拉普拉斯变换练习卷(附答案)

免费可打印的拉普拉斯变换练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
t (s)f(t)f(∞) = ?

信号 f(t) 的拉普拉斯变换为 F(s) = 10(s + 1)/(s(s + 6)(s + 8))。用终值定理求 f(t) 最终趋于的值 f(∞)。

F(s) = 10(s + 1)/(s(s + 6)(s + 8))
f(∞) =
2.简单
t (s)f(t)

信号 f(t) 的拉普拉斯变换为 F(s) = (−2s + 33)/(s² + 3s + 3)。用初值定理求初始斜率 f′(0⁺)。

F(s) = (−2s + 33)/(s² + 3s + 3)
f′(0⁺) =
3.中等
ReIm5

用配方法求 F(s) = 35/(s² + 8s + 41) 对应的 f(t),并计算 f(0.25)。

F(s) = 35/(s² + 8s + 41)t = 0.25 s
f(0.25) =
4.中等
t (s)f(t)t = 0.4f(0.4) = ?

用部分分式法求 F(s) = 40/(s(s + 1)(s + 3)) 对应的 f(t),并计算 f(0.4)。

F(s) = 40/(s(s + 1)(s + 3))t = 0.4 s
f(0.4) =
5.困难
t (s)y(t)t = 0.1y(0.1) = ?

用拉普拉斯变换解 y″ + 9y′ + 18y = 0,初始条件 y(0) = −8,y′(0) = −14,并求 y(0.1)。

y″ + 9y′ + 18y = 0y(0) = −8y′(0) = −14t = 0.1 s
y(0.1) =
6.困难
t (s)y(t)t = 0.1y(0.1) = ?

某系统满足 y″ + 11y′ + 30y = 90·u(t)。它从静止开始(y(0) = 0,y′(0) = 0),输入为阶跃 u(t) = 5(t ≥ 0)。用拉普拉斯变换求输出 y(0.1)。

y″ + 11y′ + 30y = 90·u(t)u(t) = 5y(0) = 0, y′(0) = 0t = 0.1 s
y(0.1) =

答案

  1. 1. f(∞) = 0.2083
  2. 2. f′(0⁺) = 39
  3. 3. f(0.25) = 2.444
  4. 4. f(0.4) = 1.935
  5. 5. y(0.1) = −8.359
  6. 6. y(0.1) = 1.573

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