Diferansiyel Denklemler · 1. Ünite

1. Ünite Deneme Sınavı: Birinci Mertebeden Diferansiyel Denklemler

20 çoktan seçmeli soru · 5 konu · cevaplar ve çözümler sınavı bitirince

Sınavdaki konular

  1. Temel Kavramlar ve Sınıflandırma (4 soru)
  2. Değişkenlerine Ayrılabilir Denklemler (4 soru)
  3. Lineer Denklemler ve İntegral Çarpanı (4 soru)
  4. Tam (Exact) Diferansiyel Denklemler (4 soru)
  5. Homojen, Bernoulli ve Riccati Denklemleri (4 soru)

Deneme sınavı nasıl işler?

Örnek sorular

Soru 1

Aşağıdaki denklemlerden hangisi ikinci mertebeden lineer bir adi diferansiyel denklemdir?

  1. $x^2 y'' + e^{x} y' - y = \cos x$
  2. $y'' + y\,y' = 0$
  3. $y'' + \sin y = 0$
  4. $(y')^2 + y = x$
  5. $y' = y^2$

Doğru cevap: A

Çözüm

1. Lineerlik, $y$ ve türevlerinin yalnızca birinci kuvvette ve çarpımsız bulunması, katsayıların ise yalnızca $x$'e bağlı olmasıdır.
2. A şıkkında $y'', y', y$ birinci kuvvettedir; katsayılar $x^2$, $e^x$ ve $-1$ yalnızca $x$'e bağlıdır. En yüksek türev $y''$ olduğundan mertebe $2$: A şıkkı.
3. B'de $y\,y'$ çarpımı, C'de $\sin y$ var; ikisi de lineer olmayan terimlerdir. D ve E birinci mertebedendir ve ayrıca lineer değildir.
4. En güçlü çeldirici B'dir: ikinci mertebedir ama bilinmeyen fonksiyonla türevinin çarpımı lineerliği bozar. Katsayıda $e^x$ ya da $x^2$ bulunması ise lineerliği bozmaz.

Soru 2

$x\,y' + 3y = 6x^2$ denklemi $x > 0$ için çözülecektir. Doğru integral çarpanı hangisidir?

  1. $e^{3x}$
  2. $x^3$
  3. $x^{-3}$
  4. $3\ln x$
  5. $e^{3/x}$

Doğru cevap: B

Çözüm

1. Önce standart biçime getirmek gerekir: $x$'e bölünce $y' + \dfrac{3}{x}\,y = 6x$, yani $p(x) = \dfrac{3}{x}$.
2. $\mu = e^{\int \frac{3}{x}dx} = e^{3\ln x} = x^3$: B şıkkı.
3. Kontrol: $(x^3 y)' = x^3 y' + 3x^2 y = x^2\,(x y' + 3y)$ olur; yani $\mu = x^3$ çarpımı sol tarafı çarpım türevine çevirir.
4. A şıkkı, $p = 3$ okuyup başkatsayıya bölmeyi unutmanın sonucudur; C şıkkı işaret hatası, D şıkkı üstel almamak, E şıkkı ise $p$'nin kendisini üste koymaktır.

Sınavın tamamı Diferansiyel Denklemler dersini derslerine ekleyince açılır.

Diferansiyel Denklemler: tüm konular ve deneme sınavları