लाप्लास रूपांतर कैलकुलेटर

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परिणाम

F(s)6/(s + 2)³ + 20/(s² + 16) − 2(s + 1)/((s + 1)² + 9) + e−s·4/s
अभिसरण क्षेत्रRe(s) > 0

सामान्य पदों से बने फलन का लाप्लास रूपांतर ज्ञात करें: t की घातें, चरघातांकी, ज्या और कोज्या (कला सहित), sinh और cosh, विस्थापित सोपान फलन u(t − c) और आवेग δ(t − c)। कैलकुलेटर प्रत्येक पद को मानक सारणी और विस्थापन प्रमेयों से रूपांतरित करता है, बताता है कि कौन-सी प्रविष्टियाँ उपयोग हुईं, और F(s) को उसके अभिसरण क्षेत्र के साथ देता है।

चरण-दर-चरण हल

प्रत्येक पद का रूपांतर करें

L{3t2·e−2t} → 6/(s + 2)³
L{5sin(4t)} → 20/(s² + 16)
L{−2e−t·cos(3t)} → −2(s + 1)/((s + 1)² + 9)
L{4u(t − 1)} → e−s·4/s

प्रयुक्त सारणी प्रविष्टियाँ

L{tneat} = n!/(s − a)n+1
L{eat sin ωt} = ω/((s − a)² + ω²)
L{eat cos ωt} = (s − a)/((s − a)² + ω²)
L{g(t)·u(t − c)} = e−cs·L{g(t + c)}

रूपांतरों को जोड़ें (रैखिकता)

F(s) = 6/(s + 2)³ + 20/(s² + 16) − 2(s + 1)/((s + 1)² + 9) + e−s·4/s

सारणी से लाप्लास रूपांतर कैसे ज्ञात करें

  1. f(t) को पदों के योग में बाँटें; लाप्लास रूपांतर रैखिक है।
  2. मूल युग्मों का उपयोग करें: L{tⁿ} = n!/sⁿ⁺¹, L{sin ωt} = ω/(s² + ω²) और L{cos ωt} = s/(s² + ω²)।
  3. e^(at) से गुणा करने पर s खिसकता है: L{e^(at) f(t)} = F(s − a)।
  4. विलंबित पद g(t)·u(t − c) का रूपांतर e^(−cs)·L{g(t + c)} होता है।
  5. पदों के रूपांतर जोड़ें; F(s) उन s के लिए मौजूद है जहाँ Re(s) सबसे बड़े घातांक a से अधिक है।

प्रश्न और उत्तर

मैं f(t) कैसे टाइप करूँ?

उदाहरण के लिए 3t^2 e^(-2t) + 5sin(4t) - 2e^(-t)cos(3t) + 4u(t-1)। घातों के लिए ^, चरघातांकियों के लिए e^(at) या exp(at), सोपान के लिए u(t-c) और आवेग के लिए δ(t-c) या delta(t-c) का उपयोग करें। कला की अनुमति है, जैसे sin(2t + 1) में।

t·u(t − 1) और (t − 1)·u(t − 1) में क्या अंतर है?

दूसरा विलंबित प्रवणता (रैंप) है और उसका रूपांतर e^(−s)/s² है। पहला t·u(t − 1) = ((t − 1) + 1)·u(t − 1) है, जिसका रूपांतर e^(−s)(1/s² + 1/s) है। कैलकुलेटर g(t + c) लिखकर दोनों को संभालता है।

t·sin(ωt) और t·cos(ωt) का रूपांतर कैसे होता है?

L{tⁿ e^(jωt)} = n!/(s − jω)ⁿ⁺¹ के माध्यम से: काल्पनिक भाग ज्या देता है और वास्तविक भाग कोज्या, उदाहरण के लिए L{t sin ωt} = 2ωs/(s² + ω²)²।

अभिसरण क्षेत्र क्या है?

s के वे मान जिनके लिए रूपांतर समाकल अभिसरित होता है: Re(s), f(t) में सबसे बड़ी वृद्धि दर से अधिक। e^(3t) के लिए यह Re(s) > 3 है।

क्या मैं दो ज्याओं का गुणनफल दर्ज कर सकता हूँ?

सीधे नहीं। पहले उसे गुणनफल-से-योग सर्वसमिका से बदलें, उदाहरण के लिए sin(at)·cos(bt) = ½[sin((a + b)t) + sin((a − b)t)]।

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