icon
Kunnskapsgnist
Logg inn
MatematikkFysikkOm oss

Differensialligninger: Løsningsmetoder

Oppgaver med differensialligninger

Publisert 23. august 2024
Redigert 31. mai 2025

USN
1
Matematikk 1 (IB1030) ved USN

Velg type oppgaver:

Antall oppgaver: 56

Tips 1: Husk at det ofte finnes flere måter å løse samme oppgave.

Tips 2: Gjør oppgavene du trenger, for å få den mengdetreningen du trenger.

Tips 3: Hvis du logger inn, kan du lagre hvilke oppgaver du har gjort ved å trykke på sirklene.


Oppgave 1

Løs differensialligningen

$$y'- xy = 0$$
Fasit
Oppgave 2

Løs differensialligningen

$$y'- \frac{\;x^2}{y} = 0$$

når $y(0) = 4$.

Fasit
Oppgave 3

Løs differensialligningen

$$y'- \frac{\;x^2}{y} = \frac{1}{y}$$

når $y(0) = 4$.

Fasit
Oppgave 4

Løs differensialligningen

$$y' = \frac{x^2}{y^2}$$
Fasit
Oppgave 5

Løs differensialligningen

$$y' = x^2 y^3$$

når $y(1) = 3$.

Fasit
Oppgave 6

Løs differensialligningen

$$\frac{dy}{dt} = (1 + y^2)t$$

når $y(0) = 1$.

Fasit
Oppgave 7

Løs differensialligningen

$$y'(t) = y^2 e^t$$

når $y(0) = 3$.

Fasit
Oppgave 8

Løs differensialligningen

$$y'+ xy = 4x$$
Fasit
Oppgave 9

Løs differensialligningen

$$xy'+ y = \ln(x)$$
Fasit
Oppgave 10

Løs differensialligningen

$$y'+ \frac{2}{x}y = \frac{1}{x^2}$$
Fasit
Oppgave 11

Løs differensialligningen

$$y'+ \frac{2x}{x^2 + 1}y = \frac{1}{x^2 + 1}$$
Fasit
Oppgave 12

Løs differensialligningen

$$y'+ \frac{x}{x^2 + 1}y = x$$
Fasit
Oppgave 13

Løs differensialligningen

$$y'+ \tan(x)y = \sin(x)$$
Fasit
Oppgave 14

Løs differensialligningen

$$xy'- y = x^3$$
Fasit
Oppgave 15

Løs differensialligningen

$$y'+ 4y = 0$$
Fasit
Oppgave 16

Løs differensialligningen

$$3y'+ 2y = 0$$
Fasit
Oppgave 17

Løs differensialligningen

$$2y'- y = 0$$

når $y(0) = 7$.

Fasit
Oppgave 18

Er $y(x) = 6e^{\frac{4}{3}x}$ en løsning av differensialligningen

$$3y'- 4y = 0$$

når $y(0) = 6$.

Fasit
Oppgave 19

Er $y(x) = 4e^{\frac{5}{2}x}$ en løsning av differensialligningen

$$2y'+ 5y = 0$$

når $y(0) = 4$.

Fasit
Oppgave 20

Løs differensialligningen

$$y''+ y' - 6y = 0$$
Fasit
Oppgave 21

Løs differensialligningen

$$y''- 4y' + 3y = 0$$
Fasit
Oppgave 22

Løs differensialligningen

$$y''+ 3y' = 0$$
Fasit
Oppgave 23

Løs differensialligningen

$$y''- y = 0$$
Fasit
Oppgave 24

Løs differensialligningen

$$y''+ y' - 2y = 0$$

når $y(0) = 4$ og $y'(0) = 1$.

Fasit
Oppgave 25

Løs differensialligningen

$$y'' + y' - 20y = 0$$

når $y(0) = 0$ og $y'(0) = 9$.

Fasit
Oppgave 26

Løs differensialligningen

$$y''- 8y' + 16y = 0$$
Fasit
Oppgave 27

Løs differensialligningen

$$y'' + 4y' + 4y = 0$$
Fasit
Oppgave 28

Løs differensialligningen

$$y'' = 0$$
Fasit
Oppgave 29

Løs differensialligningen

$$y'' + 6y' + 9y = 0$$

når $y(0) = 3$ og $y'(0) = 5$.

Fasit
Oppgave 30

Løs differensialligningen

$$y'' - 14y' + 49y = 0$$

når $y(0) = 7$ og $y'(0) = 0$.

Fasit
Oppgave 31

Løs differensialligningen

$$y'' - 4y' + 5y = 0$$
Fasit
Oppgave 32

Løs differensialligningen

$$y'' - 6y' + 13y = 0$$
Fasit
Oppgave 33

Løs differensialligningen

$$y'' + 8y' + 25y = 0$$
Fasit
Oppgave 34

Løs differensialligningen

$$y'' + 16y = 0$$
Fasit
Oppgave 35

Løs differensialligningen

$$y'' - 16y = 0$$
Fasit
Oppgave 36

Løs differensialligningen

$$y'' + 4y' + 29y = 0$$

når $y(0) = 2$ og $y'\left(\frac{\pi}{2}\right) = 3$.

Fasit
Oppgave 37

Løs differensialligningen

$$y'' + 6y' + 10y = 0$$

når $y(0) = 5$ og $y'(0) = 2$.

Fasit
Oppgave 38

Løs differensialligningen

$$y'+ y = e^x$$
Fasit
Oppgave 39

Løs differensialligningen

$$y'+ 2y = 10 \cos(x)$$
Fasit
Oppgave 40

Løs differensialligningen

$$y''+ y' - 6y = 18$$
Fasit
Oppgave 41

Løs differensialligningen

$$y''+ y' - 6y = 6x$$
Fasit
Oppgave 42

Løs differensialligningen

$$y''+ y' - 6y = 15e^{2x}$$
Fasit
Oppgave 43

Løs differensialligningen

$$y''- y' - 12y = 14e^{4x}$$
Fasit
Oppgave 44

Løs differensialligningen

$$y''- 2y' - 3y = 4 + 5e^{2x}$$

når $y(0) = 3$ og $y'(0) = 12$.

Fasit
Oppgave 45

Løs differensialligningen

$$y''- 4y' + 13y = 26$$
Fasit
Oppgave 46

Løs differensialligningen

$$y''- 4y' + 13y = 40 \sin(3x) $$
Fasit
Oppgave 47

Løs differensialligningen

$$y''- 6y' + 10y = 4xe^{2x} $$
Fasit
Oppgave 48

Løs differensialligningen

$$y''- 8y' + 20y = 20 \cos(4x)$$
Fasit
Oppgave 49

Løs differensialligningen

$$y''+ 4y' + 4y = 6e^{-2x}$$
Fasit
Oppgave 50

Løs differensialligningen

$$y''+ 4y' + 4y = 6e^{2x}$$

når $y(0) = 1$ og $y'(0) = 0$.

Fasit
Oppgave 51

En populasjon, $P(t)$, vokser etter følgende differensialligning:

$$\frac{dP}{dt} = 0.1P$$

Tiden måles i antall år.

  1. Finn generell løsning av differensialligningen.
  2. Finn løsningen av differensialligningen når det er 100 individer ved start.
  3. Hvor mange individer er det etter 5 år?
  4. Plott antall individer som en funksjon av tid.
Fasit
Oppgave 52

Temperaturen, $T(t)$, i en tekopp avkjøles ifølge Newtons avkjølingslov:

$$\frac{dT}{dt} = - k(T - T_{\scriptsize{omg}})$$

$k = 0.7$ er varmeoverføringskoeffisienten mellom teen og luften. $T_{\scriptsize{omg}} = 20$°C er temperaturen i omgivelsene. Tiden, $t$, måles i minutter.

  1. Finn generell løsning av differensialligningen.
  2. Finn løsningen av differensialligningen når temperaturen i teen er 80°C ved start.
  3. Hva er temperaturen i teen etter 6 minutter?
  4. Plott temperaturen som en funksjon av tid.
Fasit
Oppgave 53

Hastigheten, $v(t)$, til et eple som slippes fra ro og faller med luftmotstand, følger ligningen:

$$\frac{dv}{dt} = g - kv$$

$g = 9.81$m/s$^2$ er tyngdeakselerasjonen. $k = 0.25$s$^{-1}$ er luftmotstandskoeffisienten som avhenger av eplets størrelse og form.

  1. Bruk Newtons andre lov til å utlede differensialligningen.
  2. Finn løsningen av differensialligningen.
  3. Hva er hastigheten etter 2.0 sekunder?
  4. Plott hastigheten som en funksjon av tid.
Fasit
Oppgave 54

Spenningen, $U(t)$, i en RC-krets følger ligningen:

$$\frac{dU}{dt} = -\frac{U}{RC}$$

$R = 1000 \Omega$ er motstanden. $C = 0.001$F er kapasitanten. Spenningen er 10V ved start og tiden måles i sekunder. Tiden måles i sekunder.

  1. Finn generell løsning av differensialligningen.
  2. Finn løsningen av differensialligningen når spenningen er 10V ved start.
  3. Hva er spenningen etter 0.5 sekunder?
  4. Plott spenningen som en funksjon av tid.
Fasit
Oppgave 55

En kasse på 2.0 kg er festet i en horisontal fjær med fjærkonstant $k = 1.8$N/m. Kassen glir friksjonsfritt på horisontalt underlag.

  1. Bruk Newtons andre lov til å vise at kassens avstand fra likevektsposisjonen, $x$, følger differensialligningen:
  2. $$x'' + kx = 0$$
  3. Finn generell løsning av differensialligningen.
  4. Finn løsningen av differensialligningen når kassen starter i ro 0.2 meter fra likevektsposisjonen.
  5. Hva er perioden til svingningene?
  6. Plott løsningen som en funksjon av tid.
Fasit
Oppgave 56

En kasse på 2.0 kg er festet i en horisontal fjær med fjærkonstant $k = 1.8$N/m. Kassen glir friksjonsfritt på horisontalt underlag, men er påvirket av luftmotstand som er proporsjonal med kassens hastighet med en dempningsfaktor på $b = 0.10$Ns.

  1. Bruk Newtons andre lov til å vise at kassens avstand fra likevektsposisjonen, $x$, følger differensialligningen:
  2. $$x'' + bx' + kx = 0$$
  3. Finn generell løsning av differensialligningen.
  4. Finn løsningen på differensialligningen når kassen starter i ro 0.2 meter fra likevektsposisjonen.
  5. Plott løsningen som funksjon av tid.
Fasit
📩 Send ønske 📩
👍🏼 Ros og ris 👎🏼
🛠️ Meld feil 🛠️
Logg inn
Symboler:
★ Utfordring ★
Dypdykk Dypdykk Dypdykk
☰ Metode ☰
Bonus Bonus Bonus
Video Video Video

@ 2025 Kunnskapsgnist (Lisensvilkår og Personvernerklæring)