Un cultivo bacteriano empieza con 1500 células y crece según dN/dt = k·N con k = 0,36 h⁻¹. ¿Cuántas células N hay al cabo de 16 h?
Hoja de ejercicios de Ecuaciones diferenciales con soluciones
1.Fácil
N0 = 1500k = 0,36 h⁻¹t = 16 h
N =
2.Fácil
Para la ecuación y″ + 6y′ + 8y = 0, halla la raíz r de la ecuación característica más cercana a cero. Determina con qué lentitud se extingue la solución.
y″ + 6y′ + 8y = 0
r =
3.Media
Una lata de refresco a 5 °C se saca del frigorífico a una habitación a 25 °C. Al cabo de 7 min su temperatura es 15 °C. Sigue la ley de enfriamiento de Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Halla la constante k en min⁻¹.
T0 = 5 °CTa = 25 °CT(7) = 15 °C
k = min⁻¹
4.Media
Resuelve y″ + 8y′ + 15y = 0 con y(0) = 1 e y′(0) = 2. Halla y(0,5).
y″ + 8y′ + 15y = 0y(0) = 1y′(0) = 2
y(0.5) =
5.Difícil
Resuelve el problema de valor inicial y′ + 2y/x = x para x > 0, con y(1) = 5. Halla y(3).
y′ + 2y/x = xy(1) = 5
y(3) =
6.Difícil
Un sistema obedece y″ + 2y′ + 5y = 5 para t ≥ 0, partiendo del reposo: y(0) = 0, y′(0) = 0. Halla el valor máximo ymax de su respuesta al escalón.
y″ + 2y′ + 5y = 5y(0) = 0y′(0) = 0
ymax =
Soluciones
- 1. N = 476022
- 2. r = −2
- 3. k = 0,09902 min⁻¹
- 4. y(0.5) = 0,5757
- 5. y(3) = 2,778
- 6. ymax = 1,208
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