Для рівняння y″ + 6y′ + 8y = 0 знайдіть корінь r характеристичного рівняння, найближчий до нуля. Він визначає, як повільно згасає розв’язок.
Робочий аркуш «Диференціальні рівняння» з відповідями
1.Легка
y″ + 6y′ + 8y = 0
r =
2.Легка
Систему «маса — пружина — демпфер» описує y″ + 4y′ + 16y = 0. Порівняйте її з y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 і знайдіть коефіцієнт демпфування ζ.
y″ + 4y′ + 16y = 0
ζ =
3.Середня
Чашку кави температурою 89 °C залишили в кімнаті з температурою 21 °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 = 89 °CTa = 21 °CT(11) = 46 °C
k = min⁻¹
4.Середня
Розв’яжіть y″ + 8y′ + 16y = 0 при y(0) = 2 і y′(0) = -1. Знайдіть y(2).
y″ + 8y′ + 16y = 0y(0) = 2y′(0) = -1
y(2) =
5.Складна
Розв’яжіть y′ + y = 5e−2t при y(0) = 4. Знайдіть y(0,5).
y′ + y = 5e−2ty(0) = 4
y(0.5) =
6.Складна
Розв’яжіть y″ + 3y′ + 18,25y = 0 при y(0) = 5 і y′(0) = 0 (відпущено зі стану спокою). Знайдіть y(0,5); кути в радіанах.
y″ + 3y′ + 18,25y = 0y(0) = 5y′(0) = 0
y(0.5) =
Ключ відповідей
- 1. r = −2
- 2. ζ = 0,5
- 3. k = 0,09097 min⁻¹
- 4. y(2) = 0,005367
- 5. y(0.5) = 3,619
- 6. y(0.5) = −0,1775
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.