Matematik

diff-ligning- løse opg.

08. marts 2010 af quini (Slettet) - Niveau: A-niveau

Hej Allesammen

Jeg har en matematik opg. som jeg ikke kan løse (Kan simpelthen ikke løse dem !! )  håber der er en der kan finde ud af det og ville hjælpe, Spørgsmålet lyder på følgende måde:

Vægten y (målt i kg) af en potteplante er en funktion af tiden (målt i uger). I en model for plantens vækst går man ud fra, at y opfylder differentialligningen dy/dt  = 0,004 * y * (12,5 - y ) ... til tiden t = 0 er plantens vægt 1,0 kg.

- bestem en forskrift for y som funktionaf t:

- Bestem den øvrige grænse for plantens vægt:

- Hvor mange uger skal planten vokse, for at dens vægt øges fra 1,0 kg. til 90% af den øvre grænse ? :

Mange gange på forhånd tak !!


Brugbart svar (1)

Svar #1
08. marts 2010 af Erik Morsing (Slettet)

Hint: Start med at omskiive til dy/f(y)=dt. Lav så en partiel deling af brøken på venstre side, så du får A/g(y) + B/h(y): Dernæst kan du integrere. Det giver 20*ln(y)-20*ln(-0,25+2y)=t. Du kan så vælge at behandle funktionen t(y) i stedet for y(t)


Brugbart svar (1)

Svar #2
08. marts 2010 af mathon

alment:
             differentialligningen
                                                                y' = a·y·(M-y)

             har den fuldstændige løsning
                           
                                                                y = M/(1+C·e-aM·t)

            specifikt:
                                a·M = 0,05

            hvoraf                                          y = 12,5/(1+C·e-0,05·t)
            og
                                                                1,0 = 12,5/(1+C·e-0,05·0)

                                                                1 + C = 12,5

                                                                C = 11,5

           dvs
                                                                y = 12,5/(1+11,5·e-0,05·t)


 


 


Brugbart svar (1)

Svar #3
08. marts 2010 af mathon

detaljer
se


Brugbart svar (1)

Svar #4
08. marts 2010 af PeterValberg

Det kan løses med TI89'eren:

deSolve(y'=0,004*y*(12,5-y) and y(0)=1,t,y)

hvilket "outputter" følgende lidt kryptiske udtryk:

Forkortes selve brøken med , - så fremkommer det samme udtryk som i #2

Det er lidt "bøvlet" men kan sagtens lade sig gøre :-)

- - -

mvh.

Peter Valberg
(YouTube)


Brugbart svar (1)

Svar #5
08. marts 2010 af mathon

beregning
      af t

      se
 

Vedhæftet fil:beregning af t.doc

Svar #6
08. marts 2010 af quini (Slettet)

Mange gange tak for hjælpen .. !!! : )


Brugbart svar (2)

Svar #7
29. september 2011 af Gül03 (Slettet)

- Bestem den øvrige grænse for plantens vægt:

- Hvor mange uger skal planten vokse, for at dens vægt øges fra 1,0 kg. til 90% af den øvre grænse ? :


Brugbart svar (1)

Svar #8
30. september 2011 af mathon

- Bestem den øvre grænse for plantens vægt:

                                         
                                          limes    y(t) = 12,5/(1+11,5·e-0,05·t)   = 12,5
                                           t→∞


Brugbart svar (1)

Svar #9
30. september 2011 af mathon

 

                                                                  12,5/(1+11,5·e-0,05·t) = 0,90·12,5 = 11,25

                                                                  1+11,5·e-0,05·t = 12,5 / 11,25 = 1,11111

                                                                  11,5·e-0,05·t  = 0,11111

                                                                   e-0,05·t  =  0,11111 / 11,5 = 0,009662

                                                                    e0,05·t  =  103,5

                                                                    0,05·t = ln(103,5)

                                                                    t = ln(103,5) / 0,05


Skriv et svar til: diff-ligning- løse opg.

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.