Преобразования Лапласа: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Преобразования Лапласа»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
t (s)f(t)f(0⁺) = ?

Сигнал f(t) имеет преобразование Лапласа F(s) = (4s² + 7s + 47)/(s(s + 4)(s + 7)). С помощью теоремы о начальном значении найдите f(0⁺) — значение f(t) сразу после t = 0.

F(s) = (4s² + 7s + 47)/(s(s + 4)(s + 7))
f(0⁺) =
2.Лёгкая
t (s)f(t)f(0⁺) = ?

Сигнал f(t) имеет преобразование Лапласа F(s) = (2s + 17)/(s² + 11s + 28). С помощью теоремы о начальном значении найдите f(0⁺) — значение f(t) сразу после t = 0.

F(s) = (2s + 17)/(s² + 11s + 28)
f(0⁺) =
3.Средняя
ReIm−2−4−6−8

F(s) = (4s + 34)/(s² + 4s + 3). Её оригинал имеет вид f(t) = A·e−t + B·e−3t. Найдите коэффициент A разложением на простые дроби.

F(s) = (4s + 34)/(s² + 4s + 3)
A =
4.Средняя
t (s)f(t)t = 0,8f(0,8) = ?

Найдите f(t) для F(s) = 30/(s(s + 1)(s + 6)) разложением на простые дроби и вычислите f(0,8).

F(s) = 30/(s(s + 1)(s + 6))t = 0,8 s
f(0.8) =
5.Сложная
t (s)y(t)t = 0,3y(0,3) = ?

Решите y″ + 7y′ + 6y = 0 при y(0) = 5 и y′(0) = 3 с помощью преобразования Лапласа и найдите y(0,3).

y″ + 7y′ + 6y = 0y(0) = 5y′(0) = 3t = 0,3 s
y(0.3) =
6.Сложная
ReIm−2−4−6−8

Система описывается дифференциальным уравнением y″ + 3y′ + 2y = 2u′ + 17u, где u(t) — вход, y(t) — выход. Найдите её передаточную функцию G(s) = Y(s)/U(s) (при нулевых начальных условиях) и вычислите импульсную характеристику g(t) при t = 1 s. Найдите g(1).

y″ + 3y′ + 2y = 2u′ + 17ut = 1 s
g(1) =

Ответы

  1. 1. f(0⁺) = 4
  2. 2. f(0⁺) = 2
  3. 3. A = 15
  4. 4. f(0.8) = 2,312
  5. 5. y(0.3) = 4,625
  6. 6. g(1) = 3,759

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.