Một đại lượng tăng theo dy/dt = k·y với k > 0. Nó bằng 100 tại t = 0 và 340 tại t = 12 h. Tìm hằng số tốc độ k theo h⁻¹.
Phiếu bài tập Phương trình vi phân có đáp án
1.Dễ
y(0) = 100y(12) = 340
k = h⁻¹
2.Dễ
Một hệ khối lượng–lò xo–giảm chấn được mô tả bởi y″ + 9,6y′ + 16y = 0. So sánh nó với y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 và tìm hệ số tắt dần ζ.
y″ + 9,6y′ + 16y = 0
ζ =
3.Trung bình
Một lon nước ngọt ở 4 °C được lấy từ tủ lạnh ra phòng có nhiệt độ 22 °C. Nó tuân theo định luật làm nguội của Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Với k = 0,03 min⁻¹, tìm nhiệt độ T sau 22 phút.
T0 = 4 °CTa = 22 °Ck = 0,03 min⁻¹t = 22 min
T = °C
4.Trung bình
Giải y″ + 4y′ + 4y = 0 với y(0) = 2 và y′(0) = -2. Tìm y(2).
y″ + 4y′ + 4y = 0y(0) = 2y′(0) = -2
y(2) =
5.Khó
Một hệ thỏa y″ + y′ + 9,25y = 9,25 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″ + y′ + 9,25y = 9,25y(0) = 0y′(0) = 0
ymax =
6.Khó
Giải y″ + 4y′ + 8y = 0 với y(0) = 1 và y′(0) = 0 (thả từ trạng thái nghỉ). Tìm y(1); góc tính theo radian.
y″ + 4y′ + 8y = 0y(0) = 1y′(0) = 0
y(1) =
Đáp án
- 1. k = 0,102 h⁻¹
- 2. ζ = 1,2
- 3. T = 12,7 °C
- 4. y(2) = 0,1099
- 5. ymax = 1,592
- 6. y(1) = 0,06674
Lời giải đầy đủ từng bước: hãy luyện chủ đề này trên examproblems.com.