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(∞) = ?

Sygnał f(t) ma transformatę Laplace’a F(s) = 11(s + 2)/(s(s + 6)(s + 8)). Za pomocą twierdzenia o wartości końcowej znajdź wartość f(∞), do której zmierza f(t).

F(s) = 11(s + 2)/(s(s + 6)(s + 8))
f(∞) =
2.Łatwy
t (s)f(t)f(∞) = ?

Sygnał f(t) ma transformatę Laplace’a F(s) = 28/(s(s² + 7s + 25)). Za pomocą twierdzenia o wartości końcowej znajdź wartość f(∞), do której zmierza f(t).

F(s) = 28/(s(s² + 7s + 25))
f(∞) =
3.Średni
ReIm−2−42

Znajdź f(t) dla F(s) = (3s + 12)/(s² + 2s + 10) metodą dopełnienia do kwadratu i oblicz f(1,5).

F(s) = (3s + 12)/(s² + 2s + 10)t = 1,5 s
f(1.5) =
4.Średni
ReIm−2−4−6−8−10−12−14

F(s) = (2s + 25)/(s² + 9s + 20). Jej transformata odwrotna ma postać f(t) = A·e−4t + B·e−5t. Znajdź współczynnik A metodą rozkładu na ułamki proste.

F(s) = (2s + 25)/(s² + 9s + 20)
A =
5.Trudny
t (s)y(t)t = 0,3y(0,3) = ?

Układ spełnia równanie y″ + 8y′ + 12y = 72·u(t). Startuje ze stanu spoczynku (y(0) = 0, y′(0) = 0), a wejściem jest skok u(t) = 2 dla t ≥ 0. Za pomocą transformaty Laplace’a znajdź wyjście y(0,3).

y″ + 8y′ + 12y = 72·u(t)u(t) = 2y(0) = 0, y′(0) = 0t = 0,3 s
y(0.3) =
6.Trudny
t (s)y(t)t = 0,3y(0,3) = ?

Rozwiąż y″ + 9y′ + 20y = 0 dla y(0) = 4 i y′(0) = −1 za pomocą transformaty Laplace’a i znajdź y(0,3).

y″ + 9y′ + 20y = 0y(0) = 4y′(0) = −1t = 0,3 s
y(0.3) =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. f(∞) = 0,4583
  2. 2. f(∞) = 1,12
  3. 3. f(1.5) = −0,7955
  4. 4. A = 17
  5. 5. y(0.3) = 3,113
  6. 6. y(0.3) = 2,376

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