«Дифференциальные уравнения»
Тесты для самопроверки
Задание 1. Используя определение решения дифференциального уравнения, проверьте, является ли функция решением следующих дифференциальных уравнений:
1.1) ; 1.2) ;
1.3) ; 1.4) .
Ответы:
1.1 |
1.2 |
1.3 |
1.4 |
нет |
да |
нет |
да |
Задание 2. Используя представление производной как отношение дифференциалов , «разделите» переменные в приведенных ниже дифференциальных уравнениях, т.е. приведите уравнения к виду
.
2.1) ; 2.2) ; 2.3) ;
2.4) ; 2.5) .
Ответы:
2.1 |
2.2 |
2.3 |
2.4 |
2.5 |
Задание 3. Найдите решения дифференциальных уравнений 2.1 - 2.5, которые в результате выполнения задания 2 были приведены к виду, готовому для интегрирования. В задачах 2.1, 2.3 - 2.5 постоянную интегрирования С запишите в логарифмическом виде.
Ответы:
2.1 |
или |
2.2 |
или |
2.3 |
или |
2.4 |
или |
2.5 |
или |
Задание 4. Повторите, как распознаются основные типы дифференциальных уравнений первого порядка:
(А) уравнения с разделяющимися переменными;
(Б) однородные уравнения;
(В) линейные уравнения;
(Г) уравнения Бернулли.
Среди приведенных ниже дифференциальных уравнений укажите номера тех уравнений, которые являются уравнениями типа (А) - (Г).
4.1) ; 4.2) ; 4.3) ;
4.4) ; 4.5) ; 4.6) .
Ответы:
Тип уравнения |
Номера уравнений данного типа |
А |
4.2; 4;6 |
Б |
4.1; 4.5 |
В |
4.3; 4.4 |
Г |
4.2; 4.5 |
Задание 5. Вспомните методы интегрирования основных типов (А) - (Г) дифференциальных уравнений первого порядка. Проинтегрируйте уравнения 4.1 - 4.6 из задания 4. Для проверки правильности решения этих уравнений определите, решениями каких из уравнений 4.1 - 4.6 являются приведенные ниже функции (а) - (е):
а) ; б) ; в) ;
г) ; д) ; е) .
Ответы:
а |
б |
в |
г |
д |
е |
4.6 |
4.1 |
4.4 |
4.5 |
4.2 |
4.3 |
Задание 6. Приведенные ниже дифференциальные уравнения 2-го порядка разбейте на три группы. К группе А отнесите те дифференциальные уравнения, которые содержат только вторую производную и независимую переменную х; к группе Б - те уравнения, которые не содержат неизвестной функции у; к группе В - уравнения, не содержащие независимой переменной х.
6.1) ; 6.2) ; 6.3) ;
6.4) ; 6.5) ; 6.6) .
Ответы:
А |
Б |
В |
6.3; 6.5 |
6.2; 6.6 |
6.1; 6.4 |
Задание 7. Вспомните методы понижения порядка для неполных дифференциальных уравнений 2-го порядка. Опираясь на схемы-подсказки, проинтегрируйте уравнения группы А (подсказка 1), группы Б (подсказка 2) и группы В (подсказка 3).
Подсказка 1
Если уравнение имеет вид , то , . |
Подсказка 2
Если уравнение не содержит неизвестной функции у, то нужно ввести новую неизвестную функцию , тогда , после чего исходное уравнение станет уравнением 1-го порядка относительно функции z. |
Подсказка 3
Если уравнение не содержит независимой переменной х, то нужно объявить у - новой независимой переменной, а - новой неизвестной функцией, при этом , после чего новое уравнение станет уравнением 1-го порядка относительно функции р аргумента у. |
Для проверки правильности полученных результатов определите, решениями каких дифференциальных уравнений 6.1 - 6.6 являются приведенные ниже функции.
7.1) ; 7.2) ;
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.