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练习卷›微积分›微分方程›指数增长与衰减模型(dy/dt = ky)

指数增长与衰减模型(dy/dt = ky)练习卷

免费的可打印练习卷,含答案。选择难度,预览题目,然后打开练习卷替换或删除任意一道题。

微积分含答案PDF · 打印
在生成器中打开从简单的练习卷开始

简单: 预测增长

  1. 1.dydt = 0.06y, y(0) = 60y(10) ≈
  2. 2.dydt = 0.1y, y(0) = 380y(2) ≈
  3. 3.dydt = 0.15y, y(0) = 360y(9) ≈
  4. 4.dydt = 0.15y, y(0) = 130y(10) ≈
  5. 5.dydt = 0.04y, y(0) = 470y(2) ≈
  6. 6.dydt = 0.05y, y(0) = 350y(2) ≈
预览显示 12 道题中的 6 道。每张练习卷都是新的;打开后可修改任意一道题。

练习卷变体

当一个量的变化率与它的大小成正比时,dy/dt = ky。分离变量并积分得到 y = y₀e^(kt),其中 y₀ 是初始数量。k > 0 表示增长,k < 0 表示衰减。如果数量经过时间 T 翻一番,那么 e^(kT) = 2,所以 k = ln 2 ÷ T。

简单dydt = 0.1y, y(0) = 380y(10) ≈ 预测增长中等dydt = −0.12y, y(0) = 150y(9) ≈ 预测衰减困难按 dy/dt = ky 增长的种群每 18 年翻一番。求 k。由翻倍时间求 k

解题方法:详解例题

用 y = y₀e^(kt),结果精确到百分位。

  1. 开始dydt = 0.08y, y(0) = 410y(3) ≈
  2. dy/dt = ky 的解y = 410e0.08t
  3. 代入时间y(3) = 410e0.08 × 3 ≈ 521.21
  4. 答案≈ 521.21

需要留意的常见错误

  • 用 y₀ + kt(线性增长)代替 y₀e^(kt)。
  • 衰减时 k 取了正号。
  • 求 k 时用了常用对数而不是 ln。

提示:在生成器中勾选“分步答案”,即可打印每一步以便批改。

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微分方程:初值问题直接代入法求极限因式分解法求极限(0/0 型)无穷远处的极限幂法则求导

常见问题

为什么 dy/dt = ky 表示指数增长?

它表示增长速度与当前数量成正比,数量越多增长越快。具有这个性质的函数就是 y = y₀e^(kt)。

怎样根据倍增时间求 k?

在倍增时间 T 时 y = 2y₀:2 = e^(kT),所以 k = ln 2 / T。半衰期的情况下 k = −ln 2 / T。

每张练习卷都不一样吗?

是的。每次都会生成新的数字,答案也是针对该练习卷计算的。替换任意一道题,它的答案也会更新。

可以把指数增长与衰减模型(dy/dt = ky)和其他练习内容组合在一张卷子里吗?

可以。在生成器中选择更多练习内容;每个练习项独立成区,并有各自的说明。

打印免费吗?

免费。从浏览器生成和打印无需注册。下载 PDF 需要免费账户。