Satu penyurih radioaktif mempunyai separuh hayat 14 hari. Satu sampel pada mulanya mengandungi 200 mg. Pereputan mengikut dm/dt = −k·m. Berapakah jumlah m yang tinggal selepas 50 hari?
Lembaran kerja Persamaan pembezaan dengan jawapan
1.Mudah
m0 = 200 mgt½ = 14 dt = 50 d
m = mg
2.Mudah
Satu kuantiti bertumbuh mengikut dy/dt = k·y dengan k > 0. Ia ialah 200 pada t = 0 dan 360 pada t = 5 j. Cari pemalar kadar k dalam j⁻¹.
y(0) = 200y(5) = 360
k = h⁻¹
3.Sederhana
Sebuah bahagian keluli tempaan pada 320 °C dibiarkan sejuk di dalam bengkel pada 30 °C. Selepas 33 min suhunya ialah 138 °C. Ia mengikut hukum penyejukan Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Berapa lama selepas permulaan, t, untuk mencapai 95 °C?
T0 = 320 °CTa = 30 °CT(33) = 138 °CT = 95 °C
t = min
4.Sederhana
Selesaikan y″ + 4y′ + 4y = 0 dengan y(0) = 1 dan y′(0) = 2. Cari y(2).
y″ + 4y′ + 4y = 0y(0) = 1y′(0) = 2
y(2) =
5.Sukar
Selesaikan y′ + y = 6e−3t dengan y(0) = 0. Cari y(1).
y′ + y = 6e−3ty(0) = 0
y(1) =
6.Sukar
Selesaikan masalah nilai awal y′ + y/x = 3x2 bagi x > 0, dengan y(1) = 3. Cari y(2).
y′ + y/x = 3x2y(1) = 3
y(2) =
Kunci jawapan
- 1. m = 16.82 mg
- 2. k = 0.1176 h⁻¹
- 3. t = 49.96 min
- 4. y(2) = 0.1648
- 5. y(1) = 0.9543
- 6. y(2) = 7.125
Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.