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来自陈良宽的问题

  问一道数学题,涉及到微分方程atankcontains4lbsofsaltdissolvedin100gallonsofwater.Supposethatbrinecontaining2lbsofsaltpergallonofwaterisallowedtoenterthetankatarateof5gallons/minute,andthatthemixedsolu

  问一道数学题,涉及到微分方程

  atankcontains4lbsofsaltdissolvedin100gallonsofwater.Supposethatbrinecontaining2lbsofsaltpergallonofwaterisallowedtoenterthetankatarateof5gallons/minute,andthatthemixedsolutionisdrainedfromthetankatthesamerate.Usethedifferentialequationtofindtheamountofsaltafter10minutes.

  大致翻译下:

  一个水缸有盐水,此盐水由4磅的盐溶解在100加仑水里.

  假设把[2磅盐/1加仑的盐水]往这个水缸里灌入,速度是5加仑/分钟,同样的,灌入的同时,此水缸以相同的速度往外漏水.

  请问10分钟后这个水缸里还有多少盐?

1回答
2020-12-27 11:00
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李沐

  设每磅盐水的含盐量为f(t),t为时刻

  那么含盐量的变化率为f'(t)=(10-5f(t))/100

  这个微分方程很好解,把f移到一边都乘以全微分因子e^(t/20),再积分出来,常数C由初值4/100确定

2020-12-27 11:04:34

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