Matematik

differentialligning bestem forskrift

25. marts 2011 af ramme2 (Slettet) - Niveau: A-niveau

I en model for sammenhængen mellem længde og alder for atlantiske havkatte antages, at
en havkats længde L (målt i cm) som funktion af dens alder t (målt i år) er en løsning til
differentialligningen

(dL/dt) =0,619*e^(-0,22t)*L
 

Denne gang er jeg helt blank og kan ikke bare nøjes med et hint.  Et skud i tågen er at det er  en differentialligning af typen y' =ky  med den fuldstændige løsning  y = c*ekx . Men i så fald hvad er så værdien af k.


Svar #1
25. marts 2011 af ramme2 (Slettet)

Unskyld alle informationer er ikke kommet med. De kommer her

I en model for sammenhængen mellem længde og alder for atlantiske havkatte antages, at
en havkats længde L (målt i cm) som funktion af dens alder t (målt i år) er en løsning til
differentialligningen
dL/dt=0,619*e^(-0,22t)*L

I modellen antages, at en 10 år gammel atlantisk havkat er 72 cm lang.
Bestem en forskrift for L(t)

Det er en forudsætning at kende k for at kunne finde c    t = 10   og y = 72.


Brugbart svar (1)

Svar #2
25. marts 2011 af peter lind

Hvis det er tilladt kan du bruge et CAS værktøj til at løse ligningen ellers kan du bruge separation af variable. Det sidst betyder at du skal omskrive ligningen til dL/L = 0,619*e-0,221tdt og integrere på begge sider af lighedstegnet.


Svar #3
25. marts 2011 af ramme2 (Slettet)

Opgaven er med hjælpemidler. Problemet er bare det L der står til sidst, det tror jeg ikke der kan integreres da man i så fald har to variable under integraltegnet. Det L er ikke opløftet i en potens af e, men står for sig selv. Der burde have stået.    dL/dt=0,619*L*e^(-0,22t)


Brugbart svar (1)

Svar #4
26. marts 2011 af Andersen11 (Slettet)

#3

Differentialligningen kan løses ved separation af de variable:

dL/L = 0,619·e-0,22t dt , så

∫ dL/L = ∫ 0,619·e-0,22t dt , og dermed

ln(L) = -(0,619/0,22)·e-0,22t + k , og dermed

L(t) = c·exp( -(0,619/0,22)·e-0,22t )

Konstanten c fastlægges ud fra en begyndelsesbetingelse.


Skriv et svar til: differentialligning bestem forskrift

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.