Transformaty Laplace’a: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Transformaty Laplace’a: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
t (s)f(t)

Sygnał f(t) ma transformatę Laplace’a F(s) = (5s + 14)/(s² + 9s + 29). Za pomocą twierdzenia o wartości początkowej znajdź nachylenie początkowe f′(0⁺).

F(s) = (5s + 14)/(s² + 9s + 29)
f′(0⁺) =
2.Łatwy
t (s)f(t)f(0⁺) = ?

Sygnał f(t) ma transformatę Laplace’a F(s) = (7s + 23)/(s² + 4s + 3). Za pomocą twierdzenia o wartości początkowej znajdź f(0⁺), czyli wartość f(t) tuż po t = 0.

F(s) = (7s + 23)/(s² + 4s + 3)
f(0⁺) =
3.Średni
t (s)f(t)t = 0,4f(0,4) = ?

Znajdź f(t) dla F(s) = (2s + 39)/(s² + 10s + 25) i oblicz f(0,4).

F(s) = (2s + 39)/(s² + 10s + 25)t = 0,4 s
f(0.4) =
4.Średni
ReIm−22

Znajdź f(t) dla F(s) = 38/(s² + 4s + 13) metodą dopełnienia do kwadratu i oblicz f(0,1).

F(s) = 38/(s² + 4s + 13)t = 0,1 s
f(0.1) =
5.Trudny
t (s)y(t)t = 0,2y(0,2) = ?

Układ spełnia równanie y″ + 8y′ + 12y = 36·u(t). Startuje ze stanu spoczynku (y(0) = 0, y′(0) = 0), a wejściem jest skok u(t) = 5 dla t ≥ 0. Za pomocą transformaty Laplace’a znajdź wyjście y(0,2).

y″ + 8y′ + 12y = 36·u(t)u(t) = 5y(0) = 0, y′(0) = 0t = 0,2 s
y(0.2) =
6.Trudny
t (s)y(t)t = 0,25y(0,25) = ?

Układ spełnia równanie y″ + 5y′ + 4y = 8·u(t), przy y(0) = 5 i y′(0) = 0. W chwili t = 0 podano na wejście skok u(t) = 10. Za pomocą transformaty Laplace’a znajdź y(0,25).

y″ + 5y′ + 4y = 8·u(t)y(0) = 5y′(0) = 0u(t) = 10t = 0,25 s
y(0.25) =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. f′(0⁺) = −31
  2. 2. f(0⁺) = 7
  3. 3. f(0.4) = 1,841
  4. 4. f(0.1) = 3,065
  5. 5. y(0.2) = 2,177
  6. 6. y(0.25) = 6,263

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.