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)N23 hN = ?

一个细菌培养物开始时有 5000 个细胞,按 dN/dt = k·N 增长,k = 0.04 h⁻¹。23 h 后有多少个细胞 N?

N0 = 5000k = 0.04 h⁻¹t = 23 h
N =
2.简单
ty1

一个质量–弹簧–阻尼系统由 y″ + 9.6y′ + 64y = 0 描述。将它与 y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 比较,求阻尼比 ζ。

y″ + 9.6y′ + 64y = 0
ζ =
3.中等
tyy(0) = 4y(1) = ?

解 y″ + 5y′ + 6y = 0,其中 y(0) = 4,y′(0) = 1。求 y(1)。

y″ + 5y′ + 6y = 0y(0) = 4y′(0) = 1
y(1) =
4.中等
t (min)T (°C)15Ta​T = ?

一罐 4 °C 的汽水从冰箱中取出,放到 28 °C 的房间里。 它遵循牛顿冷却定律 dT/dt = −k·(T − Tₐ)。 已知 k = 0.09 min⁻¹,求 15 min 后的温度 T。

T0 = 4 °CTa = 28 °Ck = 0.09 min⁻¹t = 15 min
T = °C
5.困难
ty1.5y(1.5) = ?

求解 y′ + y = 6e−0.5t,y(0) = 1。求 y(1.5)。

y′ + y = 6e−0.5ty(0) = 1
y(1.5) =
6.困难
ty1.5y(1.5) = ?

求解 y′ + 3y = 9e−2t,y(0) = 0。求 y(1.5)。

y′ + 3y = 9e−2ty(0) = 0
y(1.5) =

答案

  1. 1. N = 12546
  2. 2. ζ = 0.6
  3. 3. y(1) = 1.311
  4. 4. T = 21.78 °C
  5. 5. y(1.5) = 3.214
  6. 6. y(1.5) = 0.3481

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