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 (доби)m (mg)7 dm = ?

Радіоактивний індикатор має період напіврозпаду 4 діб. Зразок спочатку містить 200 mg. Розпад відбувається за законом dm/dt = −k·m. Скільки m залишиться через 7 діб?

m0 = 200 mgt½ = 4 dt = 7 d
m = mg
2.Легка
t (h)y7 h1450

Величина зростає за законом dy/dt = k·y з k > 0. Вона дорівнює 500 при t = 0 і 1450 при t = 7 h. Знайдіть константу швидкості k в h⁻¹.

y(0) = 500y(7) = 1450
k = h⁻¹
3.Середня
t (min)T (°C)40Ta​81 °C

Кувану сталеву деталь температурою 300 °C залишили остигати в цеху з температурою 26 °C. Через 40 min її температура становить 81 °C. Вона підпорядковується закону охолодження Ньютона, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Знайдіть сталу k в min⁻¹.

T0 = 300 °CTa = 26 °CT(40) = 81 °C
k = min⁻¹
4.Середня
t (min)T (°C)34Ta​T = ?

Кувану сталеву деталь температурою 460 °C залишили остигати в цеху з температурою 22 °C. Вона підпорядковується закону охолодження Ньютона, dT/dt = −k·(T − Tₐ). За k = 0,05 min⁻¹ знайдіть її температуру T через 34 min.

T0 = 460 °CTa = 22 °Ck = 0,05 min⁻¹t = 34 min
T = °C
5.Складна
tyy(0) = 5y(0,75) = ?

Розв’яжіть y″ + 2y′ + 10y = 0 при y(0) = 5 і y′(0) = 0 (відпущено зі стану спокою). Знайдіть y(0,75); кути в радіанах.

y″ + 2y′ + 10y = 0y(0) = 5y′(0) = 0
y(0.75) =
6.Складна
tyy(0) = 3y(0,75) = ?

Розв’яжіть y″ + 4y′ + 13y = 0 при y(0) = 3 і y′(0) = 0 (відпущено зі стану спокою). Знайдіть y(0,75); кути в радіанах.

y″ + 4y′ + 13y = 0y(0) = 3y′(0) = 0
y(0.75) =

Ключ відповідей

  1. 1. m = 59,46 mg
  2. 2. k = 0,1521 h⁻¹
  3. 3. k = 0,04014 min⁻¹
  4. 4. T = 102 °C
  5. 5. y(0.75) = −0,8711
  6. 6. y(0.75) = −0,07327

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