Величина убывает по закону dy/dt = −k·y, где k > 0. При t = 0 она равна 80, а при t = 3 h — 24. Найдите константу скорости k в h⁻¹.
Дифференциальные уравнения: лист заданий с ответами
1.Лёгкая
y(0) = 80y(3) = 24
k = h⁻¹
2.Лёгкая
Для уравнения y″ + 6y′ + 8y = 0 найдите корень r характеристического уравнения, ближайший к нулю. Он определяет, как медленно затухает решение.
y″ + 6y′ + 8y = 0
r =
3.Средняя
Решите y″ + 3y′ + 2y = 0 при y(0) = 4 и y′(0) = -2. Найдите y(0,5).
y″ + 3y′ + 2y = 0y(0) = 4y′(0) = -2
y(0.5) =
4.Средняя
Чашку кофе температурой 91 °C оставили в комнате при 20 °C. Через 22 min температура равна 32 °C. Процесс подчиняется закону охлаждения Ньютона dT/dt = −k·(T − Tₐ). Через какое время после начала, t, температура достигнет 27 °C?
T0 = 91 °CTa = 20 °CT(22) = 32 °CT = 27 °C
t = min
5.Сложная
Решите задачу Коши y′ + 2y/x = 2x2 при x > 0, y(1) = −2. Найдите y(3).
y′ + 2y/x = 2x2y(1) = −2
y(3) =
6.Сложная
Система подчиняется уравнению y″ + 3y′ + 27,25y = 27,25 при t ≥ 0, начиная из состояния покоя: y(0) = 0, y′(0) = 0. Найдите y(0,5); углы в радианах.
y″ + 3y′ + 27,25y = 27,25y(0) = 0y′(0) = 0
y(0.5) =
Ответы
- 1. k = 0,4013 h⁻¹
- 2. r = −2
- 3. y(0.5) = 2,903
- 4. t = 28,67 min
- 5. y(3) = 10,53
- 6. y(0.5) = 1,294
Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.