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
rr² + br + c?

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 =
2.Легка
rr² + br + c?

Для рівняння y″ + 4y′ + 3y = 0 знайдіть корінь r характеристичного рівняння, найближчий до нуля. Він визначає, як повільно згасає розв’язок.

y″ + 4y′ + 3y = 0
r =
3.Середня
t (min)T (°C)12Ta​T = ?

Чашку кави температурою 92 °C залишили в кімнаті з температурою 19 °C. Вона підпорядковується закону охолодження Ньютона, dT/dt = −k·(T − Tₐ). За k = 0,03 min⁻¹ знайдіть її температуру T через 12 min.

T0 = 92 °CTa = 19 °Ck = 0,03 min⁻¹t = 12 min
T = °C
4.Середня
t (min)T (°C)50Ta​140 °C93 °C

Кувану сталеву деталь температурою 340 °C залишили остигати в цеху з температурою 23 °C. Через 50 min її температура становить 140 °C. Вона підпорядковується закону охолодження Ньютона, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Через який час від початку, t, вона досягне 93 °C?

T0 = 340 °CTa = 23 °CT(50) = 140 °CT = 93 °C
t = min
5.Складна
t (min)m (kg)5 minm = ?

Бак містить 200 L чистої води. Розсіл із 0,2 kg солі на літр надходить зі швидкістю 4 L/min, а добре перемішаний розчин витікає з тією самою швидкістю. Скільки солі m буде в баку через 5 min?

V = 200 Lm0 = 0 kgc = 0,2 kg/Lr = 4 L/min
m = kg
6.Складна
ty0,5y(0,5) = ?

Розв’яжіть y′ + 0,5y = 2e−2t при y(0) = 4. Знайдіть y(0,5).

y′ + 0,5y = 2e−2ty(0) = 4
y(0.5) =

Ключ відповідей

  1. 1. r = −2
  2. 2. r = −1
  3. 3. T = 69,93 °C
  4. 4. t = 75,77 min
  5. 5. m = 3,807 kg
  6. 6. y(0.5) = 3,663

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