微积分AB:微分方程的建模与验证

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例子问题

例子问题1:微分方程的建模与验证

什么是微分方程?

可能的答案:

一个完全为负的方程

取两个函数之差的方程

在定义域内既有正区间又有负区间的函数

有一个函数和至少一个导数的方程

正确答案:

有一个函数和至少一个导数的方程

解释

假设有一个函数这个函数加上它的导数是这个函数的解.这就得到了微分方程

这是一个微分方程因为方程中既有原函数也有导数。

例子问题1:微分方程的建模与验证

下列哪个是微分方程?

可能的答案:

正确答案:

解释

回想一下,微分方程是一个方程它的函数和至少一个导数都在方程中。最后一个答案,是唯一一个方程中既有函数也有导数这就是我们的答案。

示例问题3:微分方程

是方程微分方程的解?

可能的答案:

没有

没有足够的信息

是的

正确答案:

没有

解释

首先我们要求关于的导数我们的函数

现在我们可以把它代回我们已知的微分方程。

为了进一步简化,我们也写下来而言,.所以我们最初的功能说.我们将插头在所有微分方程中的项。


所以不是微分方程的解吗

示例问题4:微分方程

是方程微分方程的解?

可能的答案:

是的

没有

没有足够的信息

正确答案:

是的

解释

我们从求导开始我们的函数

接下来我们将把这个值代入微分方程。

接下来我们将写下所有内容而言,.回想一下我们最初的函数是这么说的我们会把它代入条款。


所以,是微分方程的解吗

示例问题5:微分方程

下列哪项是微分方程的解?

可能的答案:

正确答案:

解释

让我们考虑.通过求导我们可以看到.我们将把它代入微分方程


所以是微分方程的解吗

示例问题6:微分方程

判断题:所有的微分方程都有解。

可能的答案:

真正的

正确答案:

解释

不是所有的微分方程都有解。很多,如果不是全部,一阶微分方程都有解。当我们进入二阶和三阶微分方程时,有些方程可能没有解。

例子问题2:微分方程

正确或错误:是一个微分方程。

可能的答案:

真正的

正确答案:

真正的

解释

这是一个二阶微分方程。回想一下,微分方程是既有一个函数又有至少一个导数的方程。有一个以上导数的方程,例如有一阶、二阶和三阶导数的方程,仍然是微分方程。这个二阶微分方程包含二阶导数。

示例问题8:微分方程

下列哪个选项是微分方程的解?

可能的答案:

正确答案:

解释

让我们考虑一下这个等式.如果我们求导,我们会看到.代入在微分方程中进行替换


所以这个函数是微分方程的解吗

示例问题9:微分方程

下列哪个选项是微分方程的解

可能的答案:

正确答案:

解释

考虑.这个函数的导数是.现在把它代入微分方程,然后替换


这是微分方程的解

示例问题10:微分方程

下面哪一个是我们在现实生活中使用微分方程的例子?

可能的答案:

找出一座山的坡度

这些

用三角函数信息求旗杆的高度

人口增长:预测或模拟人口的增长

正确答案:

人口增长:预测或模拟人口的增长

解释

在上面的例子中,这是唯一一个随时间变化的例子。种群的增长会随着时间的推移而变化,这取决于几个因素,如可用资源、捕食者/被捕食者的相互作用和承载能力。指数增长模型实际上是一个微分方程:

在哪里增长率和是当前的人口。这个微分方程有解.通常情况下(如果不是所有情况)人口不可能永远呈指数增长,所以我们也有一个微分方程,这是考虑到承载力的逻辑增长模型:


在哪里是承载能力。这个微分方程的解是

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