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)

Сигнал f(t) має перетворення Лапласа F(s) = (8s + 33)/(s² + 7s + 6). За теоремою про початкове значення знайдіть початковий нахил f′(0⁺).

F(s) = (8s + 33)/(s² + 7s + 6)
f′(0⁺) =
2.Легка
t (s)f(t)

Сигнал f(t) має перетворення Лапласа F(s) = (3s + 1)/(s² + 5s + 20). За теоремою про початкове значення знайдіть початковий нахил f′(0⁺).

F(s) = (3s + 1)/(s² + 5s + 20)
f′(0⁺) =
3.Середня
t (s)f(t)t = 0,2f(0,2) = ?

Знайдіть f(t) для F(s) = 60/(s(s + 4)(s + 6)) розкладом на простіші дроби й обчисліть f(0,2).

F(s) = 60/(s(s + 4)(s + 6))t = 0,2 s
f(0.2) =
4.Середня
t (s)f(t)t = 0,1f(0,1) = ?

Знайдіть f(t) для F(s) = 40/(s(s + 5)(s + 6)) розкладом на простіші дроби й обчисліть f(0,1).

F(s) = 40/(s(s + 5)(s + 6))t = 0,1 s
f(0.1) =
5.Складна
t (s)y(t)t = 0,25y(0,25) = ?

Система підпорядковується рівнянню y″ + 9y′ + 18y = 18·u(t) при y(0) = 5 і y′(0) = 0. У момент t = 0 подають вхідну сходинку u(t) = 1. За допомогою перетворення Лапласа знайдіть y(0,25).

y″ + 9y′ + 18y = 18·u(t)y(0) = 5y′(0) = 0u(t) = 1t = 0,25 s
y(0.25) =
6.Складна
ReIm−1−2−312

Систему описано диференціальним рівнянням y″ + 6y′ + 13y = 4u′ + 3u 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 = 0,3 s. Знайдіть g(0,3).

y″ + 6y′ + 13y = 4u′ + 3ut = 0,3 s
g(0.3) =

Ключ відповідей

  1. 1. f′(0⁺) = −23
  2. 2. f′(0⁺) = −14
  3. 3. f(0.2) = 0,636
  4. 4. f(0.1) = 0,1398
  5. 5. y(0.25) = 3,886
  6. 6. g(0.3) = 0,3092

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