Для рівняння y″ + 8y′ + 15y = 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″ + 8y′ + 15y = 0
r =
2.Легка
Радіоактивний індикатор має період напіврозпаду 15 діб. Зразок спочатку містить 40 mg. Розпад відбувається за законом dm/dt = −k·m. Скільки m залишиться через 38 діб?
m0 = 40 mgt½ = 15 dt = 38 d
m = mg
3.Середня
Розв’яжіть y″ + 2y′ + y = 0 при y(0) = 5 і y′(0) = -1. Знайдіть y(0,5).
y″ + 2y′ + y = 0y(0) = 5y′(0) = -1
y(0.5) =
4.Середня
Розв’яжіть y″ + 6y′ + 5y = 0 при y(0) = 2 і y′(0) = 4. Знайдіть y(1,5).
y″ + 6y′ + 5y = 0y(0) = 2y′(0) = 4
y(1.5) =
5.Складна
Бак містить 400 L чистої води. Розсіл із 0,2 kg солі на літр надходить зі швидкістю 20 L/min, а добре перемішаний розчин витікає з тією самою швидкістю. Скільки солі m буде в баку через 40 min?
V = 400 Lm0 = 0 kgc = 0,2 kg/Lr = 20 L/min
m = kg
6.Складна
Система підпорядковується y″ + y′ + 25,25y = 50,5 для t ≥ 0, починаючи зі стану спокою: y(0) = 0, y′(0) = 0. Знайдіть пікове значення ymax її відгуку на одиничний стрибок.
y″ + y′ + 25,25y = 50,5y(0) = 0y′(0) = 0
ymax =
Ключ відповідей
- 1. r = −3
- 2. m = 6,91 mg
- 3. y(0.5) = 4,246
- 4. y(1.5) = 0,7801
- 5. m = 69,17 kg
- 6. ymax = 3,461
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.