Satu kuantiti bertumbuh mengikut dy/dt = k·y dengan k > 0. Ia ialah 250 pada t = 0 dan 800 pada t = 5 j. Cari pemalar kadar k dalam j⁻¹.
Lembaran kerja Persamaan pembezaan dengan jawapan
1.Mudah
y(0) = 250y(5) = 800
k = h⁻¹
2.Mudah
Sistem jisim–spring–peredam diperihalkan oleh y″ + 4y′ + 25y = 0. Bandingkannya dengan y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 dan cari nisbah redaman ζ.
y″ + 4y′ + 25y = 0
ζ =
3.Sederhana
Sebuah bahagian keluli tempaan pada 460 °C dibiarkan sejuk di dalam bengkel pada 21 °C. Selepas 17 min suhunya ialah 285 °C. Ia mengikut hukum penyejukan Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Cari pemalar k dalam min⁻¹.
T0 = 460 °CTa = 21 °CT(17) = 285 °C
k = min⁻¹
4.Sederhana
Selesaikan y″ + 8y′ + 15y = 0 dengan y(0) = 3 dan y′(0) = 1. Cari y(2).
y″ + 8y′ + 15y = 0y(0) = 3y′(0) = 1
y(2) =
5.Sukar
Selesaikan masalah nilai awal y′ + y/x = 3x bagi x > 0, dengan y(1) = 5. Cari y(3).
y′ + y/x = 3xy(1) = 5
y(3) =
6.Sukar
Selesaikan y″ + 4y′ + 29y = 0 dengan y(0) = 5 dan y′(0) = 0 (dilepaskan dari pegun). Cari y(0.25); sudut dalam radian.
y″ + 4y′ + 29y = 0y(0) = 5y′(0) = 0
y(0.25) =
Kunci jawapan
- 1. k = 0.2326 h⁻¹
- 2. ζ = 0.4
- 3. k = 0.02991 min⁻¹
- 4. y(2) = 0.0196
- 5. y(3) = 10.33
- 6. y(0.25) = 2.107
Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.