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。

教师请注意: 可免费打印、复印并在课堂上使用。每份新练习题都有新的数值和独立的答案。欢迎在课程页面添加指向 ExamProblems 的链接。

姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
t (s)f(t)f(0⁺) = ?

信号 f(t) 的拉普拉斯变换为 F(s) = (9s + 10)/(s² + 11s + 28)。用初值定理求 f(0⁺),即 f(t) 在 t = 0 之后瞬间的值。

F(s) = (9s + 10)/(s² + 11s + 28)
f(0⁺) =
2.简单
t (s)f(t)

信号 f(t) 的拉普拉斯变换为 F(s) = (7s + 34)/(s² + 4s + 15)。用初值定理求初始斜率 f′(0⁺)。

F(s) = (7s + 34)/(s² + 4s + 15)
f′(0⁺) =
3.中等
t (s)f(t)t = 0.3f(0.3) = ?

用部分分式法求 F(s) = 45/(s(s + 4)(s + 5)) 对应的 f(t),并计算 f(0.3)。

F(s) = 45/(s(s + 4)(s + 5))t = 0.3 s
f(0.3) =
4.中等
t (s)f(t)t = 0.25f(0.25) = ?

求 F(s) = (6s + 7)/(s² + 4s + 4) 对应的 f(t),并计算 f(0.25)。

F(s) = (6s + 7)/(s² + 4s + 4)t = 0.25 s
f(0.25) =
5.困难
t (s)y(t)t = 0.4y(0.4) = ?

某系统满足 y″ + 4y′ + 3y = 6·u(t),y(0) = 3,y′(0) = 0。在 t = 0 时施加阶跃输入 u(t) = 2。用拉普拉斯变换求 y(0.4)。

y″ + 4y′ + 3y = 6·u(t)y(0) = 3y′(0) = 0u(t) = 2t = 0.4 s
y(0.4) =
6.困难
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−8−91

某系统由微分方程 y″ + 3y′ + 2y = 2u′ + 16u 描述,输入为 u(t),输出为 y(t)。求它的传递函数 G(s) = Y(s)/U(s)(零初始条件),并在 t = 0.5 s 时计算冲激响应 g(t)。求 g(0.5)。

y″ + 3y′ + 2y = 2u′ + 16ut = 0.5 s
g(0.5) =

答案

  1. 1. f(0⁺) = 9
  2. 2. f′(0⁺) = 6
  3. 3. f(0.3) = 0.8697
  4. 4. f(0.25) = 2.881
  5. 5. y(0.4) = 3.145
  6. 6. g(0.5) = 4.077

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。