Para la ecuación y″ + 5y′ + 6y = 0, halla la raíz r de la ecuación característica más cercana a cero. Determina con qué lentitud se extingue la solución.
Hoja de ejercicios de Ecuaciones diferenciales con soluciones
1.Fácil
y″ + 5y′ + 6y = 0
r =
2.Fácil
Una magnitud decrece según dy/dt = −k·y con k > 0. Vale 120 en t = 0 y 30 en t = 7 h. Halla la constante de velocidad k en h⁻¹.
y(0) = 120y(7) = 30
k = h⁻¹
3.Media
Resuelve y″ + 5y′ + 4y = 0 con y(0) = 5 e y′(0) = -2. Halla y(2).
y″ + 5y′ + 4y = 0y(0) = 5y′(0) = -2
y(2) =
4.Media
Resuelve y″ + 6y′ + 9y = 0 con y(0) = 5 e y′(0) = 0. Halla y(1).
y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 5y′(0) = 0
y(1) =
5.Difícil
Un depósito contiene 400 L de agua pura. Entra salmuera con 0,05 kg de sal por litro a 10 L/min, y la disolución bien mezclada sale al mismo caudal. ¿Cuánta sal m hay en el depósito al cabo de 50 min?
V = 400 Lm0 = 0 kgc = 0,05 kg/Lr = 10 L/min
m = kg
6.Difícil
Resuelve y″ + 3y′ + 18,25y = 0 con y(0) = 2 e y′(0) = 0 (soltado desde el reposo). Halla y(1,5); ángulos en radianes.
y″ + 3y′ + 18,25y = 0y(0) = 2y′(0) = 0
y(1.5) =
Soluciones
- 1. r = −2
- 2. k = 0,198 h⁻¹
- 3. y(2) = 0,8117
- 4. y(1) = 0,9957
- 5. m = 14,27 kg
- 6. y(1.5) = 0,1803
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