ menit sekali.

Berapa Ronde Kamu Main?

Sekarang pertanyaannya, kalau kamu nongkrong di meja kasino itu selama $1{,}5$ jam, berapa ronde kamu ikut taruhan?

Kamu tidak bisa langsung memakai angka $1{,}5$ jam ke dalam rumus. Waktu total harus dibagi dengan durasi satu ronde untuk tahu berapa kali proses pelipatgandaan terjadi.

Langkah pertama yang pantang dilewati: samakan dulu satuan waktunya!

Untuk mendapatkan nilai $n$ (jumlah ronde kemenanganmu atau jumlah proses pembelahan), tinggal kita bagi:

Jika sebuah sel membelah diri setiap 15 menit, ada berapa periode pembelahan yang terjadi dalam rentang waktu 1 jam?

  • A. 2 periode
  • B. 4 periode
  • C. 6 periode
  • D. 8 periode

Jawaban: B. 4 periode

1 jam = 60 menit. Durasi 1 periode = 15 menit. Maka jumlah periode = 60 / 15 = 4 kali pembelahan.

Waktu total harus dibagi dengan durasi satu interval dalam satuan waktu yang SAMA untuk mengetahui jumlah periode.

Menghitung Total Kemenangan

Setelah mengetahui modal awal dan jumlah ronde, mari kita hitung total kemenanganmu (atau total populasi bakteri akhir).

Di ronde 1, modalmu menjadi $10 \times 2$. Di ronde 2, menjadi $10 \times 2 \times 2$. Kalau kamu main sampai ronde ke-$n$, berarti kamu mengalikan angka $2$ sebanyak $n$ kali. Di sinilah bentuk eksponen (pangkat) berguna sebagai cara singkat menuliskan perkalian berulang.

Rumus inti pertumbuhan eksponensial sebenarnya hanya:

$\text{Total} = \text{Modal Awal} \times (\text{Pengali})^{\text{Jumlah Ronde}}$

Dengan modal awal $10$ koin dan kemenangan berturut-turut sebanyak $6$ ronde, bentuk eksponen sementaranya adalah $10 \times 2^6$.