Eine Größe wächst nach dy/dt = k·y mit k > 0. Sie beträgt 200 bei t = 0 und 540 bei t = 8 h. Bestimme die Geschwindigkeitskonstante k in h⁻¹.
Arbeitsblatt Differentialgleichungen mit Lösungen
1.Leicht
y(0) = 200y(8) = 540
k = h⁻¹
2.Leicht
Bestimme für die Gleichung y″ + 5y′ + 4y = 0 die Wurzel r der charakteristischen Gleichung, die am nächsten bei null liegt. Sie bestimmt, wie langsam die Lösung abklingt.
y″ + 5y′ + 4y = 0
r =
3.Mittel
Löse y″ + 7y′ + 12y = 0 mit y(0) = 1 und y′(0) = 2. Bestimme y(1).
y″ + 7y′ + 12y = 0y(0) = 1y′(0) = 2
y(1) =
4.Mittel
Löse y″ + 6y′ + 9y = 0 mit y(0) = 3 und y′(0) = 0. Bestimme y(0,5).
y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 3y′(0) = 0
y(0.5) =
5.Schwer
Löse y′ + y = 8e−2t mit y(0) = 5. Bestimme y(2).
y′ + y = 8e−2ty(0) = 5
y(2) =
6.Schwer
Ein Behälter enthält 400 L reines Wasser. Salzlösung mit 0,25 kg Salz pro Liter fließt mit 2 L/min zu, und die gut durchmischte Lösung fließt mit derselben Rate ab. Wie viel Salz m ist nach 5 min im Behälter?
V = 400 Lm0 = 0 kgc = 0,25 kg/Lr = 2 L/min
m = kg
Lösungsschlüssel
- 1. k = 0,1242 h⁻¹
- 2. r = −1
- 3. y(1) = 0,2071
- 4. y(0.5) = 1,673
- 5. y(2) = 1,613
- 6. m = 2,469 kg
Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.