Систему «маса — пружина — демпфер» описує y″ + 0,6y′ + 9y = 0. Порівняйте її з y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 і знайдіть коефіцієнт демпфування ζ.
Робочий аркуш «Диференціальні рівняння» з відповідями
1.Легка
y″ + 0,6y′ + 9y = 0
ζ =
2.Легка
Бактеріальна культура починається з 200 клітин і росте за законом dN/dt = k·N з k = 0,04 h⁻¹. Скільки клітин N буде через 5 h?
N0 = 200k = 0,04 h⁻¹t = 5 h
N =
3.Середня
Розв’яжіть y″ + 3y′ + 2y = 0 при y(0) = 1 і y′(0) = 2. Знайдіть y(1).
y″ + 3y′ + 2y = 0y(0) = 1y′(0) = 2
y(1) =
4.Середня
Розв’яжіть y″ + 5y′ + 4y = 0 при y(0) = 1 і y′(0) = 0. Знайдіть y(1).
y″ + 5y′ + 4y = 0y(0) = 1y′(0) = 0
y(1) =
5.Складна
Система підпорядковується y″ + 4y′ + 20y = 100 для t ≥ 0, починаючи зі стану спокою: y(0) = 0, y′(0) = 0. Знайдіть пікове значення ymax її відгуку на одиничний стрибок.
y″ + 4y′ + 20y = 100y(0) = 0y′(0) = 0
ymax =
6.Складна
Система підпорядковується y″ + y′ + 25,25y = 25,25 для t ≥ 0, починаючи зі стану спокою: y(0) = 0, y′(0) = 0. Знайдіть y(1,5); кути в радіанах.
y″ + y′ + 25,25y = 25,25y(0) = 0y′(0) = 0
y(1.5) =
Ключ відповідей
- 1. ζ = 0,1
- 2. N = 244,3
- 3. y(1) = 1,066
- 4. y(1) = 0,4844
- 5. ymax = 6,039
- 6. y(1.5) = 0,792
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.