Dla równania y″ + 3y′ + 2y = 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″ + 3y′ + 2y = 0
r =
2.Łatwy
Hodowla bakterii zaczyna się od 2000 komórek i rośnie zgodnie z dN/dt = k·N, gdzie k = 0,32 h⁻¹. Ile komórek N będzie po 3 h?
N0 = 2000k = 0,32 h⁻¹t = 3 h
N =
3.Średni
Rozwiąż y″ + 6y′ + 8y = 0 z y(0) = 2 i y′(0) = 0. Wyznacz y(1).
y″ + 6y′ + 8y = 0y(0) = 2y′(0) = 0
y(1) =
4.Średni
Puszkę napoju o temperaturze 3 °C wyjęto z lodówki do pokoju o temperaturze 22 °C. Po 30 min jej temperatura wynosi 16 °C. Podlega ona prawu stygnięcia Newtona, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Wyznacz stałą k w min⁻¹.
T0 = 3 °CTa = 22 °CT(30) = 16 °C
k = min⁻¹
5.Trudny
Układ spełnia równanie y″ + 2y′ + 10y = 10 dla t ≥ 0, startując ze spoczynku: y(0) = 0, y′(0) = 0. Wyznacz y(1,5); kąty w radianach.
y″ + 2y′ + 10y = 10y(0) = 0y′(0) = 0
y(1.5) =
6.Trudny
Rozwiąż y′ + 0,5y = 9e−2t z y(0) = 2. Wyznacz y(1).
y′ + 0,5y = 9e−2ty(0) = 2
y(1) =
Klucz odpowiedzi
- 1. r = −1
- 2. N = 5223
- 3. y(1) = 0,5047
- 4. k = 0,03842 min⁻¹
- 5. y(1.5) = 1,12
- 6. y(1) = 4,04
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.