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.
Arbeitsblatt Differentialgleichungen mit Lösungen
1.Leicht
y″ + 7y′ + 10y = 0
r =
2.Leicht
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
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
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
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
Löse y′ + 3y = 9e−t mit y(0) = 2. Bestimme y(2).
y′ + 3y = 9e−ty(0) = 2
y(2) =
Lösungsschlüssel
- 1. r = −2
- 2. r = −1
- 3. y(1.5) = 0,4463
- 4. T = 42,72 °C
- 5. y(1.5) = 0,1324
- 6. y(2) = 0,6028
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