Một mẻ nuôi cấy vi khuẩn bắt đầu với 1500 tế bào và tăng trưởng theo dN/dt = k·N với k = 0,19 h⁻¹. Sau 12 giờ có bao nhiêu tế bào N?
Phiếu bài tập Phương trình vi phân có đáp án
1.Dễ
N0 = 1500k = 0,19 h⁻¹t = 12 h
N =
2.Dễ
Một hệ khối lượng–lò xo–giảm chấn được mô tả bởi y″ + 3,2y′ + 4y = 0. So sánh nó với y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 và tìm hệ số tắt dần ζ.
y″ + 3,2y′ + 4y = 0
ζ =
3.Trung bình
Một tách cà phê ở 91 °C được để trong phòng có nhiệt độ 22 °C. Sau 9 phút, nhiệt độ của nó là 59 °C. Nó tuân theo định luật làm nguội của Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Tìm hằng số k theo min⁻¹.
T0 = 91 °CTa = 22 °CT(9) = 59 °C
k = min⁻¹
4.Trung bình
Giải y″ + 8y′ + 15y = 0 với y(0) = 3 và y′(0) = -2. Tìm y(2).
y″ + 8y′ + 15y = 0y(0) = 3y′(0) = -2
y(2) =
5.Khó
Một hệ thỏa y″ + 2y′ + 5y = 25 với t ≥ 0, bắt đầu từ trạng thái nghỉ: y(0) = 0, y′(0) = 0. Tìm giá trị đỉnh ymax của đáp ứng bậc thang của nó.
y″ + 2y′ + 5y = 25y(0) = 0y′(0) = 0
ymax =
6.Khó
Giải y″ + 2y′ + 17y = 0 với y(0) = 2 và y′(0) = 0 (thả từ trạng thái nghỉ). Tìm y(1,5); góc tính theo radian.
y″ + 2y′ + 17y = 0y(0) = 2y′(0) = 0
y(1.5) =
Đáp án
- 1. N = 14665
- 2. ζ = 0,8
- 3. k = 0,06924 min⁻¹
- 4. y(2) = 0,01595
- 5. ymax = 6,039
- 6. y(1.5) = 0,3973
Lời giải đầy đủ từng bước: hãy luyện chủ đề này trên examproblems.com.