Ein radioaktiver Tracer hat eine Halbwertszeit von 15 Tagen. Eine Probe enthält anfangs 40 mg. Der Zerfall folgt dm/dt = −k·m. Wie viel m ist nach 14 Tagen noch übrig?
Arbeitsblatt Differentialgleichungen mit Lösungen
1.Leicht
m0 = 40 mgt½ = 15 dt = 14 d
m = mg
2.Leicht
Eine Größe wächst nach dy/dt = k·y mit k > 0. Sie beträgt 80 bei t = 0 und 160 bei t = 11 h. Bestimme die Geschwindigkeitskonstante k in h⁻¹.
y(0) = 80y(11) = 160
k = h⁻¹
3.Mittel
Löse y″ + 6y′ + 9y = 0 mit y(0) = 3 und y′(0) = 4. Bestimme y(2).
y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 3y′(0) = 4
y(2) =
4.Mittel
Löse y″ + 6y′ + 9y = 0 mit y(0) = 5 und y′(0) = 4. Bestimme y(1,5).
y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 5y′(0) = 4
y(1.5) =
5.Schwer
Löse y″ + 2y′ + 5y = 0 mit y(0) = 5 und y′(0) = 0 (aus der Ruhe losgelassen). Bestimme y(0,25); Winkel im Bogenmaß.
y″ + 2y′ + 5y = 0y(0) = 5y′(0) = 0
y(0.25) =
6.Schwer
Löse y′ + 0,5y = 6e−t mit y(0) = 1. Bestimme y(1).
y′ + 0,5y = 6e−ty(0) = 1
y(1) =
Lösungsschlüssel
- 1. m = 20,95 mg
- 2. k = 0,06301 h⁻¹
- 3. y(2) = 0,07188
- 4. y(1.5) = 0,3722
- 5. y(0.25) = 4,351
- 6. y(1) = 3,47
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