Matematik

Eksamensopgave, 2003-8-7

11. maj 2005 af zIOn (Slettet)
Den relevante opgave er opgave 4 i følgende sæt,
http://us.uvm.dk/gymnasie/almen/eksamen/opgaver/sommer03/2003-8-7-MED.pdf ,
og mit problem er at bestemme V som funktion af t.
Eller rettere, at vælge den rigtige metode til at løse differentialligningen
dV
-- = -0.1*V^(2/3)
dt

På forhånd tak,
Frederik.

Brugbart svar (0)

Svar #1
11. maj 2005 af frodo (Slettet)

seperation af de variable.

§V^(-2/3)dV=§-0,1dt

Brugbart svar (0)

Svar #2
11. maj 2005 af Duffy


V(t) = (1/30*k-1/30*t)^3


Duffy

Brugbart svar (0)

Svar #3
11. maj 2005 af Duffy

Vi kan fiksere kurven vha

oplysningen

V(10)=64


V(t) = -1/27000*t^3+13/900*y^2-169/90*t+2197/27


Duffy

Brugbart svar (0)

Svar #4
12. maj 2005 af Epsilon (Slettet)

Differentialligningen

dV/dt = -0.1*V^(2/3), V > 0

er et produkt af funktioner af én variabel;

dV/dt = f(t)*g(V)

med f(t) = -0.1 og g(V) = V^(2/3), og er dermed separabel. For V > 0 kan vi anvende separation af variable;

V^(-2/3)dV = -0.1dt

og partiel integration giver

int[V^(-2/3)dV] = int[-0.1dt]

3V^(1/3) = k - 0.1t <=>

V^(1/3) = C - 1/30*t

hvor C = k/3, k E R, er en arbitrær integrationskonstant. Til tidspunktet t = 10 haves V = 64, hvilket entydigt fastlægger

C = 64^(1/3) + 1/30*10 = 4 + 1/3 = 13/3

En forskrift for V er dermed

V(t) = (13/3 - 1/30*t)^3, 0 =

Lad T være det tidspunkt, til hvilket beholderen er tom; V(T) = 0. Idet volumenfunktionen V er kontinuert, indser vi, at

lim V(t) = V(T) = 0 <=>
t->T

lim[13/3 - 1/30*t] = 0
t->T

hvoraf

T = (13/3)/(1/30) = 130

Heraf sluttes, at beholderen er tom efter 130 minutter, ifølge differentialligningsmodellen.

//Singularity

Brugbart svar (0)

Svar #5
12. maj 2005 af Epsilon (Slettet)

#3: Du mener vist t^2 i stedet for y^2.

//Singularity

Svar #6
20. maj 2005 af zIOn (Slettet)

Meget fyldestgørende svar må man sige =)

Skriv et svar til: Eksamensopgave, 2003-8-7

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.