Masės, spyruoklės ir slopintuvo sistema aprašoma lygtimi y″ + 1,6y′ + 4y = 0. Palyginkite ją su y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 ir raskite slopinimo santykį ζ.
Užduočių lapas tema Diferencialinės lygtys su atsakymais
1.Lengvas
y″ + 1,6y′ + 4y = 0
ζ =
2.Lengvas
Lygčiai y″ + 3y′ + 2y = 0 raskite charakteristinės lygties šaknį r, artimiausią nuliui. Ji nustato, kaip lėtai sprendinys slopsta.
y″ + 3y′ + 2y = 0
r =
3.Vidutinis
Išspręskite y″ + 6y′ + 9y = 0, kai y(0) = 2 ir y′(0) = 2. Raskite y(2).
y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 2y′(0) = 2
y(2) =
4.Vidutinis
5 °C gaiviojo gėrimo skardinė išimama iš šaldytuvo į 24 °C kambarį. Po 15 min temperatūra yra 12 °C. Ji kinta pagal Niutono aušimo dėsnį dT/dt = −k·(T − Tₐ). Kiek laiko nuo pradžios, t, reikia, kad temperatūra pasiektų 10 °C?
T0 = 5 °CTa = 24 °CT(15) = 12 °CT = 10 °C
t = min
5.Sunkus
Sistema tenkina y″ + 4y′ + 29y = 145, kai t ≥ 0, pradedant iš rimties: y(0) = 0, y′(0) = 0. Raskite y(0,5); kampai radianais.
y″ + 4y′ + 29y = 145y(0) = 0y′(0) = 0
y(0.5) =
6.Sunkus
Išspręskite Koši uždavinį y′ + y/x = 5x, kai x > 0, su y(1) = 0. Raskite y(2).
y′ + y/x = 5xy(1) = 0
y(2) =
Atsakymai
- 1. ζ = 0,4
- 2. r = −1
- 3. y(2) = 0,04462
- 4. t = 9,968 min
- 5. y(0.5) = 6,033
- 6. y(2) = 5,833
Išsamūs sprendimai žingsnis po žingsnio: praktikuokite šią temą svetainėje examproblems.com.