解答つき微分方程式ワークシート

無料で印刷できる微分方程式のワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
t (h)y11 h975

ある量が k > 0 として dy/dt = k·y に従って増加します。t = 0 で 250、t = 11 h で 975 です。 速度定数 k を h⁻¹ で求めなさい。

y(0) = 250y(11) = 975
k = h⁻¹
2.やさしい
t (h)y3 h1200

ある量が k > 0 として dy/dt = k·y に従って増加します。t = 0 で 400、t = 3 h で 1200 です。 速度定数 k を h⁻¹ で求めなさい。

y(0) = 400y(3) = 1200
k = h⁻¹
3.ふつう
tyy(0) = 5y(1) = ?

y(0) = 5、y′(0) = -1 として y″ + 6y′ + 9y = 0 を解きなさい。y(1) を求めなさい。

y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 5y′(0) = -1
y(1) =
4.ふつう
t (min)T (°C)30Ta​T = ?

3 °C の缶ジュースを冷蔵庫から 27 °C の部屋に出します。 温度はニュートンの冷却法則 dT/dt = −k·(T − Tₐ) に従います。 k = 0.08 min⁻¹ として、30 分後の温度 T を求めなさい。

T0 = 3 °CTa = 27 °Ck = 0.08 min⁻¹t = 30 min
T = °C
5.むずかしい
xy13(1, 3)y(3) = ?

x > 0 で初期値問題 y′ + y/x = 6、y(1) = 3 を解きなさい。y(3) を求めなさい。

y′ + y/x = 6y(1) = 3
y(3) =
6.むずかしい
ty2y(2) = ?

y′ + y = 5e−2t、y(0) = 5 を解きなさい。y(2) を求めなさい。

y′ + y = 5e−2ty(0) = 5
y(2) =

解答

  1. 1. k = 0.1237 h⁻¹
  2. 2. k = 0.3662 h⁻¹
  3. 3. y(1) = 0.946
  4. 4. T = 24.82 °C
  5. 5. y(3) = 9
  6. 6. y(2) = 1.262

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。