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在某一人群中推广新技术是通过其中已掌握新技术的人进行的.
设该人群的总人数为N,在t=0时刻已掌握新技术的人数为x0,在任意时刻t已掌握新技术的人数为x(t)(将x(t)视为连续可微
变量),其变化率与已掌握新技术人数和未掌握新技术人数之积成正比,比例常数k﹥0,求x(t).

高老师2年前 (2024-03-26)高等数学(工本)(00023)14

在某一人群中推广新技术是通过其中已掌握新技术的人进行的.
设该人群的总人数为N,在t=0时刻已掌握新技术的人数为x0,在任意时刻t已掌握新技术的人数为x(t)(将x(t)视为连续可微
变量),其变化率与已掌握新技术人数和未掌握新技术人数之积成正比,比例常数k﹥0,求x(t).

由题意,x(t)应满足 {dx/dt=kx(N-x), x∣t=0=x0 它为可分离变量微分方程的初值问题,将方程分离变量,得 dx/[x(N-x)]=kdt, 两端积分,得 lnx-ln(N-x)=Nkt+lnC 即 x/(N-x)=CeNkt. 将初始条件x∣t=0=x0代入上式,得C=x0/(N-x0), 代入上式并整理,得 x=Nx0eNkt/(N-x0+x0eNkt) 即为所求.

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