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 (h)y5 h960

Величина растёт по закону dy/dt = k·y, где k > 0. При t = 0 она равна 400, а при t = 5 h — 960. Найдите константу скорости k в h⁻¹.

y(0) = 400y(5) = 960
k = h⁻¹
2.Лёгкая
t (h)y3 h740

Величина растёт по закону dy/dt = k·y, где k > 0. При t = 0 она равна 200, а при t = 3 h — 740. Найдите константу скорости k в h⁻¹.

y(0) = 200y(3) = 740
k = h⁻¹
3.Средняя
t (min)T (°C)28Ta​213 °C138 °C

Кованую стальную деталь температурой 460 °C оставили остывать в цехе при 25 °C. Через 28 min температура равна 213 °C. Процесс подчиняется закону охлаждения Ньютона dT/dt = −k·(T − Tₐ). Через какое время после начала, t, температура достигнет 138 °C?

T0 = 460 °CTa = 25 °CT(28) = 213 °CT = 138 °C
t = min
4.Средняя
tyy(0) = 1y(0,5) = ?

Решите y″ + 4y′ + 4y = 0 при y(0) = 1 и y′(0) = -2. Найдите y(0,5).

y″ + 4y′ + 4y = 0y(0) = 1y′(0) = -2
y(0.5) =
5.Сложная
tyK = 10y(0,75) = ?

Система подчиняется уравнению y″ + 4y′ + 29y = 290 при t ≥ 0, начиная из состояния покоя: y(0) = 0, y′(0) = 0. Найдите y(0,75); углы в радианах.

y″ + 4y′ + 29y = 290y(0) = 0y′(0) = 0
y(0.75) =
6.Сложная
tyy(0) = 3y(0,75) = ?

Решите y″ + 2y′ + 5y = 0 при y(0) = 3 и y′(0) = 0 (отпущено из состояния покоя). Найдите y(0,75); углы в радианах.

y″ + 2y′ + 5y = 0y(0) = 3y′(0) = 0
y(0.75) =

Ответы

  1. 1. k = 0,1751 h⁻¹
  2. 2. k = 0,4361 h⁻¹
  3. 3. t = 44,99 min
  4. 4. y(0.5) = 0,3679
  5. 5. y(0.75) = 12,34
  6. 6. y(0.75) = 0,807

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