Arbeitsblatt Differentialgleichungen mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Differentialgleichungen zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
rr² + br + c?

Bestimme für die Gleichung y″ + 7y′ + 10y = 0 die Wurzel r der charakteristischen Gleichung, die am nächsten bei null liegt. Sie bestimmt, wie langsam die Lösung abklingt.

y″ + 7y′ + 10y = 0
r =
2.Leicht
rr² + br + c?

Bestimme für die Gleichung y″ + 7y′ + 6y = 0 die Wurzel r der charakteristischen Gleichung, die am nächsten bei null liegt. Sie bestimmt, wie langsam die Lösung abklingt.

y″ + 7y′ + 6y = 0
r =
3.Mittel
tyy(0) = 2y(1,5) = ?

Löse y″ + 2y′ + y = 0 mit y(0) = 2 und y′(0) = -2. Bestimme y(1,5).

y″ + 2y′ + y = 0y(0) = 2y′(0) = -2
y(1.5) =
4.Mittel
t (min)T (°C)18Ta​T = ?

Eine Tasse Kaffee mit 83 °C steht in einem Raum mit 22 °C. Sie folgt dem Newtonschen Abkühlungsgesetz dT/dt = −k·(T − Tₐ). Bestimme mit k = 0,06 min⁻¹ die Temperatur T nach 18 min.

T0 = 83 °CTa = 22 °Ck = 0,06 min⁻¹t = 18 min
T = °C
5.Schwer
tyy(0) = 2y(1,5) = ?

Löse y″ + 3y′ + 27,25y = 0 mit y(0) = 2 und y′(0) = 0 (aus der Ruhe losgelassen). Bestimme y(1,5); Winkel im Bogenmaß.

y″ + 3y′ + 27,25y = 0y(0) = 2y′(0) = 0
y(1.5) =
6.Schwer
ty2y(2) = ?

Löse y′ + 3y = 9e−t mit y(0) = 2. Bestimme y(2).

y′ + 3y = 9e−ty(0) = 2
y(2) =

Lösungsschlüssel

  1. 1. r = −2
  2. 2. r = −1
  3. 3. y(1.5) = 0,4463
  4. 4. T = 42,72 °C
  5. 5. y(1.5) = 0,1324
  6. 6. y(2) = 0,6028

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