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) = (−4s + 39)/(s² + 11s + 24). Usa el teorema del valor inicial para hallar f(0⁺), el valor de f(t) justo después de t = 0.

F(s) = (−4s + 39)/(s² + 11s + 24)
f(0⁺) =
2.Fácil
t (s)f(t)f(∞) = ?

Una señal f(t) tiene la transformada de Laplace F(s) = 26/(s(s² + 9s + 6)). Usa el teorema del valor final para hallar el valor f(∞) al que se estabiliza f(t).

F(s) = 26/(s(s² + 9s + 6))
f(∞) =
3.Media
ReIm−2−4−6−8−10

F(s) = (3s + 30)/(s² + 9s + 8). Su transformada inversa tiene la forma f(t) = A·e−t + B·e−8t. Halla el coeficiente A por fracciones parciales.

F(s) = (3s + 30)/(s² + 9s + 8)
A =
4.Media
t (s)f(t)t = 0,2f(0,2) = ?

Halla f(t) para F(s) = 15/(s(s + 2)(s + 4)) por fracciones parciales, y evalúa f(0,2).

F(s) = 15/(s(s + 2)(s + 4))t = 0,2 s
f(0.2) =
5.Difícil
t (s)y(t)t = 0,8y(0,8) = ?

Resuelve y″ + 6y′ + 5y = 0 con y(0) = 6 y y′(0) = −14 usando la transformada de Laplace, y halla y(0,8).

y″ + 6y′ + 5y = 0y(0) = 6y′(0) = −14t = 0,8 s
y(0.8) =
6.Difícil
ReIm−2−4−62

Un sistema se describe con la ecuación diferencial y″ + 6y′ + 18y = 3u′ + 19u, con entrada u(t) y salida y(t). Halla su función de transferencia G(s) = Y(s)/U(s) (condiciones iniciales nulas) y evalúa la respuesta al impulso g(t) en t = 0,25 s. Halla g(0,25).

y″ + 6y′ + 18y = 3u′ + 19ut = 0,25 s
g(0.25) =

Soluciones

  1. 1. f(0⁺) = −4
  2. 2. f(∞) = 4,333
  3. 3. A = 3,857
  4. 4. f(0.2) = 0,2038
  5. 5. y(0.8) = 1,834
  6. 6. g(0.25) = 2,11

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