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)t = 0.6f(0.6) = ?

用变换对表求 F(s) = 18/(s + 2)² 的拉普拉斯逆变换 f(t),并计算 f(0.6)。

F(s) = 18/(s + 2)²t = 0.6 s
f(0.6) =
2.简单
t (s)f(t)

信号 f(t) 的拉普拉斯变换为 F(s) = (s + 20)/(s² + 4s + 27)。用初值定理求初始斜率 f′(0⁺)。

F(s) = (s + 20)/(s² + 4s + 27)
f′(0⁺) =
3.中等
ReIm−1−212

用配方法求 F(s) = 16/(s² + 4s + 8) 对应的 f(t),并计算 f(0.4)。

F(s) = 16/(s² + 4s + 8)t = 0.4 s
f(0.4) =
4.中等
t (s)f(t)t = 0.3f(0.3) = ?

用部分分式法求 F(s) = 15/(s(s + 2)(s + 6)) 对应的 f(t),并计算 f(0.3)。

F(s) = 15/(s(s + 2)(s + 6))t = 0.3 s
f(0.3) =
5.困难
t (s)y(t)t = 0.3y(0.3) = ?

某系统满足 y″ + 10y′ + 24y = 120·u(t)。它从静止开始(y(0) = 0,y′(0) = 0),输入为阶跃 u(t) = 2(t ≥ 0)。用拉普拉斯变换求输出 y(0.3)。

y″ + 10y′ + 24y = 120·u(t)u(t) = 2y(0) = 0, y′(0) = 0t = 0.3 s
y(0.3) =
6.困难
ReIm−5−10−15−20

某系统由微分方程 y″ + 8y′ + 15y = u′ + 18u 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 = 0.1 s 时计算冲激响应 g(t)。求 g(0.1)。

y″ + 8y′ + 15y = u′ + 18ut = 0.1 s
g(0.1) =

答案

  1. 1. f(0.6) = 3.253
  2. 2. f′(0⁺) = 16
  3. 3. f(0.4) = 2.579
  4. 4. f(0.3) = 0.3243
  5. 5. y(0.3) = 4.27
  6. 6. g(0.1) = 1.614

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