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)f(0⁺) = ?

Sygnał f(t) ma transformatę Laplace’a F(s) = (−3s² + 21s + 18)/(s(s + 1)(s + 6)). Za pomocą twierdzenia o wartości początkowej znajdź f(0⁺), czyli wartość f(t) tuż po t = 0.

F(s) = (−3s² + 21s + 18)/(s(s + 1)(s + 6))
f(0⁺) =
2.Łatwy
t (s)f(t)

Sygnał f(t) ma transformatę Laplace’a F(s) = (5s + 26)/(s² + 7s + 19). Za pomocą twierdzenia o wartości początkowej znajdź nachylenie początkowe f′(0⁺).

F(s) = (5s + 26)/(s² + 7s + 19)
f′(0⁺) =
3.Średni
ReIm5

Znajdź f(t) dla F(s) = 17/(s² + 2s + 37) metodą dopełnienia do kwadratu i oblicz f(0,4).

F(s) = 17/(s² + 2s + 37)t = 0,4 s
f(0.4) =
4.Średni
ReIm−0,5−1−1,5−2−2,5−3−3,5−4−4,50,51

F(s) = (5s + 12)/(s² + 6s + 8). Jej transformata odwrotna ma postać f(t) = A·e−2t + B·e−4t. Znajdź współczynnik A metodą rozkładu na ułamki proste.

F(s) = (5s + 12)/(s² + 6s + 8)
A =
5.Trudny
ReIm−1−2−3−4−5−61

Układ opisuje równanie różniczkowe y″ + 6y′ + 8y = 3u′ + 17u, z wejściem u(t) i wyjściem y(t). Znajdź jego transmitancję G(s) = Y(s)/U(s) (zerowe warunki początkowe) i oblicz odpowiedź impulsową g(t) dla t = 0,4 s. Znajdź g(0,4).

y″ + 6y′ + 8y = 3u′ + 17ut = 0,4 s
g(0.4) =
6.Trudny
t (s)y(t)t = 0,3y(0,3) = ?

Rozwiąż y″ + 10y′ + 24y = 0 dla y(0) = −9 i y′(0) = −14 za pomocą transformaty Laplace’a i znajdź y(0,3).

y″ + 10y′ + 24y = 0y(0) = −9y′(0) = −14t = 0,3 s
y(0.3) =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. f(0⁺) = −3
  2. 2. f′(0⁺) = −9
  3. 3. f(0.4) = 1,283
  4. 4. A = 1
  5. 5. g(0.4) = 1,967
  6. 6. y(0.3) = −6,108

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