Lista de exercícios de Equações diferenciais com respostas

Lista de exercícios de Equações diferenciais grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

Para professores: pode imprimir, copiar e usar em aula gratuitamente. Cada nova folha tem novos valores e o seu próprio gabarito. Agradecemos um link para o ExamProblems na página da sua disciplina.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
rr² + br + c?

Para a equação y″ + 7y′ + 12y = 0, encontre a raiz r da equação característica mais próxima de zero. Ela define com que lentidão a solução se extingue.

y″ + 7y′ + 12y = 0
r =
2.Fácil
t (h)y10 h150

Uma grandeza decai segundo dy/dt = −k·y com k > 0. Ela vale 250 em t = 0 e 150 em t = 10 h. Encontre a constante de taxa k em h⁻¹.

y(0) = 250y(10) = 150
k = h⁻¹
3.Média
t (min)T (°C)54Ta​91 °C54 °C

Uma peça de aço forjado a 340 °C é deixada esfriando em uma oficina a 29 °C. Após 54 min sua temperatura é 91 °C. Ela segue a lei de resfriamento de Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Quanto tempo após o início, t, leva para chegar a 54 °C?

T0 = 340 °CTa = 29 °CT(54) = 91 °CT = 54 °C
t = min
4.Média
tyy(0) = 2y(1) = ?

Resolva y″ + 2y′ + y = 0 com y(0) = 2 e y′(0) = 4. Encontre y(1).

y″ + 2y′ + y = 0y(0) = 2y′(0) = 4
y(1) =
5.Difícil
ty2y(2) = ?

Resolva y′ + 0,5y = 2e−3t com y(0) = 4. Encontre y(2).

y′ + 0,5y = 2e−3ty(0) = 4
y(2) =
6.Difícil
xy13(1, 0)y(3) = ?

Resolva o problema de valor inicial y′ + 3y/x = 5x para x > 0, com y(1) = 0. Encontre y(3).

y′ + 3y/x = 5xy(1) = 0
y(3) =

Gabarito

  1. 1. r = −3
  2. 2. k = 0,05108 h⁻¹
  3. 3. t = 84,41 min
  4. 4. y(1) = 2,943
  5. 5. y(2) = 1,764
  6. 6. y(3) = 8,963

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