Робочий аркуш «Перетворення Лапласа» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Перетворення Лапласа»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
t (s)f(t)f(0⁺) = ?

Сигнал f(t) має перетворення Лапласа F(s) = (9s² + 30s + 33)/(s(s + 1)(s + 2)). За теоремою про початкове значення знайдіть f(0⁺) — значення f(t) одразу після t = 0.

F(s) = (9s² + 30s + 33)/(s(s + 1)(s + 2))
f(0⁺) =
2.Легка
t (s)f(t)

Сигнал f(t) має перетворення Лапласа F(s) = (4s + 14)/(s² + 7s + 14). За теоремою про початкове значення знайдіть початковий нахил f′(0⁺).

F(s) = (4s + 14)/(s² + 7s + 14)
f′(0⁺) =
3.Середня
t (s)f(t)t = 0,25f(0,25) = ?

Знайдіть f(t) для F(s) = (6s + 19)/(s² + 10s + 25) і обчисліть f(0,25).

F(s) = (6s + 19)/(s² + 10s + 25)t = 0,25 s
f(0.25) =
4.Середня
t (s)f(t)t = 0,3f(0,3) = ?

Знайдіть f(t) для F(s) = 55/(s(s + 1)(s + 4)) розкладом на простіші дроби й обчисліть f(0,3).

F(s) = 55/(s(s + 1)(s + 4))t = 0,3 s
f(0.3) =
5.Складна
t (s)y(t)t = 0,6y(0,6) = ?

Розв’яжіть y″ + 8y′ + 12y = 0 при y(0) = 3 і y′(0) = 12 за допомогою перетворення Лапласа й знайдіть y(0,6).

y″ + 8y′ + 12y = 0y(0) = 3y′(0) = 12t = 0,6 s
y(0.6) =
6.Складна
ReIm−0,5−1−1,5−2−2,5−3−3,50,51

Систему описано диференціальним рівнянням y″ + 4y′ + 5y = 4u′ + 13u із входом u(t) і виходом y(t). Знайдіть її передатну функцію G(s) = Y(s)/U(s) (нульові початкові умови) і обчисліть імпульсну характеристику g(t) при t = 0,8 s. Знайдіть g(0,8).

y″ + 4y′ + 5y = 4u′ + 13ut = 0,8 s
g(0.8) =

Ключ відповідей

  1. 1. f(0⁺) = 9
  2. 2. f′(0⁺) = −14
  3. 3. f(0.25) = 0,9311
  4. 4. f(0.3) = 1,549
  5. 5. y(0.6) = 2,136
  6. 6. g(0.8) = 1,287

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.