Робочий аркуш «Диференціальні рівняння» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Диференціальні рівняння»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
t (h)y4 h135

Величина зростає за законом dy/dt = k·y з k > 0. Вона дорівнює 50 при t = 0 і 135 при t = 4 h. Знайдіть константу швидкості k в h⁻¹.

y(0) = 50y(4) = 135
k = h⁻¹
2.Легка
t (доби)m (mg)102 dm = ?

Радіоактивний індикатор має період напіврозпаду 27 діб. Зразок спочатку містить 40 mg. Розпад відбувається за законом dm/dt = −k·m. Скільки m залишиться через 102 діб?

m0 = 40 mgt½ = 27 dt = 102 d
m = mg
3.Середня
t (min)T (°C)27Ta​T = ?

Чашку кави температурою 83 °C залишили в кімнаті з температурою 21 °C. Вона підпорядковується закону охолодження Ньютона, dT/dt = −k·(T − Tₐ). За k = 0,06 min⁻¹ знайдіть її температуру T через 27 min.

T0 = 83 °CTa = 21 °Ck = 0,06 min⁻¹t = 27 min
T = °C
4.Середня
tyy(0) = 3y(1) = ?

Розв’яжіть y″ + 4y′ + 3y = 0 при y(0) = 3 і y′(0) = 4. Знайдіть y(1).

y″ + 4y′ + 3y = 0y(0) = 3y′(0) = 4
y(1) =
5.Складна
tyK = 10y(0,25) = ?

Система підпорядковується y″ + y′ + 4,25y = 42,5 для t ≥ 0, починаючи зі стану спокою: y(0) = 0, y′(0) = 0. Знайдіть y(0,25); кути в радіанах.

y″ + y′ + 4,25y = 42,5y(0) = 0y′(0) = 0
y(0.25) =
6.Складна
tyy(0) = 5y(0,25) = ?

Розв’яжіть y″ + y′ + 4,25y = 0 при y(0) = 5 і y′(0) = 0 (відпущено зі стану спокою). Знайдіть y(0,25); кути в радіанах.

y″ + y′ + 4,25y = 0y(0) = 5y′(0) = 0
y(0.25) =

Ключ відповідей

  1. 1. k = 0,2483 h⁻¹
  2. 2. m = 2,916 mg
  3. 3. T = 33,27 °C
  4. 4. y(1) = 2,217
  5. 5. y(0.25) = 1,198
  6. 6. y(0.25) = 4,401

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.