Hoja de ejercicios de Transformadas de Laplace con soluciones

Hoja de ejercicios de Transformadas de Laplace gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
t (s)f(t)f(0⁺) = ?

Una señal f(t) tiene la transformada de Laplace F(s) = (4s² + 29s + 46)/(s(s + 2)(s + 8)). Usa el teorema del valor inicial para hallar f(0⁺), el valor de f(t) justo después de t = 0.

F(s) = (4s² + 29s + 46)/(s(s + 2)(s + 8))
f(0⁺) =
2.Fácil
t (s)f(t)t = 0,8f(0,8) = ?

Halla la transformada inversa de Laplace f(t) de F(s) = 17/(s² + 36) con una tabla de pares de transformadas, y evalúa f(0,8).

F(s) = 17/(s² + 36)t = 0,8 s
f(0.8) =
3.Media
ReIm−1−2−3−412

Halla f(t) para F(s) = (4s + 16)/(s² + 2s + 5) completando el cuadrado, y evalúa f(0,6).

F(s) = (4s + 16)/(s² + 2s + 5)t = 0,6 s
f(0.6) =
4.Media
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−81

F(s) = (5s + 2)/(s² + 10s + 21). Su transformada inversa tiene la forma f(t) = A·e−3t + B·e−7t. Halla el coeficiente A por fracciones parciales.

F(s) = (5s + 2)/(s² + 10s + 21)
A =
5.Difícil
t (s)y(t)t = 0,3y(0,3) = ?

Un sistema cumple y″ + 5y′ + 6y = 6·u(t), con y(0) = 3 e y′(0) = 0. En t = 0 se aplica una entrada escalón u(t) = 10. Usa la transformada de Laplace para hallar y(0,3).

y″ + 5y′ + 6y = 6·u(t)y(0) = 3y′(0) = 0u(t) = 10t = 0,3 s
y(0.3) =
6.Difícil
t (s)y(t)t = 0,3y(0,3) = ?

Resuelve y″ + 3y′ + 2y = 0 con y(0) = 4 y y′(0) = −13 usando la transformada de Laplace, y halla y(0,3).

y″ + 3y′ + 2y = 0y(0) = 4y′(0) = −13t = 0,3 s
y(0.3) =

Soluciones

  1. 1. f(0⁺) = 4
  2. 2. f(0.8) = −2,822
  3. 3. f(0.6) = 3,865
  4. 4. A = −3,25
  5. 5. y(0.3) = 4,167
  6. 6. y(0.3) = 1,235

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