Дифференциальные уравнения: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Дифференциальные уравнения»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
t (сут)m (mg)79 dm = ?

Радиоактивный индикатор имеет период полураспада 28 сут. Образец вначале содержит 200 mg. Распад подчиняется закону dm/dt = −k·m. Сколько m останется через 79 сут?

m0 = 200 mgt½ = 28 dt = 79 d
m = mg
2.Лёгкая
t (h)N20 hN = ?

Бактериальная культура вначале содержит 500 клеток и растёт по закону dN/dt = k·N, где k = 0,19 h⁻¹. Сколько клеток N будет через 20 h?

N0 = 500k = 0,19 h⁻¹t = 20 h
N =
3.Средняя
t (min)T (°C)50Ta​T = ?

Кованую стальную деталь температурой 380 °C оставили остывать в цехе при 27 °C. Процесс подчиняется закону охлаждения Ньютона dT/dt = −k·(T − Tₐ). При k = 0,04 min⁻¹ найдите температуру T через 50 min.

T0 = 380 °CTa = 27 °Ck = 0,04 min⁻¹t = 50 min
T = °C
4.Средняя
t (min)T (°C)13Ta​313 °C

Кованую стальную деталь температурой 400 °C оставили остывать в цехе при 22 °C. Через 13 min температура равна 313 °C. Процесс подчиняется закону охлаждения Ньютона dT/dt = −k·(T − Tₐ). Найдите константу k в min⁻¹.

T0 = 400 °CTa = 22 °CT(13) = 313 °C
k = min⁻¹
5.Сложная
xy12(1, 0)y(2) = ?

Решите задачу Коши y′ + 2y/x = 2 при x > 0, y(1) = 0. Найдите y(2).

y′ + 2y/x = 2y(1) = 0
y(2) =
6.Сложная
tyy(0) = 3y(0,25) = ?

Решите y″ + 2y′ + 26y = 0 при y(0) = 3 и y′(0) = 0 (отпущено из состояния покоя). Найдите y(0,25); углы в радианах.

y″ + 2y′ + 26y = 0y(0) = 3y′(0) = 0
y(0.25) =

Ответы

  1. 1. m = 28,29 mg
  2. 2. N = 22351
  3. 3. T = 74,77 °C
  4. 4. k = 0,02012 min⁻¹
  5. 5. y(2) = 1,167
  6. 6. y(0.25) = 1,18

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.