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) = (5s + 25)/(s² + 3s + 2). Usa el teorema del valor inicial para hallar f(0⁺), el valor de f(t) justo después de t = 0.

F(s) = (5s + 25)/(s² + 3s + 2)
f(0⁺) =
2.Fácil
t (s)f(t)f(0⁺) = ?

Una señal f(t) tiene la transformada de Laplace F(s) = (4s + 17)/(s² + 8s + 12). Usa el teorema del valor inicial para hallar f(0⁺), el valor de f(t) justo después de t = 0.

F(s) = (4s + 17)/(s² + 8s + 12)
f(0⁺) =
3.Media
ReIm−55

Halla f(t) para F(s) = (4s + 27)/(s² + 4s + 40) completando el cuadrado, y evalúa f(1).

F(s) = (4s + 27)/(s² + 4s + 40)t = 1 s
f(1) =
4.Media
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−81

F(s) = (3s + 19)/(s² + 13s + 42). Su transformada inversa tiene la forma f(t) = A·e−6t + B·e−7t. Halla el coeficiente A por fracciones parciales.

F(s) = (3s + 19)/(s² + 13s + 42)
A =
5.Difícil
t (s)y(t)t = 0,2y(0,2) = ?

Un sistema cumple y″ + 9y′ + 18y = 18·u(t). Parte del reposo (y(0) = 0, y′(0) = 0) y la entrada es un escalón u(t) = 1 para t ≥ 0. Usa la transformada de Laplace para hallar la salida y(0,2).

y″ + 9y′ + 18y = 18·u(t)u(t) = 1y(0) = 0, y′(0) = 0t = 0,2 s
y(0.2) =
6.Difícil
t (s)y(t)t = 0,4y(0,4) = ?

Un sistema cumple y″ + 5y′ + 4y = 12·u(t), con y(0) = 6 e y′(0) = 0. En t = 0 se aplica una entrada escalón u(t) = 1. Usa la transformada de Laplace para hallar y(0,4).

y″ + 5y′ + 4y = 12·u(t)y(0) = 6y′(0) = 0u(t) = 1t = 0,4 s
y(0.4) =

Soluciones

  1. 1. f(0⁺) = 5
  2. 2. f(0⁺) = 4
  3. 3. f(1) = 0,4
  4. 4. A = 1
  5. 5. y(0.2) = 0,2036
  6. 6. y(0.4) = 5,479

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