微分方程练习卷(附答案)

免费可打印的微分方程练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
t (h)N3 hN = ?

一个细菌培养物开始时有 1000 个细胞,按 dN/dt = k·N 增长,k = 0.31 h⁻¹。3 h 后有多少个细胞 N?

N0 = 1000k = 0.31 h⁻¹t = 3 h
N =
2.简单
t (h)N12 hN = ?

一个细菌培养物开始时有 200 个细胞,按 dN/dt = k·N 增长,k = 0.38 h⁻¹。12 h 后有多少个细胞 N?

N0 = 200k = 0.38 h⁻¹t = 12 h
N =
3.中等
tyy(0) = 2y(2) = ?

解 y″ + 6y′ + 9y = 0,其中 y(0) = 2,y′(0) = 2。求 y(2)。

y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 2y′(0) = 2
y(2) =
4.中等
t (min)T (°C)35Ta​199 °C271 °C

一个 380 °C 的钢锻件放在 21 °C 的车间里冷却。 35 min 后其温度为 199 °C。 它遵循牛顿冷却定律 dT/dt = −k·(T − Tₐ)。 从开始算起需要多长时间 t 才能达到 271 °C?

T0 = 380 °CTa = 21 °CT(35) = 199 °CT = 271 °C
t = min
5.困难
t (min)m (kg)35 minm = ?

一个水箱装有 200 L 水,其中溶有 20 kg 盐。 每升含盐 0.05 kg 的盐水以 10 L/min 流入,混合均匀的溶液以相同流量流出。 35 min 后水箱中有多少盐 m?

V = 200 Lm0 = 20 kgc = 0.05 kg/Lr = 10 L/min
m = kg
6.困难
xy12(1, 3)y(2) = ?

求解初值问题 y′ + y/x = 2,x > 0,y(1) = 3。求 y(2)。

y′ + y/x = 2y(1) = 3
y(2) =

答案

  1. 1. N = 2535
  2. 2. N = 19117
  3. 3. y(2) = 0.04462
  4. 4. t = 18.05 min
  5. 5. m = 11.74 kg
  6. 6. y(2) = 3

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