Для уравнения y″ + 4y′ + 3y = 0 найдите корень r характеристического уравнения, ближайший к нулю. Он определяет, как медленно затухает решение.
Дифференциальные уравнения: лист заданий с ответами
1.Лёгкая
y″ + 4y′ + 3y = 0
r =
2.Лёгкая
Величина растёт по закону dy/dt = k·y, где k > 0. При t = 0 она равна 250, а при t = 11 h — 400. Найдите константу скорости k в h⁻¹.
y(0) = 250y(11) = 400
k = h⁻¹
3.Средняя
Чашку кофе температурой 89 °C оставили в комнате при 18 °C. Через 14 min температура равна 59 °C. Процесс подчиняется закону охлаждения Ньютона dT/dt = −k·(T − Tₐ). Найдите константу k в min⁻¹.
T0 = 89 °CTa = 18 °CT(14) = 59 °C
k = min⁻¹
4.Средняя
Решите y″ + 7y′ + 10y = 0 при y(0) = 2 и y′(0) = 6. Найдите y(0,5).
y″ + 7y′ + 10y = 0y(0) = 2y′(0) = 6
y(0.5) =
5.Сложная
Система подчиняется уравнению y″ + 4y′ + 29y = 290 при t ≥ 0, начиная из состояния покоя: y(0) = 0, y′(0) = 0. Найдите максимальное значение ymax её переходной характеристики.
y″ + 4y′ + 29y = 290y(0) = 0y′(0) = 0
ymax =
6.Сложная
Решите задачу Коши y′ + 2y/x = 4x при x > 0, y(1) = 0. Найдите y(3).
y′ + 2y/x = 4xy(1) = 0
y(3) =
Ответы
- 1. r = −1
- 2. k = 0,04273 h⁻¹
- 3. k = 0,03922 min⁻¹
- 4. y(0.5) = 1,688
- 5. ymax = 12,85
- 6. y(3) = 8,889
Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.