Bagi persamaan y″ + 8y′ + 15y = 0, cari punca r persamaan ciri yang paling hampir dengan sifar. Ia menentukan betapa perlahannya penyelesaian susut.
Lembaran kerja Persamaan pembezaan dengan jawapan
1.Mudah
y″ + 8y′ + 15y = 0
r =
2.Mudah
Satu kuantiti mereput mengikut dy/dt = −k·y dengan k > 0. Ia ialah 500 pada t = 0 dan 375 pada t = 4 j. Cari pemalar kadar k dalam j⁻¹.
y(0) = 500y(4) = 375
k = h⁻¹
3.Sederhana
Selesaikan y″ + 6y′ + 8y = 0 dengan y(0) = 4 dan y′(0) = 6. Cari y(1.5).
y″ + 6y′ + 8y = 0y(0) = 4y′(0) = 6
y(1.5) =
4.Sederhana
Secawan kopi pada 80 °C ditinggalkan di dalam bilik pada 23 °C. Selepas 29 min suhunya ialah 36 °C. Ia mengikut hukum penyejukan Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Berapa lama selepas permulaan, t, untuk mencapai 62 °C?
T0 = 80 °CTa = 23 °CT(29) = 36 °CT = 62 °C
t = min
5.Sukar
Selesaikan y′ + 2y = 5e−3t dengan y(0) = 2. Cari y(2).
y′ + 2y = 5e−3ty(0) = 2
y(2) =
6.Sukar
Satu sistem mematuhi y″ + 3y′ + 27.25y = 136.3 untuk t ≥ 0, bermula dari pegun: y(0) = 0, y′(0) = 0. Cari y(0.25); sudut dalam radian.
y″ + 3y′ + 27.25y = 136.3y(0) = 0y′(0) = 0
y(0.25) =
Kunci jawapan
- 1. r = −3
- 2. k = 0.07192 h⁻¹
- 3. y(1.5) = 0.5303
- 4. t = 7.445 min
- 5. y(2) = 0.1158
- 6. y(0.25) = 2.938
Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.