Бактеріальна культура починається з 1000 клітин і росте за законом dN/dt = k·N з k = 0,24 h⁻¹. Через скільки годин t буде 5000 клітин?
Робочий аркуш «Диференціальні рівняння» з відповідями
1.Легка
N0 = 1000k = 0,24 h⁻¹N = 5000
t = h
2.Легка
Для рівняння y″ + 5y′ + 6y = 0 знайдіть корінь r характеристичного рівняння, найближчий до нуля. Він визначає, як повільно згасає розв’язок.
y″ + 5y′ + 6y = 0
r =
3.Середня
Розв’яжіть y″ + 7y′ + 12y = 0 при y(0) = 1 і y′(0) = 0. Знайдіть y(1,5).
y″ + 7y′ + 12y = 0y(0) = 1y′(0) = 0
y(1.5) =
4.Середня
Чашку кави температурою 83 °C залишили в кімнаті з температурою 19 °C. Через 11 min її температура становить 46 °C. Вона підпорядковується закону охолодження Ньютона, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Знайдіть сталу k в min⁻¹.
T0 = 83 °CTa = 19 °CT(11) = 46 °C
k = min⁻¹
5.Складна
Розв’яжіть y′ + 0,5y = 6e−3t при y(0) = 2. Знайдіть y(2).
y′ + 0,5y = 6e−3ty(0) = 2
y(2) =
6.Складна
Розв’яжіть задачу Коші y′ + 2y/x = 4x при x > 0, y(1) = −1. Знайдіть y(2).
y′ + 2y/x = 4xy(1) = −1
y(2) =
Ключ відповідей
- 1. t = 6,706 h
- 2. r = −2
- 3. y(1.5) = 0,037
- 4. k = 0,07846 min⁻¹
- 5. y(2) = 1,613
- 6. y(2) = 3,5
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.