Для рівняння y″ + 10y′ + 24y = 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″ + 10y′ + 24y = 0
r =
2.Легка
Систему «маса — пружина — демпфер» описує y″ + 1,5y′ + 9y = 0. Порівняйте її з y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 і знайдіть коефіцієнт демпфування ζ.
y″ + 1,5y′ + 9y = 0
ζ =
3.Середня
Розв’яжіть y″ + 6y′ + 8y = 0 при y(0) = 5 і y′(0) = 4. Знайдіть y(1).
y″ + 6y′ + 8y = 0y(0) = 5y′(0) = 4
y(1) =
4.Середня
Кувану сталеву деталь температурою 480 °C залишили остигати в цеху з температурою 22 °C. Через 16 min її температура становить 228 °C. Вона підпорядковується закону охолодження Ньютона, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Знайдіть сталу k в min⁻¹.
T0 = 480 °CTa = 22 °CT(16) = 228 °C
k = min⁻¹
5.Складна
Система підпорядковується y″ + 2y′ + 26y = 26 для t ≥ 0, починаючи зі стану спокою: y(0) = 0, y′(0) = 0. Знайдіть y(1); кути в радіанах.
y″ + 2y′ + 26y = 26y(0) = 0y′(0) = 0
y(1) =
6.Складна
Розв’яжіть y′ + 3y = 3e−2t при y(0) = 1. Знайдіть y(2).
y′ + 3y = 3e−2ty(0) = 1
y(2) =
Ключ відповідей
- 1. r = −4
- 2. ζ = 0,25
- 3. y(1) = 1,496
- 4. k = 0,04994 min⁻¹
- 5. y(1) = 0,9662
- 6. y(2) = 0,04999
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.