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) = (−6s + 7)/(s² + 11s + 30). С помощью теоремы о начальном значении найдите f(0⁺) — значение f(t) сразу после t = 0.

F(s) = (−6s + 7)/(s² + 11s + 30)
f(0⁺) =
2.Лёгкая
t (s)f(t)f(∞) = ?

Сигнал f(t) имеет преобразование Лапласа F(s) = 18(s + 4)/(s(s + 3)(s + 8)). С помощью теоремы о конечном значении найдите значение f(∞), к которому приходит f(t).

F(s) = 18(s + 4)/(s(s + 3)(s + 8))
f(∞) =
3.Средняя
ReIm−1−2−3−4−51

F(s) = (2s + 3)/(s² + 7s + 10). Её оригинал имеет вид f(t) = A·e−2t + B·e−5t. Найдите коэффициент A разложением на простые дроби.

F(s) = (2s + 3)/(s² + 7s + 10)
A =
4.Средняя
ReIm24

Найдите f(t) для F(s) = 39/(s² + 2s + 17) выделением полного квадрата и вычислите f(1,2).

F(s) = 39/(s² + 2s + 17)t = 1,2 s
f(1.2) =
5.Сложная
t (s)y(t)t = 0,5y(0,5) = ?

Система подчиняется уравнению y″ + 8y′ + 12y = 12·u(t), где y(0) = 5 и y′(0) = 0. В момент t = 0 подаётся ступенчатый вход u(t) = 10. С помощью преобразования Лапласа найдите y(0,5).

y″ + 8y′ + 12y = 12·u(t)y(0) = 5y′(0) = 0u(t) = 10t = 0,5 s
y(0.5) =
6.Сложная
t (s)y(t)t = 0,5y(0,5) = ?

Система подчиняется уравнению y″ + 5y′ + 6y = 9·u(t). Она начинает из покоя (y(0) = 0, y′(0) = 0), а входом служит ступенька u(t) = 1 при t ≥ 0. С помощью преобразования Лапласа найдите выход y(0,5).

y″ + 5y′ + 6y = 9·u(t)u(t) = 1y(0) = 0, y′(0) = 0t = 0,5 s
y(0.5) =

Ответы

  1. 1. f(0⁺) = −6
  2. 2. f(∞) = 3
  3. 3. A = −0,3333
  4. 4. f(1.2) = −2,925
  5. 5. y(0.5) = 7,365
  6. 6. y(0.5) = 0,5139

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