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(∞) = ?

Сигнал f(t) имеет преобразование Лапласа F(s) = 23/(s(s² + 6s + 7)). С помощью теоремы о конечном значении найдите значение f(∞), к которому приходит f(t).

F(s) = 23/(s(s² + 6s + 7))
f(∞) =
2.Лёгкая
t (s)f(t)f(0⁺) = ?

Сигнал f(t) имеет преобразование Лапласа F(s) = (−2s + 9)/(s² + 11s + 28). С помощью теоремы о начальном значении найдите f(0⁺) — значение f(t) сразу после t = 0.

F(s) = (−2s + 9)/(s² + 11s + 28)
f(0⁺) =
3.Средняя
t (s)f(t)t = 0,4f(0,4) = ?

Найдите f(t) для F(s) = (2s + 23)/(s² + 10s + 25) и вычислите f(0,4).

F(s) = (2s + 23)/(s² + 10s + 25)t = 0,4 s
f(0.4) =
4.Средняя
ReIm−22

Найдите f(t) для F(s) = (4s + 13)/(s² + 6s + 18) выделением полного квадрата и вычислите f(0,2).

F(s) = (4s + 13)/(s² + 6s + 18)t = 0,2 s
f(0.2) =
5.Сложная
t (s)y(t)t = 1,2y(1,2) = ?

Система подчиняется уравнению y″ + 3y′ + 2y = 2·u(t). Она начинает из покоя (y(0) = 0, y′(0) = 0), а входом служит ступенька u(t) = 10 при t ≥ 0. С помощью преобразования Лапласа найдите выход y(1,2).

y″ + 3y′ + 2y = 2·u(t)u(t) = 10y(0) = 0, y′(0) = 0t = 1,2 s
y(1.2) =
6.Сложная
ReIm−1−2−3−4−5−61

Система описывается дифференциальным уравнением y″ + 4y′ + 3y = 3u′ + 16u, 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 = 0,6 s. Найдите g(0,6).

y″ + 4y′ + 3y = 3u′ + 16ut = 0,6 s
g(0.6) =

Ответы

  1. 1. f(∞) = 3,286
  2. 2. f(0⁺) = −2
  3. 3. f(0.4) = 0,9744
  4. 4. f(0.2) = 1,915
  5. 5. y(1.2) = 4,883
  6. 6. g(0.6) = 2,989

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