Величина растёт по закону dy/dt = k·y, где k > 0. При t = 0 она равна 400, а при t = 12 h — 1240. Найдите константу скорости k в h⁻¹.
Дифференциальные уравнения: лист заданий с ответами
1.Лёгкая
y(0) = 400y(12) = 1240
k = h⁻¹
2.Лёгкая
Для уравнения y″ + 10y′ + 24y = 0 найдите корень r характеристического уравнения, ближайший к нулю. Он определяет, как медленно затухает решение.
y″ + 10y′ + 24y = 0
r =
3.Средняя
Банку газировки температурой 5 °C достали из холодильника в комнату при 29 °C. Через 9 min температура равна 15 °C. Процесс подчиняется закону охлаждения Ньютона dT/dt = −k·(T − Tₐ). Через какое время после начала, t, температура достигнет 21 °C?
T0 = 5 °CTa = 29 °CT(9) = 15 °CT = 21 °C
t = min
4.Средняя
Решите y″ + 6y′ + 9y = 0 при y(0) = 3 и y′(0) = 1. Найдите y(2).
y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 3y′(0) = 1
y(2) =
5.Сложная
Решите y′ + 3y = 5e−0,5t при y(0) = 2. Найдите y(1,5).
y′ + 3y = 5e−0,5ty(0) = 2
y(1.5) =
6.Сложная
Решите y″ + 3y′ + 11,25y = 0 при y(0) = 2 и y′(0) = 0 (отпущено из состояния покоя). Найдите y(1); углы в радианах.
y″ + 3y′ + 11,25y = 0y(0) = 2y′(0) = 0
y(1) =
Ответы
- 1. k = 0,09428 h⁻¹
- 2. r = −4
- 3. t = 18,34 min
- 4. y(2) = 0,05701
- 5. y(1.5) = 0,9447
- 6. y(1) = −0,4103
Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.