Lembaran kerja Persamaan pembezaan dengan jawapan

Lembaran kerja Persamaan pembezaan percuma untuk dicetak: 6 soalan dari mudah hingga tahap peperiksaan, dengan skema jawapan. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Untuk pensyarah dan guru: percuma untuk dicetak, disalin dan digunakan di dalam kelas. Setiap lembaran kerja baharu mempunyai nilai baharu dan skema jawapannya sendiri. Pautan ke ExamProblems di halaman kursus anda amat dihargai.

Nama: ____________________   Tarikh: ____________

1.Mudah
t (h)y5 h125

Satu kuantiti bertumbuh mengikut dy/dt = k·y dengan k > 0. Ia ialah 50 pada t = 0 dan 125 pada t = 5 j. Cari pemalar kadar k dalam j⁻¹.

y(0) = 50y(5) = 125
k = h⁻¹
2.Mudah
ty1

Sistem jisim–spring–peredam diperihalkan oleh y″ + 2y′ + 16y = 0. Bandingkannya dengan y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 dan cari nisbah redaman ζ.

y″ + 2y′ + 16y = 0
ζ =
3.Sederhana
t (min)T (°C)23Ta​192 °C85 °C

Sebuah bahagian keluli tempaan pada 440 °C dibiarkan sejuk di dalam bengkel pada 27 °C. Selepas 23 min suhunya ialah 192 °C. Ia mengikut hukum penyejukan Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Berapa lama selepas permulaan, t, untuk mencapai 85 °C?

T0 = 440 °CTa = 27 °CT(23) = 192 °CT = 85 °C
t = min
4.Sederhana
t (min)T (°C)6Ta​11 °C

Sekaleng minuman bergas pada 3 °C dikeluarkan daripada peti sejuk ke dalam bilik pada 24 °C. Selepas 6 min suhunya ialah 11 °C. Ia mengikut hukum penyejukan Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Cari pemalar k dalam min⁻¹.

T0 = 3 °CTa = 24 °CT(6) = 11 °C
k = min⁻¹
5.Sukar
tyK = 2y(0.5) = ?

Satu sistem mematuhi y″ + 4y′ + 29y = 58 untuk t ≥ 0, bermula dari pegun: y(0) = 0, y′(0) = 0. Cari y(0.5); sudut dalam radian.

y″ + 4y′ + 29y = 58y(0) = 0y′(0) = 0
y(0.5) =
6.Sukar
ty1.5y(1.5) = ?

Selesaikan y′ + 0.5y = 3e−3t dengan y(0) = 4. Cari y(1.5).

y′ + 0.5y = 3e−3ty(0) = 4
y(1.5) =

Kunci jawapan

  1. 1. k = 0.1833 h⁻¹
  2. 2. ζ = 0.25
  3. 3. t = 49.21 min
  4. 4. k = 0.07993 min⁻¹
  5. 5. y(0.5) = 2.413
  6. 6. y(1.5) = 2.443

Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.