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) = 2(s + 2)/(s(s + 3)(s + 6))。用终值定理求 f(t) 最终趋于的值 f(∞)。

F(s) = 2(s + 2)/(s(s + 3)(s + 6))
f(∞) =
2.简单
t (s)f(t)f(∞) = ?

信号 f(t) 的拉普拉斯变换为 F(s) = 32/(s(s² + 8s + 12))。用终值定理求 f(t) 最终趋于的值 f(∞)。

F(s) = 32/(s(s² + 8s + 12))
f(∞) =
3.中等
ReIm−1−2−3−4−51

F(s) = (6s + 31)/(s² + 3s + 2)。它的逆变换形如 f(t) = A·e−t + B·e−2t。用部分分式法求系数 A。

F(s) = (6s + 31)/(s² + 3s + 2)
A =
4.中等
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−8−91

F(s) = (5s + 40)/(s² + 6s + 8)。它的逆变换形如 f(t) = A·e−2t + B·e−4t。用部分分式法求系数 A。

F(s) = (5s + 40)/(s² + 6s + 8)
A =
5.困难
t (s)y(t)t = 1y(1) = ?

某系统满足 y″ + 6y′ + 5y = 10·u(t)。它从静止开始(y(0) = 0,y′(0) = 0),输入为阶跃 u(t) = 10(t ≥ 0)。用拉普拉斯变换求输出 y(1)。

y″ + 6y′ + 5y = 10·u(t)u(t) = 10y(0) = 0, y′(0) = 0t = 1 s
y(1) =
6.困难
t (s)y(t)t = 0.2y(0.2) = ?

用拉普拉斯变换解 y″ + 9y′ + 20y = 0,初始条件 y(0) = −6,y′(0) = 15,并求 y(0.2)。

y″ + 9y′ + 20y = 0y(0) = −6y′(0) = 15t = 0.2 s
y(0.2) =

答案

  1. 1. f(∞) = 0.2222
  2. 2. f(∞) = 2.667
  3. 3. A = 25
  4. 4. A = 15
  5. 5. y(1) = 10.84
  6. 6. y(0.2) = −3.429

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