지수 성장 계산기
이산 성장 A = P(1 + r)^t 또는 연속 성장 A = Pe^(rt), 성장 또는 감쇠를 고르고, 최종량, 초기량, 비율, 시간 중 하나를 구하세요. 배가 시간이나 반감기, 72, 70, 69.3 법칙과의 비교, 같은 비율을 두 방식으로 쓴 값, 값의 표와 그래프도 얻을 수 있습니다. 무료이며 회원가입이 필요 없습니다.
표시용으로만 쓰입니다. 예: 연, 일, 시간.
결과
1,628.8946
최종량 (A)
1.05
기간당 계수
+62.89%
총 변화
5% / 기간
이산 비율로
4.879% / 기간
연속 비율로
14.2067 기간
배가 시간
계산 과정
미지수에 대해 공식을 정리하세요.
A = P × (1 + r)^t
수를 대입하세요.
A = 1,000 × (1 + 0.05)^10 = 1,000 × 1.628895 = 1,628.8946
한 기간의 성장 계수는 1.05입니다.
1 + 0.05 = 1.05
72, 70, 69.3 법칙
법칙들은 배가 또는 반감 시간을 백분율 비율로 나눈 상수로 추정합니다. 각각은 어림값이며, 정확한 시간은 ln 2를 계수의 ln으로 나눈 값입니다.
| 방법 | 시간 (기간) | 정확값과의 차이 |
|---|---|---|
| 정확값 | 14.2067 | — |
| 72 법칙: 72 / 비율 | 14.4 | +1.36% |
| 70 법칙: 70 / 비율 | 14 | -1.45% |
| 69.3 법칙: 69.3 / 비율 | 13.86 | -2.44% |
값의 표
| 시간 (기간) | 양 | 시작 대비 변화 |
|---|---|---|
| 0 | 1,000 | 0% |
| 1 | 1,050 | +5% |
| 2 | 1,102.5 | +10.25% |
| 3 | 1,157.625 | +15.76% |
| 4 | 1,215.5063 | +21.55% |
| 5 | 1,276.2816 | +27.63% |
| 6 | 1,340.0956 | +34.01% |
| 7 | 1,407.1004 | +40.71% |
| 8 | 1,477.4554 | +47.75% |
| 9 | 1,551.3282 | +55.13% |
| 10 | 1,628.8946 | +62.89% |
그래프
- A(t)
지수 성장 계산기 사용 방법
- 1. 모형을 고르세요. 기간마다 고정 비율로 변할 때는 이산형을, e의 (비율 × 시간) 거듭제곱으로 변할 때는 연속형을 고르세요.
- 2. 성장 또는 감쇠와 구하려는 값을 고르세요. 구하려는 값의 입력 칸은 숨겨집니다. 비율은 양의 백분율로 입력하세요. 5는 5%를 뜻하며, 성장 또는 감쇠 선택이 부호를 정합니다.
- 3. 나머지 세 값을 채우세요. 시간 단위는 표시용일 뿐이므로 연, 일, 시간 무엇이든 쓸 수 있습니다.
- 4. 결과를 읽으세요. 구한 값이 맨 앞에 나오고, 이어서 기간당 계수, 배가 시간 또는 반감기, 어림 법칙, 값의 표, 그래프가 나옵니다.
두 가지 모형
| 모형 | 공식 | 비율의 의미 | 배가 시간 |
|---|---|---|---|
| 이산 | A = P(1 + r)^t | r은 기간마다의 비율 변화입니다. 감쇠에는 1 − r을 사용하세요 | ln 2 / ln(1 + r) |
| 연속 | A = Pe^(rt) | r은 순간 비율입니다. 감쇠에는 −r을 사용하세요 | ln 2 / r |
P는 초기량, A는 시간 t가 지난 뒤의 양, r은 비율입니다. 두 모형은 비율이 서로 연결되면 같은 곡선을 나타냅니다. 이산 비율 r은 연속 비율 k = ln(1 + r)과 같고, k는 이산 비율 e^k − 1과 같습니다. 같은 명목 비율을 점점 더 자주 복리로 계산하면 극한에서 연속 모형이 됩니다. 계산기는 여러분의 비율을 두 형태로 보여 줍니다.
실제 예시
| 문제 | 계산 | 결과 |
|---|---|---|
| 기간마다 5%씩 성장하는 1,000을 10기간 동안 | 1000 × 1.05¹⁰ | 1,628.8946 |
| 같은 경우를 연속으로 | 1000 × e^(0.05 × 10) | 1,648.7213 |
| 기간마다 10%씩 감쇠하는 1,000을 3기간 동안 | 1000 × 0.9³ | 729 |
| 기간당 8%로 1,000이 2,000이 되는 데 걸리는 시간 | ln 2 / ln 1.08 | 9.0065기간 |
| 8기간 만에 1,500이 2,400이 되는 비율 | (2400 / 1500)^(1/8) − 1 | 기간당 6.0511% |
시간이나 비율을 구하려면 로그나 거듭근으로 식을 정리하세요. t = ln(A / P) / ln(1 + r), r = (A / P)^(1/t) − 1입니다. 계산기는 정리된 공식과 여러분의 수를 각각 다른 줄에 씁니다.
배가 시간, 반감기와 72 법칙
성장에서 배가 시간은 양이 두 배가 되는 데 걸리는 시간이고, 감쇠에서 반감기는 양이 절반이 되는 데 걸리는 시간입니다. 둘 다 초기량이 아니라 비율에만 의존합니다. 72 법칙은 배가 시간을 72를 백분율 비율로 나눈 값으로 추정합니다. 72는 2, 3, 4, 6, 8, 9, 12로 나누어떨어지기 때문에 널리 쓰이며, 비율이 8% 근처, 대략 6%에서 10% 사이의 이산 비율에서 가장 정확합니다. 70 법칙은 2% 근처의 물가 상승률처럼 낮은 비율에 알맞고, 69.3은 ln 2 ≈ 0.693이므로 연속 성장에 자연스러운 선택입니다.
| 경우 | 정확값 | 72 법칙 | 70 법칙 | 69.3 법칙 |
|---|---|---|---|---|
| 이산, 8% | 9.0065 | 9 (−0.07%) | 8.75 (−2.85%) | 8.6625 (−3.82%) |
| 이산, 5% | 14.2067 | 14.4 (+1.36%) | 14 (−1.45%) | 13.86 (−2.44%) |
| 연속, 5% | 13.8629 | 14.4 (+3.87%) | 14 (+0.99%) | 13.86 (−0.02%) |
법칙은 암산 도구로 쓰세요
이 법칙들은 빠른 어림값이며 로그 공식의 대용품이 아닙니다. 비율이 높으면 어긋나고, 감쇠에서는 더 대략적이므로 정확도가 중요하면 정확한 시간을 사용하세요.
흔한 실수
- 5%를 0.05로 입력하기. 비율 칸은 백분율을 받으므로 5를 입력하세요. 0.05를 입력하면 0.05%가 됩니다.
- 감쇠에 1 + r을 사용하기. 기간마다 10% 감쇠하면 1.1이 아니라 0.9를 곱합니다. 감쇠를 고르면 계산기가 1 − r을 씁니다.
- 비율과 시간의 단위를 섞기. 연 5%의 비율에는 시간을 연 단위로, 월 5%에는 월 단위로 넣어야 합니다.
- 이산 비율과 연속 비율을 같다고 여기기. 이산 5%는 연속 약 4.879%이므로, 같은 숫자라도 두 모형은 서로 다른 양을 줍니다.
- 초기량이나 최종량이 0 이하여도 되리라 기대하기. 로그는 양수에만 정의되므로, 모형은 양의 초기량과 최종량을 필요로 합니다.
자주 묻는 질문
- 지수 성장의 공식은 무엇인가요?
- 기간마다 고정 비율로 성장하면 A = P(1 + r)^t이고, 여기서 P는 초기량, r은 기간당 소수로 나타낸 비율, t는 기간 수입니다. 연속 성장은 A = Pe^(rt)입니다. 감쇠는 음의 비율을 쓰므로, 기간마다 10% 감쇠하면 0.9를 곱합니다.
- 배가 시간은 어떻게 계산하나요?
- 이산 성장의 정확한 배가 시간은 ln 2 / ln(1 + r)이고, 연속 성장에서는 ln 2 / r입니다. 기간당 8%이면 9.0065기간입니다. 72 법칙은 가까운 추정치를 줍니다. 72를 백분율 비율로 나누세요.
- 72 법칙은 얼마나 정확한가요?
- 비율이 8% 근처일 때 가장 정확하며, 약 6%에서 10% 사이에서도 괜찮습니다. 5%에서는 이산 성장에 대해 1.4% 높게 나옵니다. 연속 성장에는 69.3 법칙이 거의 정확하며, 낮은 비율에서는 70 법칙이 72보다 낫습니다.
- 이산 성장과 연속 성장은 어떻게 다른가요?
- 이산 성장은 기간마다 한 번 비율을 적용하므로, 연 5%이면 매년 1.05를 곱합니다. 연속 성장은 모든 순간에 비율을 적용하며, 이는 점점 더 자주 복리를 계산하는 극한이고 매년 e^0.05 ≈ 1.0513을 곱합니다. 이산 비율 r은 연속 비율 ln(1 + r)과 같습니다.
- 두 값으로부터 성장률은 어떻게 구하나요?
- 비율을 구하려는 값으로 고르고 초기량, 최종량, 시간을 입력하세요. 이산 성장에서는 r = (A / P)^(1/t) − 1입니다. 예를 들어 8기간 동안 1,500에서 2,400으로 자라면 기간당 6.0511%입니다. 음수 결과는 양이 줄어든다는 뜻입니다.
- 반감기는 어떻게 계산하나요?
- 반감기는 양이 절반으로 줄어드는 시간입니다. 연속 감쇠 비율의 크기로 ln 2를 나누거나, 기간마다 r만큼 이산 감쇠한다면 ln 2 / −ln(1 − r)입니다. 감쇠를 고르고 비율을 입력하면 확인할 수 있습니다.
- 복리 이자나 인구 성장에도 쓸 수 있나요?
- 네. 둘 다 기간마다 고정 비율로 성장하는 지수 성장입니다. 정기 입금이 있거나 기간 중 여러 번 복리로 계산되는 이자라면 복리 계산기가 더 적합합니다. 실제 인구는 결국 지수 성장을 멈추므로, 결과는 예측이 아니라 모형으로 사용하세요.