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) = (−3s + 32)/(s² + 9s + 20). Usa el teorema del valor inicial para hallar f(0⁺), el valor de f(t) justo después de t = 0.

F(s) = (−3s + 32)/(s² + 9s + 20)
f(0⁺) =
2.Fácil
t (s)f(t)f(0⁺) = ?

Una señal f(t) tiene la transformada de Laplace F(s) = (s + 25)/(s² + 13s + 40). Usa el teorema del valor inicial para hallar f(0⁺), el valor de f(t) justo después de t = 0.

F(s) = (s + 25)/(s² + 13s + 40)
f(0⁺) =
3.Media
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−8−91

F(s) = (5s + 19)/(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) = (5s + 19)/(s² + 9s + 8)
A =
4.Media
ReIm−1−2−3−4−51

F(s) = (6s + 4)/(s² + 8s + 15). Su transformada inversa tiene la forma f(t) = A·e−3t + B·e−5t. Halla el coeficiente A por fracciones parciales.

F(s) = (6s + 4)/(s² + 8s + 15)
A =
5.Difícil
t (s)y(t)t = 0,4y(0,4) = ?

Un sistema cumple y″ + 5y′ + 6y = 18·u(t), con y(0) = 3 e y′(0) = 0. En t = 0 se aplica una entrada escalón u(t) = 4. Usa la transformada de Laplace para hallar y(0,4).

y″ + 5y′ + 6y = 18·u(t)y(0) = 3y′(0) = 0u(t) = 4t = 0,4 s
y(0.4) =
6.Difícil
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−8−91

Un sistema se describe con la ecuación diferencial y″ + 9y′ + 20y = 2u′ + 16u, 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 = 0,1 s. Halla g(0,1).

y″ + 9y′ + 20y = 2u′ + 16ut = 0,1 s
g(0.1) =

Soluciones

  1. 1. f(0⁺) = −3
  2. 2. f(0⁺) = 1
  3. 3. A = 2
  4. 4. A = −7
  5. 5. y(0.4) = 5,29
  6. 6. g(0.1) = 1,723

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