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)

Una señal f(t) tiene la transformada de Laplace F(s) = (7s + 10)/(s² + 4s + 25). Halla la pendiente inicial f′(0⁺) con el teorema del valor inicial.

F(s) = (7s + 10)/(s² + 4s + 25)
f′(0⁺) =
2.Fácil
t (s)f(t)f(0⁺) = ?

Una señal f(t) tiene la transformada de Laplace F(s) = (6s + 2)/(s² + 6s + 8). Usa el teorema del valor inicial para hallar f(0⁺), el valor de f(t) justo después de t = 0.

F(s) = (6s + 2)/(s² + 6s + 8)
f(0⁺) =
3.Media
t (s)f(t)t = 0,25f(0,25) = ?

Halla f(t) para F(s) = 55/(s(s + 5)(s + 6)) por fracciones parciales, y evalúa f(0,25).

F(s) = 55/(s(s + 5)(s + 6))t = 0,25 s
f(0.25) =
4.Media
ReIm−5−10−15−20−25

F(s) = (s + 22)/(s² + 9s + 18). Su transformada inversa tiene la forma f(t) = A·e−3t + B·e−6t. Halla el coeficiente A por fracciones parciales.

F(s) = (s + 22)/(s² + 9s + 18)
A =
5.Difícil
t (s)y(t)t = 1y(1) = ?

Un sistema cumple y″ + 5y′ + 4y = 12·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(1).

y″ + 5y′ + 4y = 12·u(t)y(0) = 3y′(0) = 0u(t) = 10t = 1 s
y(1) =
6.Difícil
ReIm−5−10−15−20

Un sistema se describe con la ecuación diferencial y″ + 2y′ + 10y = u′ + 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 = 0,8 s. Halla g(0,8).

y″ + 2y′ + 10y = u′ + 19ut = 0,8 s
g(0.8) =

Soluciones

  1. 1. f′(0⁺) = −18
  2. 2. f(0⁺) = 6
  3. 3. f(0.25) = 0,7271
  4. 4. A = 6,333
  5. 5. y(1) = 16,92
  6. 6. g(0.8) = 1,49

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