Dla równania y″ + 5y′ + 6y = 0 wyznacz pierwiastek r równania charakterystycznego, który leży najbliżej zera. Określa on, jak wolno zanika rozwiązanie.
Równania różniczkowe: karta pracy z odpowiedziami
1.Łatwy
y″ + 5y′ + 6y = 0
r =
2.Łatwy
Hodowla bakterii zaczyna się od 200 komórek i rośnie zgodnie z dN/dt = k·N, gdzie k = 0,25 h⁻¹. Po ilu godzinach t będzie 600 komórek?
N0 = 200k = 0,25 h⁻¹N = 600
t = h
3.Średni
Rozwiąż y″ + 7y′ + 12y = 0 z y(0) = 3 i y′(0) = 2. Wyznacz y(1).
y″ + 7y′ + 12y = 0y(0) = 3y′(0) = 2
y(1) =
4.Średni
Odkuwkę stalową o temperaturze 500 °C zostawiono do ostygnięcia w warsztacie o temperaturze 30 °C. Po 11 min jej temperatura wynosi 368 °C. Podlega ona prawu stygnięcia Newtona, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Wyznacz stałą k w min⁻¹.
T0 = 500 °CTa = 30 °CT(11) = 368 °C
k = min⁻¹
5.Trudny
Rozwiąż y′ + y = 7e−3t z y(0) = 5. Wyznacz y(1,5).
y′ + y = 7e−3ty(0) = 5
y(1.5) =
6.Trudny
Układ spełnia równanie y″ + 4y′ + 20y = 40 dla t ≥ 0, startując ze spoczynku: y(0) = 0, y′(0) = 0. Wyznacz y(1,5); kąty w radianach.
y″ + 4y′ + 20y = 40y(0) = 0y′(0) = 0
y(1.5) =
Klucz odpowiedzi
- 1. r = −2
- 2. t = 4,394 h
- 3. y(1) = 0,4955
- 4. k = 0,02997 min⁻¹
- 5. y(1.5) = 1,858
- 6. y(1.5) = 1,918
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.